Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Färben oder Bedrucken und gleichzeitigen Ausrüsten von textilen Cellulosematerialien sowie die nach diesem Verfahren behandelten Cellulosematerialien.
Aus der britischen Patentschrift Nr. 906 140 bzw. aus der schweizerischen Patentschrift Nr. 415 911 sind Verfahren bekannt, Textilmaterialien mit Farbstoffen, die mindestens eine Polyhydroxyalkylgruppe enthalten bzw. mit metallhaltigen Phthalocyaninfarbstoffen, welche u. a. mindestens eine Bis-(dihydroxyalkylamino)-triazinylaminogruppe enthalten, in Gegenwart eines harzbildenden Zwischenproduktes und eines Säure in Freiheit setzenden Katalysators zu färben und gleichzeitig auszurüsten. Diese bekannten Verfahren haben keine praktische Bedeutung erlangt, da die dabei erzielten Farbstoff- und Fixierausbeuten zu gering sind.
Des weitern ist aus der USA-Patentschrift Nr. 3 501 259 ein Verfahren bekannt zum gleichzeitigen Färben und Ausrüsten von Cellulosetextilmaterial, wobei man dieses mit einer wässrigen Flotte imprägniert, die Reaktivfarbstoff, sauren Katalysator und, infolge der Methylengruppe im Azinrest dieser Farbstoffe, gegebenenfalls geringe Mengen einer harzbildenden Komponente enthält. Nach dem Imprägnieren wird das Textilmaterial getrocknet und einer Hitzebehandlung unterworfen. Würden erfindungsgemäss anzuwendende Farbstoffe in diesem Verfahren eingesetzt, so würde nur eine ungenügende Fixierung derselben resultieren.
Ähnliche Verfahren sind ebenfalls beschrieben in der französischen Zusatz-Patentschrift Nr. 80 192 (Zusatz zu der französischen Patentschrift Nr. 1 271 844) und in der USA Patentschrift Nr. 3 285 770. Bezüglich dieser französischen Patentschrift erhält man jedoch mit den erfindungsgemäss anzuwendenden Farbstoffen, welche die charakteristische Triazinylgruppe enthalten, farbstärkere Ausfärbungen auf Baumwolle.
Es wurde nun ein Verfahren gefunden, das es erlaubt, Cellulosematerialien mit Azo- und Anthrachinonfarbstoffen in farbstarken Tönen zu färben und gleichzeitig auszurüsten.
Dieses Verfahren ist dadurch gekennzeichnet, dass man diese Materialien mit einer wässrigen Flotte, enthaltend: a) mindestens einen Farbstoff der Formel
EMI1.1
worin
D den Rest eines Azo- oder Ar thrachinonfarbstoffes, x die Zahlen 1 bis 4,
R Wasserstoff oder eine niedere Alkylgruppe,
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Z unabhängig voneinander einen Alkylenrest mit 2 bis 5 Kohlenstoffatomen und n die Zahl 1 oder 2 bedeutet, b) ein kunstharzbildendes Zwischenprodukt, c) einen sauren Katalysator und d) gegebenenfalls weitere Zusätze, imprägniert, trocknet, anschliessend das behandelte Material erhitzt und gegebenenfalls wäscht.
Wird eine Druckpaste verwendet, kann sie als weitere Zusätze beispielsweise Verdicker, insbesondere Alginate, wie Natriumalginat, enthalten.
Als Rest eines Azofarbstoffes bedeutet D beispielsweise den Rest eines metallfreien oder metallhaligen Monoazo-, Disazo- und Polyazofarbstoffes, einschliesslich eines Formazanfarbstoffes.
Man erhält die erfindungsgemäss verwendbaren Azo- und Anthrachinonfarbstoffe auf an sich bekannte Art und Weise, z. B. durch Umsetzen der entsprechenden Di- bzw. Trihalogen-, vorteilhaft -chlor-triazin- bzw. -pyrimidin-azo- und -anthrachinonfarbstoffe mit Dihydroxyalkylaminen, insbesondere Diäthanolamin. Diese Farbstoffe werden je nach gewünschter Farbtiefe des Materials in Mengen von etwa 10 bis 100 g/l Flotte und insbesondere zwischen 40 und 80 g/l Flotte, eingesetzt.
Die kunstharzbildenden Zwischenprodukte sind aus der Literatur bekannt oder finden in der Praxis für die knitterfeste oder den Griff modifizierende Ausrüstung von Textilien Verwendung. Als Beispiel seien genannt: Epoxyde, Polyisocyanate, Kondensate aus Formaldehyd mit Kresolen, oder mit Acrolein, sowie Mischungen, welche die Methylolderivate oder niederen Alkyläther von Methylolderivaten von monomeren oder polymeren Verbindungen enthalten, welche ihrerseits eine Mehrzahl von amino- oder monosubstituierten Aminogruppen enthalten, wobei die genannten Verbindungen bekannt sind oder zur Bildung von Harzen durch Kondensation mit Formaldehyd in der Praxis benutzt werden.
