WO1993014257A1 - Verfahren zum kontinuierlichen färben von garnen - Google Patents
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- D06P1/228—Indigo
Definitions
- the dye is metered in as a concentrated stock vat. 4-8 immersion compartments with a squeezing device are usually used to apply the linked dye. Between the dipping steps is squeezed out and the dye is oxidized in the air passage.
- the dyes can be e.g. Use in very small form, usually the dyes or preparations supplied by the well-known vat dye manufacturers are already suitable. In the case of dyes which have not already been optimized, these can be obtained by known methods, e.g. Ultrasonic dispersion can be converted into a suitable form.
- the vatting rate is essentially determined by the chemical structure, the crystallinity and crystal structure as well as by the particle size. Given a chemical structure, high vatting rates are obtained, for example, from amorphous, finely divided dyes. A high vatting rate is desirable because the concentration of non-veined dye in the diving liquor is kept low.
- Another possibility for limiting the concentration of uncured dye in the immersion bath results from the metering of the dyes via a bypass mixing tank.
- vat dyes can be used both individually and in combination.
- the range of dyes can be controlled by separate metering devices.
- Suitable substrates to be dyed are cellulose yarns or blended yarns containing cellulose, which are then primarily processed into denim articles.
- the number of dives usually varies between 1 and 8. Depending on the dye and reducing agent, dyeing temperatures of 20 to 95 ° C can be used.
- Suitable compounds are those known for vat dyeing, for example sodium dithionite, thiourea dioxide or organic reducing agents such as hydroxyacetone. Mixtures of reducing agents are also suitable.
- Dyes suitable for the process according to the invention are, in particular, the compounds listed in the Color Index under vat dyes as well as combinable disperse dyes, if appropriate after appropriate dispersion.
- Preferred are e.g. C.J. Vat Blue 5 (C.I. 73065), C.I. Vat Orange 2 (C.I. 59705), C.I. Vat Blue 4 (C.I. 69800), C.I. Vat Red 32 (C.I. 71135), C.I. Vat Green 1 (C.I. 59825), C.I. Vat Green 9 (C.I. 59850) or Disperse Yellow 54 (C.I. 47020).
- a dyeing bucket with the following composition is prepared in 4 troughs of an indigo wide dyeing machine for dyeing cotton chains with a total volume of 3,500 liters (including pipes and circulation tank):
- the dye is fixed on the yarn, which must be replaced continuously to prevent the dye baths from becoming depleted, i.e. 50 g of dye are added per minute. It is continuously added as a dye dispersion in 1 liter of water. This dye dispersion is constantly stirred slowly.
- a brilliant blue color is obtained with the desired properties of a slight color change (ring coloration) and a slight was down as a result.
- a dyeing bucket is prepared in a dyeing trough with, for example
- a slightly dyed Bw yarn is obtained which has the properties required for Bunt-Denim in the wash (wash down).
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Abstract
Die Erfindung betrifft ein kontinuierliches Verfahren zum Färben von Garnen mit verküpbaren Farbstoffen, das dadurch gekennzeichnet ist, daß bei kontinuierlich arbeitenden Garnfärbeanlagen zur zirkulierenden Chemikalienflotte eine wäßrige Farbstoffdispersion zudosiert wird.
Description
Verfahren zum kontinuierlichen Färben von Garnen
Beschreibung
Es ist bekannt, daß bei Kontinuefärbungen von Kettgarnen der Farbstoff als konzentrierte Stammküpe zudosiert wird. Üblicher¬ weise werden 4-8 Tauchabteile mit Abquetschvorrichtung zur Appli- zierung des verküpten Farbstoffes eingesetzt. Zwischen den Tauch- schritten wird abgequetscht und der Farbstoff im Luftgang oxy¬ diert.
Um eine Verarmung der Tauchküpen an Farbstoff zu vermeiden, wer¬ den bei üblichen Abquetscheffekten von 60-90 % Flottenaufnahme, Stammküpen von größer 30 g/1 Farbstoff zur Dosierung verwendet. Bei Farbstoffen mit geringer Löslichkeit der Leukoform, wie C.l.Vat Blue 5, wird teilweise mit Stammküpenkonzentrationen über dem Löslichkeitsprodukt der Leukoform, d.h. Dispersionen der Leu¬ koform, gearbeitet. In der Praxis führen solche Flotten leicht zu Schwierigkeiten, insbesondere ist die Farbkonstanz nicht gewähr¬ leistet. Es bestand daher die Aufgabe, das Problem der übersät¬ tigten oder auch zu gering konzentrierten Stammküpen zu vermei¬ den.
