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Verfahren zum Färben von Vinylpolymeren bzw. diese enthaltenden Mischpolymeren
Bekanntlich erfolgt das Färben von Fäden, Fasern, künstlichem hoßhaar, Geweben,
Gewirken, gezogenen oder gegossenen Gegenständen aus Vinylpolymeren im wäßrigen
Bad mit in Wasser unlöslichen Farbstoffen allgemein unter Zufügung von Färbereihilfsmitteln
zum Färbebad, die Lösungsmittel für die verwendeten Farbstoffe und gleichzeitig
Lösungs- oder Quellungsmittel für die Vinylpolymeren sind. Diese Hilfsmittel werden
als Lösungen oder als Dispersionen angewandt.
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Unter Vinylpolymeren sind zu verstehen Vinylchlorid-, Vinylacetat-,
Sty rol-, Acryl- oder Methacryltiitril-, Acrylsäure- oder Methacry1säureester-Polymere
oder Copolymere dieser verschiedenen Stoffe untereinander oder mit anderen Stoffen.
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Die bei dieser Färberei verwendeten Farbstoffe sind in Wasser unlöslich,
in plastischen Massen dagegen löslich, d. h. daß sie sich unter Bildung einer festen
Lösung auf bzw. in dem Material fixieren. Es handelt sich um Farbstoffe, wie sie
allgemein für das Färben von Celluloseacetat benutzt werden, z. B. Azofarbstoffe
und Aminogruppen enthaltende Anthrachinone, Naphthole und Naphtholderivate, sowie
basische Farbstoffe, Küpenfarbstoffe und ihre Leukoverbindungen sowie die Ester
oder Äther dieser Verbindungen, Salze basischer Farbstoffe, Metallkomplexverbindungen
von Farbstoffen USW.
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Es wurde nun gefunden, daß Benzylacetat ein ausgezeichnetes Färbereihilfsmittel
ist, das alle bisher bekannten Hilfsmittel bei der Färbung von Vinylpolymeren mit
wasserunlöslichen Farbstoffen übertrifft und mit dem man ein ausgezeichnetes Ergebnis
und eine sehr gute Ausnutzung der Farbstoffe
erzielt. Das Färben
gemäß der Erfindung erfolgt auf jede bekannte Art. Wenn es sich um das Färben von
Textilien handelt, kann dieses in beliebigem Apparat erfolgen, vor oder nach dem
Weben oder Wirken. Das Färbegut kann z. B. als Stapelfaser, als Lunte, als Bänder,
als Docken, als Spinnkuchen, als Gewirke oder als Gewebe im Stück oder verarbeitet
erfolgen. Das Färbegut kann gleichzeitig andere Textilfasern enthalten, die entweder
mitgefärbt werden oder reserviert bleiben. Das Verfahren gemäß vorliegender Erfindung
beweist seine Brauchbarkeit besonders dann, wenn Maschinen verwendet werden, bei
denen das Färbebad unter Druck durch eine verhältnismäßig dicke Schicht des Färbegutes
umgewälzt wird. Bisher konnte man bei dieser Arbeitsweise Vinylfäden nicht zufriedenstellend
färben.
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Die gemäß der Erfindung gefärbten Gegenstände besitzen gegenüber den
mit den bisherigen Färbereihilfsmitteln behandelten deutlich verbesserte Echtheitseigenschaften
sowohl bezüglich der Lichtechtheit als besonders bezüglich der Reibechtheit. Das
Färben kann bei jeder gewünschten Temperatur durchgeführt werden. Im übrigen erniedrigt
der Zusatz von Benzylacetat zum Färbebad nicht die Temperatur, bei der die verstreckten
Vinyltextilien zu schrumpfen beginnen, wie dies im Gegensatz hierzu der Fall ist
bei der Verwendung der bisher als Färbereihilfsmittel empfohlenen Quellungs-oder
Lösungsmittel. Infolgedessen kann man bei höheren Temperaturen färben. Dies ist
bekanntlich für jeden Färbevorgang sehr vorteilhaft. Schließlich wird der Griff
der gefärbten Gegenstände nicht ungünstig beeinflußt.