Geeignete Verbindungen sind beispielsweise monomere Stickstoffverbindungen, wie Harnstoff, Thioharnstoff, substituierte Harnstoffe und Thioharnstoffe, wie Dihydroxyäthylenharnstoff, Äthylenharnstoff, Propylenharnstoff, Oxypropylenharnstoff und Acetylenharnstoff, Dicyandiamid, Dicyandiamidin, Diguanide, Amide und heterocyclische Verbindungen, wie Urone, Ureide, Melamine, Triazone, wie N-Äthyltriazon, und Hydantoine oder Gemische derartiger Verbindungen und polymere Stickstoffverbindungen, wie die durch Umsetzung von zweibasischen Säuren mit Diaminen hergestellten polymeren Amide. Die niederen Alkyläther der Methylolderivate dieser Verbindungen sind beispielsweise die Methyl-, Äthyl-, Propyl- tind Butyläther.
Besonders geeignet, zwecks Erhöhung der Knitterfestigkeit von Textilien, sind Tetramethylolacetylenharnstoff, Melamin-Formaldehydharz und vor allem N,N' -Dimethyloldihydroxyäthylenharnstoff. Zweckmässig verwendet man diese kunstharzbildenden Zwischenprodukte in Form ihrer wässrigen Lösungen und in Mengen von etwa 50 bis 300 g/l Flotte.
Beispiele geeigneter, erfindungsgemässe verwendbarer saurer Katalysatoren sind die aus schwachen Basen und Mineralsäuren gebildeten Salze, wie beispielsweise Zinkchlorid, Zinknitrat, Ammoniumsulfat, Ammoniumchlorid, Ammoniumdihydrogenphosphat, mineralsaure Salze von organischen Aminen, wie Äthanolaminhydrochlorid, schwache Säuren, beispielsweise organische Säuren, wie Oxalsäure und neutrale Stoffe, welche beim Erhitzen oder bei der Dampfbehandlung Acidität entwickeln, wie Magnesiumchlorid und Ammoniumthiocyanat. Vorteilhaft werden die sauren Katalysatoren in Mengen von etwa 0,1 bis 5 %/1 Flotte verwendet.
Die Färbeflotte kann noch weitere in der Färberei übliche Zusätze enthalten, beispielsweise: den Griff verbessernde Mittel, wie Polyhydroxyverbindungen, z. B. Polyvinylalkohole, Polyvinylacetat, Celluloseäther, Stärke und Stärke äther, proteinartige Stoffe, wie Kasein und Gelatine; Weichmachungsmittel, wie die üblichen in der Textilausrüstung verwendeten, beispielsweise Silicon-Verbindungen, sowie schmutz-, wasser- und ölabweisende Mittel, wie Methacrylsäureharze oder Sarkositpolyphosphate, oder die üblichen Fluorverbindungen.
Die wässrige Lösung kann nach jeder bekannten Art auf das Cellulosematerial aufgebracht werden. Beispielsweise kann sie lokal durch Bedrucken der Ware mit der wässrigen Lösung in Form einer Druckpaste, oder sie kann auf die ganze Fläche des Materials, z. B. durch Imprägnieren, vorteilhaft bei Temperaturen von etwa 20 bis 50 C und anschliessendes Abquetschen auf eine Flottenaufnahme von etwa 60 bis 80% aufgebracht werden.
Das imprägnierte Cellulosematerial wird dann getrocknet, beispielsweise während 1 bis 15 Minuten bei einer Temperatur zwischen 50 und 100" C, und anschliessend z. B. während 1/2 bis 30 Minuten erhitzt, vorteilhaft auf Temperaturen zwischen etwa 100 und 220 C. Gewünschtenfalls kann das so gefärbte oder bedruckte Cellulosematerial beispielsweise mit einer heissen Seifenlösung zur Entfernung jedes lockergebundenen Farbstoffes und/oder Kunstharzes noch geseift bzw. gewaschen werden. In den meisten Fällen braucht jedoch das gefärbte oder bedruckte Cellulosematerial nicht mehr nachgewaschen zu werden.
Als Cellulosematerial wird vorzugsweise Baumwolle oder Leinen sowie regeneriertes Cellulosematerial, wie Viskoserayon, verwendet. Das Cellulosematerial kann ion jedem Verarbeitungsstadium eingesetzt werden, z. B. in Form von Fäden, Garnen, Gewirken oder Geweben.
