DE1444291C

DE1444291C - Verfahren zum Farben von Erzeugnissen auf der Basis von Polyamiden und dafür ver wendbare Hilfsmittel

Info

Publication number: DE1444291C
Authority: DE
Inventors: Jean Baptiste Lyon Rampin Jean Etienne Colonges au Mont dor Rhone Robin, (Frankreich)
Original assignee: Rhodiaceta SA
Current assignee: Rhodiaceta SA
Publication date: 1971-04-29

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein neues Verfahren zum Färben von Erzeugnissen auf der Basis von Polyamiden, das erlaubt, ausgezeichnet einheitliche, lebhafte Färbungen mit guten Echtheitseigenschaften ohne Veränderung des Materials zu erhalten. Die Erfindung betrifft ferner eine neue Zusammensetzung, die die Durchführung dieses Verfahrens erlaubt.

Es ist bekannt, Textilerzeugnisse aus Polyamiden ■ mit Farbstoffen vom sauren Typ zu färben, indem man dem Färbebad Produkte mit anionischem Charakter und auch Produkte mit schwach kationischem Charakter zusetzt. Man erhält so gleichförmige, von Streifen freie Färbungen.

Es ist auch bekannt, Textilerzeugnisse aus Polyamiden in wäßrigem Medium bei Temperaturen über 100° C in Gegenwart eines schwefelhaltigen reduzierenden Produkts zu behandeln. Dieses Verfahren ermöglicht, das Vergilben von Polyamiden durch wäßrige Behandlung bei hoher Temperatur und somit ein Mattwerden der Färbung und eine Verschlechterung des gefärbten Materials zu vermeiden.

Es wurde nun ein neues Verfahren zur Färbung von Erzeugnissen aus Polyamiden gefunden, das ermöglicht, noch bessere und bis jetzt noch nicht erzielbare Ergebnisse zu erhalten.

Das erfindungsgemäße Verfahren besteht darin, alle Erzeugnisse auf der Basis von Polyamiden bei einer Temperatur von zumindest 90⁰C in einem Bad mit einem pH-Wert zwischen 3 und 5 in gleichzeitiger Anwesenheit der folgenden Bestandteile zu färben:

Ein anionisches Egalisiermittel der allgemeinen Formel R(A)_nR', worin R und R', die gleich oder voneinander verschieden sein können, sulfonierte Benzoloder Naphthalinringe bedeuten, A einen der Reste CH₂, SO₂ oder NH bedeutet und η eine ganze Zahl zwischen 0 und 4 einschließlich darstellt. Natrium- ■d,a' - dinaphthyl - ß,ß' - disulfonat oder Natriumu,r/-dinaphthylmethan-/?,/?'-disulfonat eignen sich besonders gut.

Ein schwach kationisches komplexbildendes Mittel, wie beispielsweise. Poly vinylpyrrolidon oder ein Kondensationsprodukt von Äthylenoxyd mit einem Fettamin mit langer Kette oder mit einem aromatischen Amin.

Thioharnstoff oder eines seiner N-alkylierten Derivate, wie beispielsweise N-Monomethylthioharnstoff; wenn im folgenden stets nur von Thioharnstoff die Rede ist, so soll dies dahingehend verstanden werden, daß es sich auch um eines seiner Derivate handeln kann.

Die vorliegende Erfindung betrifft auch die neuen Zusammensetzungen, die aus Gemischen der oben angeführten drei Produkte allein oder zusammen mit inerten, festen oder flüssigen Produkten in Lösungen, Dispersionen oder Emulsionen bestehen.

Es wurde gefunden, daß die Kombination aller oben angeführten Färbebedingungen zu Ergebnissen führt, die bisher noch niemals erhalten wurden.

Die Erfindung ermöglicht, lebhaftere und waschechtere Farbtönungen zu erhalten, als wenn man nach den bisher bekannten Verfahren färbt.

Außerdem ermöglicht die Erfindung, Streifenbildungen leichter zu vermeiden, als wenn man nach einem der bisher bekannten Verfahren färbt, da die Färbung in Gegenwart von Thioharnstoff oder einem seiner Derivate gleichzeitig jegliche Oxydation der zu färbenden Polymeren und somit jede Verschlechterung des gefärbten Materials und jede Ungleichmäßigkeit der Färbung, die die Bildung von Streifen mit sich bringt, verhindert.