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Eine besonders günstige Art der Durchführung des Verfahrens gemäß'
der vorliegenden Erfindung ist die gleichzeitige Verwendung von Benzylacetat mit
Kondensaten von Äthylenoxyd mit höheren Fettsäuren oder -alkoholen oder deren Abkömmlingen.
Man erhält so außerordentlich feine Emulsionen, die sehr klar und stabil sind und
in denen sich der Farbstoff nicht absetzt. Beim Färben von Spinnkuchen brechen die
Emulsionen nicht bei der Berührung mit den Fäden, wie das oft beim Färben mit Emulsionen
der Fall ist; sie durchdringen vielmehr den Spinnkuchen sehr gleichförmig und ohne
Zersetzung und gelangen selbst bis ins Innere der Verpackung.
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Die notwendige Menge des Dispergierungsmittels kann sehr gering sein,
etwa z. B. o, i 0/0.
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Die folgenden Beispiele sollen den Gegenstand der vorliegenden Erfindung
in keiner Weise einschränken. Man kann insbesondere die Mengen der Färbereihilfsmittel
verändern, Seife hinzufügen oder das Benzylacetat mit anderen Dispergierungsmitteln
zusammen anwenden als mit den in den Beispielen aufgeführten.
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Beispiele i. Man färbt auf einer Strangfärbemaschine Docken von Polyvinylchloridfäden
finit orientierter kristallinischer Struktur in folgendem Bad (die Mengen beziehen
sich"auf 1 1 des Bades): 2,5 ccin Benzylacetat, 1,25 ccm des Kondensationsproduktes
von Äthylenoxyd und Laurylalkoliol, 1,25 ccm eines Polykondensates bestehend
aus 40 Molekülen Äthylenoxyd auf i Molekül Rizinusöl, o,2 g eines Natrium-Alkylnaphthalin-Stilfonats
und 1% (bezogen auf die zu färbende Fadenmenge) eines substituierten Aminoanthrachinonfarbstoffes
(als Warenzeichen unter der Bezeichnung Oracetblau B, 2 R für die Firma Ciba A.
G., Basel, geschützt).
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Das Volumen des Bades beträgt 1 : 5o (5o 1 Bad auf i kg Faden) gefärbt
wird cgo Minuten bei 55J. Nach dem Ausspülen erhält man eine sehr einheitliche blaue
Färbung von einer Lichtechtheit von einer Waschechtheit voll 4 und einer ausgezeichneten
Reibechtheit.
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Benutzt man dagegen ein Bad der gleichen Zusammensetzung, nur mit
Dibutylphthalat anstatt des Benzylacetates unter den gleichen Färbebedingungen,
so erhält man eine bedeutend weniger lichtechte Färbung. Im übrigen hat sich der
Griff des bei Anwesenheit von Dibutvlplithalat gefärbten Fadens ungünstig geändert;
außerdem ist die Schrumpfungstemperatur für den Faden gesenkt. Dies ist nicht der
Fall bei gemäß dein Beispiel gefärbten Fäden.
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Man erhält unter den gleichen Bedingungen des Beispiels ebenfalls
eine sehr schöne Blaufärbung auf Vinylchlorid- und -acetatcopolynieren und auf Copolmerisatfäden
aus etwa 40'/o Acrylnitril und etwa 6o% Vinylchlorid.
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2. Man mischt 1,5 Gewichtsteile eines substituierten Aminoanthrachinonfarbstoffes
(als Oracetblau B, 2 R für die Firma Ciba A. G., Basel, als Warenzeichen geschützt)
und i Gewichtsteil eines aininierten wasserunlöslichen Azofarbstoffes (als Ecarlate
N Acetoquinon pur für Etablissements Kuhlmanti, Paris, als Warenzeichen geschützt)
mit 6,5 Gewichtsteilen des Kondensationsproduktes aus 40 Molekülen Äthylenoxyd mit
i Molekül Rizinusöl. Die so erhaltene Paste mischt man mit 12,5 Teilen Benzylacetat
und 6,5 Gewichtsteilen des Kondensationsproduktes aus Äthylenoxyd mit Laurylalkohol
und emulgiert diese Mischung in 5ooo Teilen Wasser.