Die erfindungsgemäss hergestellten Färbungen bzw.
Drucke und Ausrüstungen sind ausgezeichnet egal, waschund lichtecht und weisen die gewünschte Eigenschaft, nämlich verbesserten Griff, Knitterfestigkeit (sowohl trocken als auch nass), sehr gute Farbstärke und Beständigkeit gegen Einlaufen, auf.
Besonders hervorzuheben ist die hohe Fixierausbeute der Farbstoffe.
Die folgenden Beispiele sollen die Erfindung näher erläutern.
Beispiel 1
Man imprägniert bei einer Temperatur von 20 bis 25 C Baumwollgewebe mit einer wässrigen Flotte, die pro 1000 ml 50 g des Farbstoffes der Formel
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200 g einer 50%igen wässrigen Lösung von N,N'-Dimethyloldihydroxyäthylenharnstoff und 20 g Zinknitrat enthält, quetscht anschliessend das imprägnierte Baumwollgewebe auf einen Flottengehalt von etwa 70%, bezogen auf das Trockengewicht der Ware, ab, trocknet während 4 Minuten bei 80" C und erhitzt sodann 4 Minuten auf 1500 C. Anschliessend wird die Ware gespült und getrocknet
Man erhält eine knitterfrei ausgerüstet, licht- und waschechte, farbstarke, blaustichig rote Baumwollfärbung (Farbstoffausbeute 96%).
Verwendet man anstelle der 200 g der 50 %igen wässrigen Lösung von N,N' -Dimethyloldihydroxyäthylenharnstoff 250 g einer 50 %igen wässrigen Lösung einer der in der nachfolgenden Tabelle I aufgeführten kunstharzbildenden Zwischenprodukte und anstelle der 20 g Zinknitrat die in nachfolgender Tabelle II angegebenen Katalysatoren in den angegebenen Mengen, so erhält man bei im übrigen gleicher Arbeitsweise, wie im Beispiel beschrieben, ähnlich farbstarke und gut ausgerüstete blaustichig rote Baumwollfärbungen.
Tabelle I Kunstharzbildende Zwischenprodukte N,N-Dimethylolpropylenharnstoff N,N-Dimethylolhydroxypropylenharnstoff Tetramethylolacetylenltarnstoff Dimethylol-N-äthyltriazon
Tabelle II
Katalysatoren
12 g/l Ámmoniumchlorid
15 gil Magnesiumchlorid
10 g/l Ammoniumthiocyanat
12 g/l Ammoniumdihydrogenphosphat
15 g/l Äthanolaminhydrochlorid
Beispiel 2
Baumwollgewebe wird bei einer Temperatur von 25 bis 30 C mit einer wässrigen Flotte, die pro 1000 ml 40 g des Farbstoffes der Formel
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180 g einer 50 %igen wässrigen Lösung von N,N'-Dimethyloldihydroxyäthylenharnstoff und 18 g Magnesiumchlorid enthält, imprägniert, anschliessend auf einen Flottengehalt von etwa 60% abgequetscht,
während 6 Minuten bei 70" C getrocknet und sodann 5 Minuten auf 140 C erhitzt. Hierauf wird das Baumwollgewebe gespült und getrocknet.
Man erhält eine intensive gelbe Baumwollfärbung (Farbstoffausbeute 94%).
Verwendet man anstelle der 180 g einer 50 %igen wässrigen Lösung von N,N'-Dimethyloldihydroxyäthylenharnstoff 250 g einer 50%igen wässrigen Lösung eines Harnstoff-Formaldehydharzes und erhitzt nicht während 5 Minuten auf 140 C, sondern 30 Sekunden auf 210 C, so erhält man bei ansonst gleicher Arbeitsweise wie im Beispiel beschrieben, eine ähnlich farbstarke und gut ausgerüstete gelbe Baumwollfärbung.
Beispiel 3
Baumwollgewebe wird bei einer Temperatur von 30 C mit einer wässrigen Flotte, die pro 1000 ml 40 g des Farbstoffes der Formel
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220 g einer 50 %igen wässrigen Lösung von N,N'-Dimethylol äthylenharnstoff und 15 g Zinkchlorid enthält, imprägniert, anschliessend auf einen Flottengehalt von 65% abgequetscht, während 3 Minuten bei 95" C getrocknet und sodann 2 Minuten auf 180"C erhitzt.
Man erhält eine intensive blaue Baumwollfärbung mit guter Lichtechtheit.
