DE1909517C3 - Verfahren zum einbadigen Färben von Mischungen aus Polyester- und Polyacrylnitrilfasern - Google Patents
Verfahren zum einbadigen Färben von Mischungen aus Polyester- und PolyacrylnitrilfasernInfo
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Description
Es ist bekannt, daß sich Mischmaterialien aus linearen Polyesterfasern und Polyacrylnitrilfasern
gleichzeitig mit Dispersions- und kationischen Farbstoffen nach dem Thermosol-Prozeß färben lassen.
Entsprechend dieser Arbeitsweise können die kationischen Farbstoffe mit den anionischen Dispergiermitteln
der Dispersionsfarbstoffe eine Additionsverbindung eingehen, wobei es zu Ausfällungen der
Dispersionsfarbstoffe in der Klotzflotte kommt und dadurch ein deutlicher Farbausbeuteverlust und unegale
und stippige Färbungen resultieren.
Um derartige Auswirkungen zu vermeiden, ist schon vorgeschlagen worden, die kationischen Farbstoffe
mittels anionischer Produkte im Färbebad auszufällen und analog den Dispersionsfarbstoffen auf
die Polyacrylnitrilfasern aufzubringen. Zur Verhinderung von gröberen Ausfüllungen müssen der Klotzflotte
in diesem Fall allerdings Verdickungsmittel zugesetzt werden. Dieses Verfahren besitzt jedoch den
Nachteil, daß die Feinverteilung der ausgefällten kationischen Farbstoffe sehr schwer kontrollierbar
und reproduzierbar ist und deren Ausfällung einen zusätzlichen Verfahrensschritt erforderlich macht. Fernerhin
führt die Mitverwendung von Verdickungsmittel zu einer starken Verschmutzung der beim
Thermosol-Verfahren üblichen Trocknungsanlagen und verringert außerdem intensiv die Echtheitscigenschaften,
insbesondere die Reib- und Waschechlhcit der Färbungen.
Bei Mischungen, die neben Polyester- und Polyacrylnitrilfasern noch Cellulosefasern enthalten, wird
beim Einsatz von Verdickungsmitteln der Cellulosefaseranteil
der Ware durch die Dispersionsfarbstoffe stark angefärbt, was wiederum die Reib- und Waschechtheit
der Färbung negativ beeinflußt
Schließlich ergeben Verdickungsmittel, die sich nach dem Thermosolvorgang durch Waschen nicht entfernen lassen, zusätzlich einen harten Warengriff. Es ist somit fast unmöglich, bei diesem Verfahren eine egale und stippenfreie Färbung zu erzielen,
,o Es wurde nun gefunden, daß man die vorstehend geschilderten Nachteile beim einbadigen Färben von Mischungen aus Polyester- und Polyacrylnitrilfasern mit Dispersions- und kationischen Farbstoffen nach dem Thenaosol-Verfahren vermeiden kann, weun den sauren Klotzflotten, die den katioflischen Farbstoff in gelöster Form enthalten, noch nichtionogene Dispergiermittel zugesetzt werden.
Schließlich ergeben Verdickungsmittel, die sich nach dem Thermosolvorgang durch Waschen nicht entfernen lassen, zusätzlich einen harten Warengriff. Es ist somit fast unmöglich, bei diesem Verfahren eine egale und stippenfreie Färbung zu erzielen,
,o Es wurde nun gefunden, daß man die vorstehend geschilderten Nachteile beim einbadigen Färben von Mischungen aus Polyester- und Polyacrylnitrilfasern mit Dispersions- und kationischen Farbstoffen nach dem Thenaosol-Verfahren vermeiden kann, weun den sauren Klotzflotten, die den katioflischen Farbstoff in gelöster Form enthalten, noch nichtionogene Dispergiermittel zugesetzt werden.
Als nichtionogene Dispergiermittel kommen erfindungsgemäß entweder Polyglykole, oxäthylierte
Oxazolinderivate oder oxalkylierte Fettsäurederivate bzw. Mischungen dieser Produkte in Betracht.