Überraschenderweise wurde nun gefunden, daß beim kontinuierlichen Färben von Garnen mit Küpenfarbstoffen anstelle einer Stammküpe auch eine Färbstoffdispersion verwendet werden kann.
Für das erfindungsgemäße Verfahren eignen sich z.B. wäßrige Dis- persionen von Küpenfarbstoffen, die Farbstoffe mit einer Verkü- pungshalbwertzeit von <.20, vorzugsweise < 5 Minuten, enthalten. Zur Erhöhung der Verküpungsgeschwindigkeit kann man die Farb¬ stoffe z.B. in sehr kleinteiliger Form verwenden, üblicherweise sind die von den renommierten Küpenfarbstoffherstellern geliefer- ten Farbstoffe oder Zubereitungen bereits geeignet. Bei nicht be¬ reits optimierten Farbstoffen können diese durch bekannte Metho¬ den, z.B. Ultraschalldispergierung in eine geeignete Form über¬ führt werden.
Die Verküpungsgeschwindigkeit wird im wesentlichen durch die che¬ mische Struktur, die Kristallinität und Kristallstruktur sowie durch die Partikelgröße bestimmt. Bei gegebener chemischer Struk¬ tur werden hohe Verküpungsgeschwindigkeiten z.B. durch amorphe, feinteilige Farbstoffe erhalten.
Erwünscht ist eine hohe Verküpungsgeschwindigkeit, weil dadurch die Konzentration an nicht verküptem Farbstoff in der Tauchflotte gering gehalten wird.
Eine andere Möglichkeit zur Begrenzung der Konzentration an nicht verküptem Farbstoff im Tauchbad ergibt sich durch die Dosierung der Farbstoffe über einen Bypass-Mischtank.
Erfindungsgemäß können Küpenfarbstoffe sowohl einzeln als auch in Kombination verwendet werden. Bei Kombinationen kann insbesondere bei Farbstoffen unterschiedlicher Substantiv!t t das Farbstoffan¬ gebot durch getrennte Dosiereinrichtungen gesteuert werden.
Als zu färbende Substrate eignen sich Cellulosegarne oder cellu- losehaltige Mischgarne, die anschließend vornehmlich zu Denim-Ar- tikeln verarbeitet werden.
Die Zahl der Tauchgänge variiert in der Regel zwischen 1 und 8. In Abhängigkeit von Farbstoff und Reduktionsmittel können Färbe- temperaturen von 20 bis 95°C angewendet werden.
Man erhält beim erfindungsgemäßen Verfahren ausgeprägte Ringfär¬ bungen als Voraussetzung für den 'Worn-denim-look'.
Zweckmäßigerweise werden FarbsJtoffdispersionen und Alkali und Re¬ duktionsmittel enthaltende Lösungen getrennt dosiert.
Als Reduktionsmittel eignen sich die für die Küpenfärberei be¬ kannten Verbindungen, beispielsweise seien Natriumdithionit, Thioharnstoffdioxid oder organische Reduktionsmittel wie Hydro- xyaceton genannt. Ebenfalls geeignet sind Mischungen von Redukti¬ onsmitteln.
Für das erfindungsgemäße Verfahren geeignete Farbstoffe sind ins- besondere die im Colour Index unter Küpenfarbstoffen aufgeführten Verbindungen sowie verküpbare Dispersionsfarbstoffe, gegebenen¬ falls nach entsprechender Dispergierung. Bevorzugt sind z.B. C.J. Vat Blue 5 (C.I. 73065), C.I. Vat Orange 2 (C.I. 59705), C.I. Vat Blue 4 (C.I. 69800), C.I. Vat Red 32 (C.I. 71135), C.I. Vat Green 1 (C.I. 59825), C.I. Vat Green 9 (C.I. 59850) oder Disperse Yellow 54 (C.I. 47020) .
Einzelheiten des erfindungsgemäßen Verfahrens können den folgen¬ den Beispielen entnommen werden, in denen sich Angaben über Teile und Prozente, sofern nicht anders vermerkt, auf das Gewicht be¬ ziehen.