Dies trifft sowohl im Falle saurer Farbstoffe als auch im Falle metallhaltiger saurer Farbstoffe und sogar im Falle reaktiver Farbstoffe mit saurem Charakter zu, was sehr bemerkenswert ist. Außerdem werden die durch Anwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens erzielten Ergebnisse ohne Schwierigkeiten erreicht, da die Anwendung dieses Verfahrens einfach und leicht ist.

Die Färbung mit einem Farbstoff aus der Klasse der sauren Farbstoffe für Wolle, wie einfachen sauren Farbstoffen, Farbstoffen mit Chrom oder mit metallhaltigen Farbstoffen (1:1 oder 2:1) wird in einer einzigen Stufe in saurem Medium ohne Durchlaufen einer ersten alkalischen Stufe durchgeführt. Es ist erforderlich, daß die drei oben angeführten Arten von Adjuvantien in dem Färbemedium vorhanden sind. Man arbeitet in einem Bad entweder zwischen 90 und 100⁰C bei Atmosphärendruck oder unter Druck zwischen 100⁰C und einer Temperatur, die gerade unterhalb derjenigen liegt, die dem Beginn einer Schädigung des zu färbenden Materials oder des Farbstoffs entspricht; diese Temperatur kann bis zu 150° C oder mehr betragen. Falls man unter Druck arbeitet, so arbeitet man im Autoklav, was die Echtheitseigenschaften und die Gleichmäßigkeit dann merklich verbessert. Dieser Arbeitsgang soll in saurem Medium bei einem pH-Wert zwischen 3 und 5 durchgeführt werden, was durch Zugabe einer Mineralsäure oder einer organischen Säure, wie beispielsweise Essigsäure und Ameisensäure, erzielt wird.

Dagegen erfordert die allgemeine Anwendungsmethode verschiedener reaktiver Farbstoffe mit saurem Charakter eine erste alkalische Behandlung, vorzugsweise bei einer verhältnismäßig niedrigen Temperatur. Im Falle der Färbung von Textilerzeugnissen beispielsweise wird dieser erste Arbeitsgang bei einer 50⁰C nicht übersteigenden Temperatur, beispielsweise bei einer Temperatur zwischen Zimmertemperatur, z. B. 20⁰C, und 50°C bei einem auf 10 bis 12 eingestellten pH-Wert durchgeführt. Die zweite Stufe wird in dem gleichen Bad oder in einem zweiten Bad unter den im vorstehenden Absatz angegebenen Bedingungen durchgeführt.

Wie bereits erwähnt, ist die Verwendung eines schwefelhaltigen Reduktionsmittels bei der Behandlung von Textilerzeugnissen aus Polyamiden bekannt, doch wurde nun gefunden, daß sich der mit dem anionischen Mittel und dem kationischen Mittel verwendete Thioharnstoff in Form von Spuren in dem Färbemedium als Antioxydationskatalysator verhält. Es ist diese katalysierende Wirkung, die ermöglicht, Färbequalitäten zu erhalten, die auf Grund der . . bekannten Eigenschaften gewisser anionischer Mittel und gewisser kationischer Mittel nicht vorhergesehen werden konnten.

In diesem Zusammenhang sei bemerkt, daß die in dem Färbemedium zu verwendenden Mengen an Thioharnstoff, anionischem Mittel und kationischem Mittel sich fast in umgekehrter Funktion zur Farbstoffmenge ändern. So verwendet man beispielsweise im FaIi- eines Färbebads für Textiler/eugnisse die folgenden Mengen an Thioharnstoff, ausgedrückt als Prozent des zu behandelnden Materials:

Farbstoff	Thioharnstoff
> 2% 1 bis 2% 0,5 bis 1% <0,5% .	0,02% 0,03% 0,04% 0,05%

IO

Dies läßt die Katalysatorrolle des Thioharnstoffs, insbesondere auf Grund der geringen erforderlichen Mengen, hervortreten.

Außer den oben angeführten Vorteilen sei bemerkt, daß das erfindungsgemäße Verfahren im Gegensatz zu üblichen Verfahren zur Verbesserung der Gleichmäßigkeit der Erzeugnisse auf Basis von Polyamiden bei Behandlung mit sauren oder metallhaltigen Farbstoffen in keiner Weise die Ausbeute an Farbstoffen auf dem Erzeugnis vermindert, sondern in den meisten Fällen die Ausbeute sogar merklich verbessert ist, was ermöglicht, die üblichen Färbezeiten herabzusetzen.