Aus der Klasse von geeigneten Polyglykolen sii.d
vorzugsweise Polyäthylenglykole mit einem durchschnittlichen Molekulargewicht von 1500 bis 8000,
besonders mit einem Molekulargewicht von etwa 6000. zu nennen.
Als oxalkylierte Fettsäurederivate finden nach dem vorliegenden Verfahren Produkte Verwendung, die
sich von den Fettaminen, Fettsäureamiden oder jo Fettalkoholen ableiten, bevorzugt die Oxäthylierungsprodukte
der Fettalkohole und Fettamine mit PoIyätherketten entsprechend 12 bis 25 Mol Äthylenoxyd
oder Gemische aus diesen Verbindungen mit unterschiedlichem Oxäthylierungsgrad, wobei sich die Reaktionsprodukte
von 1 Mol Stearylalkohol mit 25 Mol Äthylenoxyd oder von I Mol Oleylalkohol mit 22,5 Mol
Äthylenoxyd oder von 1 Mol Stearylalkohol mit 12MoI
Äthylenoxyd am günstigsten verhalten.
Als oxäthyliertes Oxazolinderivat wird bevorzugt das Umsetzungsprodukt aus 1 Mol 2-Heptadecyl-4-äthyl-4-hydroxymethyl-oxazolin
und 70 Mol Äthylenoxyd eingesetzt.
Für das erfindungsgemäße Verfahren hat sich als besonders günstig die Mischung aus dem Umsetzungsprodukt
von 1 Mol Stearylalkohol mit 25 Mol Äthylenoxyd, Polyäthylenglykol vom Molekulargewicht
etwa 6000 und dem Umsetzungsprodukt von 1 Mol 2-Heptadecyl-4-äthyl-4-hydroxymethyl-oxazo-Jin
mit 70 Mol Äthylenoxyd im Mischungsverhältnis von 1:1:1 bis 8:1:2, bevorzugt von 4:1:1, erwiesen.
Von den nichtionogenen Dispergicrungsmitteln werden der Klotzflotte pro Liter im allgemeinen 20 bis
40 g, bevorzugt 25 bis 35 g zugesetzt.
Als Dispersionsfarbstoffe gelangen verfahrensge-
ss maß die für das Färben von Fasermaterialien aus linearen Polyestern hinlänglich bekannten Farbstoffe,
beispielsweise solche aus der Reihe der Azo- oder Anthrachinon-Farbstoffe, zum Einsatz.
Von den im Rahmen des beanspruchten Verfahrens
(*> verwendeten kattonischen Farbstoffen sollen solche
hervorgehoben werden, die der Reihe der Azo-, Azomethir1.-,
Methin-. Anthrachinon-, Nitro-, Di- und Triphcnylmethan-. P-henazin-, Oxazin-. Thiazin-, Xanthen
und Chinophlhalon-FarbstofTe angehören.
<is Als freie Säure, die verfahrensgemäß die Löslichkeit
der kaiionischen Farbstoffe in Wasser heraufsetzt.
kommen organische Säuren, wie z. B. Essigsäure und Ameisensäure, bevorzugt jedoch Essigsäure, in Frage.
Bei der Durchführung des erfindungigemäßen Verfahrens
wird auf das Textilmaterial aus Polyester- und Poiyacrylnitrilfasern eine 20 bis 400C warme, bevorzugt
30° C, wäßrige Zubereitung aufgebracht, die neben den dispergierten Dispersionsfarbstoffen und
gelösten kationischen Farbstoffen noch freie Säure und nichtionogene Dispergiermittel enthält.
Für die Herstellung der Klotzflotten wird der
kationische Farbstoff 2imächst mit der Säure angeteigt und durch Zusatz von kochend heißem Wasser gelöst.
Nach Abkühlen auf 20 bis 400C wird diese Lösung in
eine 20 bis 400C warme wäßrige Dispersion der
Dispersionsfarbstoffe, die vorher einen Zusatz einer Mischung aus nichtionogenen Dispergiermitteln erhalten
hat, gegeben.