Beispiel 1
Man bereitet in 4 Trögen einer Indigo-Breitfärbemaschine zum F r¬ ben von Baumwollketten mit einem Gesamtvolumen von 3.500 1 (ein- schließlich Rohrleitungen und Zirkulationstank) eine Färbeküpe mit folgender Zusammensetzung:
0.45 g/1 C.I. Vat Blue 5 (C.I. 73065) = 1.775 kg
8 ml/1 Natronlauge (32.5 %ig) = 28 1 3.6 g/1 Natriumdithionit = 12.6 kg
1 g/1 eines Dispergiermittels = 3,5 kg
(Na-Salz eines Kondensationsproduktes aus Naphthalinsulfonsäure und Formaldehyd) Flottentemperatur 50 °C
Beim kontinuierlichen Färben werden pro Minute 10 kg vorgenetz¬ tes, auf 60 % Flottenaufnahme abgequetschtes Bw-Garn in 4 Tauch¬ gängen von je 8 s und Abquetschen auf 90 % Flottenaufnahme mit anschließendem Luftgang von jeweils 60 s gefärbt.
Dabei werden etwa 0.5 % des Farbstoffes auf dem Garn fixiert, die kontinuierlich ersetzt werden müssen, um ein Verarmen der Färbe¬ bäder zu verhindern, d.h. pro Minute sind 50 g Farbstoff nachzu¬ setzen. Er wird in 1 Liter Wasser als Farbstoffdispersion konti- nuierlich zudosiert. Diese Farbstoff ispersion wird ständig lang¬ sam gerührt.
Daneben werden die zum Verküpen des nachgesetzten Farbstoffs und zum Färben nötigen Chemikalien-Mengen separat zudosiert, nämlich:
2 Liter pro Minute der Chemikalien-Flotte mit
200 ml/1 Natronlauge (32.5 %ig) 117 g/1 Natriumdithionit
5 g/1 des Dispergiermittels
Man erhält eine brillante Blaufärbung mit den gewünschten Eigen¬ schaften einer geringen Durchfärbung (Ringfärbung) und eines da- durch leichten was down.
Beispiel 2
Beim Färben von Bunt Denim-Ketten mit Küpenfarbstoffen in Indigo- Breitfärbemaschinen arbeitet man wie folgt:
Man bereitet in einem Färbetrog eine Färbeküpe mit beispielsweise
12 g/1 C.I. Vat Orange 2 (C.I. 59705)
40 ml/1 Natronlauge (32.5 %ig) 0,5 g/1 Anthrachinon Plv.
18 g/1 Natriumdithionit
stellt eine Temperatur von 60°C ein und läßt sie 5 Minuten zum Verküpen stehen. Dann färbt man darin vorgenetzte, auf 60 % Flot- tenaufnahme entwässerte Baumwollkette für 10 Sekunden. Danach wird auf 100 % Flottenaufnahme abgequetscht, an der Luft während
1 Minute oxidiert, gespült und geseift.
Färbt man wieder wie in Beispiel 1 pro Minute 10 kg vorgenetztes Baumwollgarn, so müssen der fixierte Farbstoff und die zum Verkü¬ pen und zum Färben verbrauchten Chemikalien nachdosiert werden:
2 Liter pro Minute mit 60 g/1 C.I. 59705 und 2 Liter pro Minute der Chemikalien-Lösung mit:
Natronlauge (32.5 %ig) Natriumdithionit und
Anthrachinon Plv.
Man erhält ein wenig durchgefärbtes Bw-Garn, das die bei Bunt-De- nim geforderten Eigenschaften bei der Wäsche (wash down) auf¬ weist.
Claims
1. Verfahren zum kontinuierlichen Färben von Garnen mit verküp- baren Farbstoffen, dadurch gekennzeichnet, daß bei kontinu¬ ierlich arbeitenden Garnfärbeanlagen (z.B. Indigo-Färbeanla¬ gen) zur zirkulierenden Färbeflotte eine wäßrige Farbstoff- dispersion zudosiert wird.
2. Verfahren gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß Farb¬ stoffe verwendet werden, die eine Verküpungshalbwertszeit von ≤.20, vorzugsweise ≤.5 Minuten, aufweisen.
3. Verfahren gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Farbstoff in leicht verküpbarer Form zugegeben wird.
4. Verfahren gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Reduktionsmittel Natriumdithionit, Thioharnstoffdioxid, orga¬ nische Reduktionsmittel oder Mischungen solcher Reduktions¬ mittel verwendet werden.
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