Schließlich führt das Vorhandensein von Thioharnstoff zu keinen Änderungen der Farbtönungen, wie es bei anderen wirksamen Antioxydantien oder Reduktionsmitteln der Fall ist.

Das erfindungsgemäße Verfahren übt eine wirkliche Schutzwirkung auf die Erzeugnisse auf der Basis von Polyamiden aus, da es jeden Abbau derselben durch Oxydation verhütet. In wäßrigem Bad bei hoher Temperatur genügen sehr geringe Mengen an Sauerstoff, um eine wesentliche Veränderung dieser Erzeugnisse zu bewirken. In der Praxis ist es nun sehr schwierig, die Luft von dem zu färbenden Material und den Färbemedien völlig auszuschließen, insbesondere, wenn es sich um Textilerzeugnisse handelt, und es ereignete sich bisher oft, daß beispielsweise im Verlaufe der Färbung von texturierten Fäden eingeschlossene Luftblasen Brüche beim Spulen, schwache Stellen in den Fertigungen hervorriefen und außerdem zu Unterschieden der Farbtönungen auf den Fäden führten. Diese Fehler werden durch das erfindungsgemäße Verfahren ausgeschaltet.

Die folgenden Beispiele erläutern die Erfindung, ohne sie zu beschränken.

Beispiel 1

Man stellt in einem Färbebehälter 1500 1 Bad her, das 750 g Trinatriumphosphat und 500 g des Farbstoffs der Formel

CH3 —O

enthält. Man behandelt in diesem Bad 100 kg Gewebe aus endlosem Faden von 4,4 Tex, 13 Einzelfäden, 200 Z, auf der Basis von Polyamid 66 während 10 Minuten bei 4O⁰C. Man setzt 0,75 1 Eisessig, 400 g 80gewichtsprozentige Ameisensäure, 2,5 kg oxyäthyliertes p-Aminophenol, 2,5 kg Natrium-«,u'-dinaphthylmethan-/i,/T-disulfonat und 50 g Thioharnstoff zu. Man färbt 1 Stunde bei 100⁰C und spült dann in einem Bad von 1000 1, das 500 g eines Kondensationsprodukts von einem Fettalkohol und Äthylenoxyd enthält, das im Handel unter dem Handelsnamen Sunaptol O bekannt ist. Nach Waschen und Trocknen besitzt das Gewebe eine schöne hellgelbe waschechte Färbung. Es ist vollständig gleichmäßig und hat keinerlei Verschlechterung erfahren.

Beispiel 2

Man verfährt wie im Beispiel 1 mit einem Farbstoff der Formel

CH, -O

QH

SO, Na

unter Verwendung der folgenden Mengen (Bad 1500 1):

Farbstoff 3 kg

Trinatriumphosphat 0,750 kg

Thioharnstoff : 30 g

Natrium-a.a'-dinaphthylmethan-

/i,/?'-disulfonat 1,5 kg

Oxyäthyliertes p-Aminophenol ... 1,5 kg

Gewebe 100 kg

In der zweiten Färbephase neutralisiert man das Bad mit 750 g Eisessig und säuert mit 400 g 80%iger Ameisensäure an.

Das gefärbte Gewebe weist eine außerordentlich echte und ausgezeichnet einheitliche rote Färbung auf, wobei das Gewebe seine anfänglichen mechanischen Eigenschaften völlig beibehalten hat.

Beispiel 3

Man arbeitet wie im Beispiel 2, verwendet jedoch den Farbstoff der Formel

O,N

CH₃CO

Man erhält eine Blaufärbung von bemerkenswerter Echtheit. Das Gewebe weist keine Streifen oder Ungleichmäßigkeiten auf.

Beispiel 4 vadine AN bekannten Produkts und 40 g Thioharn-

Man färbt 100 kg eines Gewebes aus endlosem stoff enthält.

Faden von 7,7 Tex, 23 Einzelfäden, 200 Z, aus Poly- 35 Der pH-Wert des Bads wird mittels Essigsäure amid 6 in 10001 Wasser, das 1 kg Farbstoff der
Formel

NH₁

SO₃Na

auf 3 eingestellt.

Man färbt 1 Stunde bei 120⁰C, spült und trocknet.