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Man färbt Spinnkuchen aus Polyvinylchloridfäden mit orientierter kristalliner
Struktur mit dieser Emulsion. Die Färbung wird durchgeführt auf einer Färbemaschine
finit umlaufender Flotte bei einem Badvolumen i :5o «-iilirend 9o Minuten bei 58°
(Anfangstemperatur der Flotte 30`). Man spült mehrmals bei 30' mit Wasser aus und
erhält auf dem Faden eine eisengraue Färbung von einer guten Licht-, Wasch- und
Reibechtheit.
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Ersetzt man das Benzylacetat durch Äthvlacetat, erzielt man nur eine
Hellgraue Färbung. Ersetzt man es durch Fichtennadelöl, so bekommt man eine noch
hellere Färbung von schlechter Lichtechtheit. Nimmt man Monochlortoluol rein oder
in Mischung mit Toluol, bekommt man nur eine schlechte Gleichmäßigkeit der Farbtiefe
und eine beachtliche Schrumpfung des Fadens während des Färbereivorgangs.
3.
Man färbt als Stapelfaser Polyvinylchloridfasern mit kristalliner Orientierung mit
Hilfe folgender Emulsionen (die Mengenangaben beziehen sich auf i 1 des Bades) 2,5
ccm Benzylacetat, 1,25 ccm eines Kondensats von rlthylenoxyd mit Laurylalkohol,
1,25 ccm eines Polykondensats aus Ätliylenoxyd und Rizinusöl und für ioo Teile der
zu färbenden Faser o,85 Teile eines substitutierten Aminoanthrachinonfarbstoffes
(als eingetragenes Warenzeichen für die Firma Ciba A. G., Basel, unter der Bezeichnung
Oracetblau B geschützt), o.8 Teile 1.4 Oxyaminoaiithrachition, o,6 Teile eines wasserunlöslichen
Azofarbstoffes (unter der Bezeichnung Oracetorange 2 R als Warerzeichen für Ciba
A. G., Basel, geschützt).
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Die Färbung wird während -1'/2 Stunden bei 6o° durchgeführt, das Volumen
des Bades beträgt 1 : 20. Nach dein Färben spült man aus und trocknet.
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Man erhält eine ,ehr weiche, khakifarbene Faser mit Licht- und Waschechtheiten
über 5 und einer gleichfalls ausgezeichneten Reibechtheit.
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Wird unter gleichen Bedingungen das Benzylacetat z. B. durch Tetrahydrofuran
ersetzt, ist die Färbung weniger gut und weniger echt.
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4. 125 ccm Benzylacetat werden mit 125o ccm einer etwa ioo/oigen Lösung
sulfonierten Oxyäthylamids der iin Kokospalmöl enthaltenen Fettsäuren gemischt.
Man fügt langsam unter Rühren etwa i 1 kochende: Wasser hinzu und schüttet die erhaltene
Emulsiou in Zoo 1 eines Bades, das 250 g Gelatine entliiilt. 1u diesem Bad
dispergiert man 200 g Atithrachinonfarbstoff für Celluloseacetat Cellitonechtblau
FFR (vgl. Schultz Farbstofftabellen, VII. Auflage, Ergänzungsband 1I [i939], S.
14o).
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Dieses Bad wird in einen jigger eingeführt, auf dem man einen io kg
schweren Abschnitt eines Gewebes behandelt, das in Kette und Schuß aus Polyvinylchloridfäden
mit orientierter kristalliner Struktur besteht. Das Gewebe wird in üblicher Weise
bei 6o° gefärbt, in dem man es immer wieder durch das Bad zieht. Man erhält eine
sehr einheitliche schöne blaue Färbung, die gut in die Fasern eingedrungen und sehr
regelmäßig ist.