Verwendet man anstelle der 15 g Zinkchlorid 16 g Ammoniumsulfat und anstelle der 40 g des Farbstoffes obiger Formel die gleichen Mengen der in nachfolgender Tabelle III, Kolonne II, aufgeführten Farbstoffe, so erhält man bei im übrigen gleicher Arbeitsweise wie im Beispiel beschrieben farbstarke und gut ausgerüstete Baumwollfärbungen mit den in Kolonne III angegebenen Farbtönen.
Tabelle III
I II III Beispiel Farbstoff Farbton auf
Nr. Baumwolle
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Beispiel 8 Man imprägniert bei einer Temperatur von 30 C Baumwollgewebe mit einer wässrigen Flotte, die pro 1000 ml 50 g des Farbstoffes der Formel
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300 g einer 50%igen wässrigen Lösung von N,N'-Dimethylol äthylenharnstoff, 15 g Zinkchlorid und 20 g Stärke enthält,
quetscht anschliessend das imprägnierte Baumwollgewebe auf einen Flottengehalt von 65% ab, trocknet während 3 Minuten bei 95" C und erhitzt sodann 2 Minuten auf 1800 C. Anschliessend wird das Baumwollgewebe gespült, während 10 Minuten kochend geseift, abermals gespült und getrocknet.
Man erhält eine farbstarke, blaue Baumwollfärbung mit guter Wasch- und Lichtechtheit sowie modifiziertem Griff.
Beispiel 9
Man imprägniert bei einer Temperatur von 20 bis 25" C Baumwollgewebessnit einer wässrigen Flotte, die pro 1000 ml 40 g des Farbstoffes der Formel
EMI5.1
180 g einer 50 %igen wässrigen Lösung von N,N'-Dimethyloldihydroxyäthylenharnstoff, 20 g Zinknitrat und 25 g Polyvinylalkohol enthält, quetscht anschliessend das imprägnierte Baumwollgewebe auf einen Flottengehalt von etwa 70%, bezogen auf das Trockengewicht der Ware ab, trocknet während 4 Minuten bei 80" C und erhitzt sodann 4 Minuten auf 1500 C. Anschliessend wird das Baumwollgewebe gespült und getrocknet.
Man erhält eine farbstarke rote Baumwollfärbung mit modifiziertem Griff.
Beispiel 10
Verfährt man wie im Beispiel 1 beschrieben, verwendet jedoch anstelle der dort genannten Komponenten 80 g des Farbstoffes der Formel
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300 g N,N' -Dimethyloldihydroxyäthylenharnstoff als 50 %ige wässrige Lösung und 12 g Ammoniumsulfat, so erhält man eine farbstarke, wasch- und lichtechte, schwarze Baumwollfärbung.
Beispiel 11 Man imprägniert bei einer Temperatur von 30 C Baum- wollgewebe mit einer wässrigen Flotte, die pro 1000 ml 60 g des Farbstoffes der Formel
EMI6.1
210 g einer 50%igen wässrigen Lösung von Tetramethylolacetylenharnstoff und 12 g Ammoniumdihydrogenphosphat enthält, quetscht anschliessend das imprägnierte Baumwollgewebe auf einen Flottengehalt von etwa 65%, bezogen auf das Trockengewicht der Ware ab, trocknet 3 Minuten bei 90 C und erhitzt sodann 3 Minuten auf 1700 C. Anschliessend wird die Ware gespült und getrocknet.
Man erhält eine sehr gut knitterfrei ausgerüstete, lichtund waschechte, farbstarke, gelbe Baumwollfärbung.
Beispiel 12
Verwendet man im Beispiel 11 anstelle des genannten Farbstoffes 40 g des Farbstoffes der Formel
EMI6.2
und verfährt im übrigen, wie im Beispiel 11 beschrieben, so erhält man eine knitterfrei ausgerüstete, waschechte, farbstarke, rote Baumwollfärbung.
40 g des Farbstoffes der Formel
Beispiel 13
Es wird eine Druckpaste folgender Zusammensetzung hergestellt:
EMI6.3
200 g Melamin-Formaldehydharz 400 g Natriumalginat als 3%ige Lösung
20 g Ammoniumsulfat
340 g Wasser 1000 g
Diese Druckpaste wird auf Baumwollgewebe, beispielsweise mittels Schablonen, aufgebracht und das trockene Gewebe anschliessend 5 Minuten auf 1600 C erhitzt. Hierauf wird das bedruckte Baumwollgewebe gespült, während 10 Minuten kochend geseift, abermals gespült und getrocknet
Man erhält an den bedruckten Stellen ein sehr intensiv gelb gefärbtes und knitterfrei ausgerüstetes Baumwollgewebe.