Das Gewebe besitzt eine sehr lebhafte Blaufärbung von ausgezeichneter Lichtechtheit und Waschechtheit, selbst unter verschärften Bedingungen, und ist vollständig gleichmäßig, wobei es seine guten mechanischen Eigenschaften bewahrt hat.

kg Natrium-^a'-dinaphthylmethan-^/i'-disuIfonat,

Beispiel 5

Man färbt ein Stück aus Gespinstfäden aus Fasern von 77 Tex/3 χ 270 Z/160 S aus Polyamid 11 unter den gleichen Bedingungen wie im Beispiel 4, jedoch unter Ersatz des im Beispiel 4 verwendeten Farbstoffs

2 kg des im Handel unter dem Handelsnamen Neo- 5° durch den Farbstoff der Formel

SO₂CH₃

O₁N

Na"

Das Stück weist ebenso gute Echtheitseigenschaften auf wie im Beispiel 4.

Es ist in einem schönen sehr lebhaften echten Schwarz ohne Streifen gefärbt.

Beispiel 6

Man bringt 100 kg Gewebe aus endlosem Faden aus Polyamid 66 in ein Bad ein, das K)OOI Wasser enthält, dem man 2 kg Acid Red 211 (C. L, 2. Auflage, 1956, erster Teil, Bd. 1, S. 1180) und 2,5 1 einer wäßrigen Lösung zusetzt, die je Liter 392 g eines Kondensationsprodukts von Laurylamin mit Äthylenoxyd, 392 g Nalriumdinaphthylmethandisulfonat und 16 g Thioharnstoff enthält. ·

Der pH-Wert des Bads wird mit Eisessig auf 3,5 eingestellt. .

Man färbt 1 Stunde bei 130"C, spült und trocknet.

Man erhält ein Gewebe, das in einem Rot mit vollständig einheitlicher Nuance gefärbt ist. Das Gewebe hat seine anfänglichen mechanischen Eigenschaften beibehalten.

Wenn man Tcxtilerzeugnisse aus Polyamiden mit den gleichen Farbstoffen wie in den vorstehenden Beispielen, jedoch ohne Einhaltung der erfindungsgemäßen Bedingungen färbt, so erhält man Färbungen von ausgesprochen weniger lebhaften Farbtönungen und beträchtlich schlechterer Gleichmäßigkeit.

Claims

Patentansprüche:

1. Hilfsmittel zum Färben von Erzeugnissen auf der Basis von Polyamiden mit sauren Farbstoffen, bestehend aus:

a) einem anionischen Egalisiermittel der allgemeinen Formel R(A)_nR', worin R und R', die gleich oder voneinander verschieden sind, sulfonierte Benzol- oder Naphthalinringe, Λ eine Gruppe (¹H₂-, SO₂ oder NH und η eine ganze Zahl zwischen 0 und 4 einschließlich bedeutet,

b) einem schwach kationischen komplcxbildenden Mittel,

c) Thioharnstoff oder einem seiner N-alkylierten Derivate.

2. Verwendung einer Zusammensetzung gemäß Anspruch I zur Färbung von allen Erzeugnissen auf der Basis von Polyamiden in einem wäßrigen Bad, das mindestens einen Farbstoff vom sauren Typ enthält, bei einer Temperatur von zumindest 9()'C, wobei die Zusammensetzung zu dem wäßrigen Bad, von einem pH-Wert zwischen 3 und 5, in solchet Menge zugegeben wird, daß das Bad 0,02 bis 0,05 Gewichtsprozent Thioharnstoff oder eines seiner N-alkylicrten Derivate, bezogen auf das zu färbende Material, enthält.

3. Verwendung einer Zusammensetzung gemäß Anspruch I zum Färben von allen Erzeugnissen auf der Basis von Polyamiden in einem wäßrigen Bad bei einer Temperatur von zumindest 90" G in Verbindung mit einem Farbstoff vom sauren Typ, der ausgewählt ist aus sauren Farbstoffen für Wolle, Farbstoffen mit Chrom und metallhaltigen Farbstoffen (I: I und 2:1).

4. Verwendung einer Zusammensetzung gemäß Anspruch 1 zum Färben von allen Erzeugnissen auf der Basis von Polyamiden in einem wäßrigen Bad bei einer Temperatur von zumindest 90'C in Verbindung mit zumindest einem reaktiven Farbstoff mit saurem Charakter, wobei dieser Anwendung eine Vorbehandlung der Polyamiderzeugnisse in alkalischem Milieu bei einem pH-Wert zwischen 10 und 12 und einer 50° C nicht übersteigenden Temperatur vorausgeht.