Im Anschluß an die Klotzung wird das feuchte
Mischmaterial bei 80 bis 130° C, bevorzugt 100° C,
getrocknet und danach während 30 bis 90 Sekunden, bevorzugt 60 Sekunden, einer Hitzebehandlung bei
180 bis 2100C, bevorzugt bei 2000C, mit erhitzter
Luft, überhitztem Wasserdampf, einer Mischung aus erhitzter Luft und überhitztem Wasserdampf oder auf
erhitzten Zylindern unterzogen, wobei der Dispersionsfarbstoff in der Polyesterfaser und der kationische
Farbstoff in der Polyacrylnitrilfaser fixiert werden. Durch diese Hitzebehandlung wird gleichzeitig der
Polyesteranteil des Mischmaterials fixiert und erhält damit seine optimalen technologischen Eigenschaften.
Nach diesem Färbevorgang wird die Ware gespült und geseift und sodann in üblicher Weise fertiggestellt.
Es ist bemerkenswert, daß beim erfindungsgemäßen Verfahren durch den Zusatz der nichtionogenen
Dispergiermittel eine gute Stabilität der Klotzflotten aus Dispersions- und kationischen Farbstoffen gegeben
ist und man bei interessanten Zweifarbeneffekten egale und stippenfreie Färbungen mit sehr
guter Farbausbeute sowie guten Allgemeinechtheiten erzielt. Schließlich war es überraschend, daß im Gegensatz
zu der bisherigen Auffassung der Fachleute eine negative Beeinflussungder textiltechnologischen Eigenschaften
der Polyesterfasern durch die Hilfsmittel bei den nach der Erfindung angewandten höheren Temperaturen
nicht auftritt.
Das gemäß dem beanspruchten Verfahren zu färbende Textilmaterial, welches aus Mischungen von
linearen Polyestern, vorzugsweise Polyäthylenglykolterephthalat, und Polyacrylnitrilfasern alleine oder in
Mischung mit nativen oder regenerierten Cellulosefasern besteht, kann als Garn, Gewebe oder Gewirk
vorliegen.
Im Falle von Mischmaterialien, die außer Polyester- und Polyacrylnitrilfasern noch Cellulosefasern
enthalten und in denen die Einzelkomponenten im allgemeinen im Verhältnis 1:1:1 vorliegen, wird
der Cellulosefaseranteil der Ware nach der Hitzebehandlung ohne oder nach vorheriger Zwischenreinigung
mit den für Cellulosefasern üblichen FarbstofTklassen,
besonders Reaktivfarbstoffe!!, nach den hierfür bekannten Verfahren gefärbt.
Bei den im Zusammenhang mit dieser Ausbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens bevorzugt eingesetzten
Farbstoffen handelt es sich um solche organische Verbindungen, die mindestens eine mit
der Cellulosefaser reaktionsfähige Gruppe, eine Vorstufe hierfür oder einen mit der Cellulosefaser reaktionsfähigen
Subslituenten aufweisen. Die Grundkörper dieser Farbstoffe können unterschiedlichen
Verbindungsklassen angehören; es eignen sich besonders solche aus der Reihe der Anthrachinon-,
Azo- und Phthalocyaninfarbstoffe, wobei die Azo- und Phthalocyaninfarbstoffe sowohl metallfrei als
auch metallhaltig sein können. Als reaktionsfähige
Gruppen und Vorstufen, die im alkalischen Medium solche reaktionsfähige Gruppen bilden, sind im Rahmen
dieser Farbstoffe z. B. Epoxygruppen, die Äthylenimidgruppe,
die Vinylgruppe innerhalb des Vinylsulfon- oder des Acrylsäurerestes, ferner die
id /i-Suifathoäthylsulfonyigruppe, die /ϊ-Chloroäthylsulfonylgruppe,
die /f-Thiosulfatoäthylsulfonylgruppe, die
ji- Phosphatoäthylsulfonylgruppe zu nennen. Dabei
spielt es keine Rolle, ob die zuvor genannten Reste unmittelbar oder über ein Zwischenglied, besonders
— NH- oder — NR- (R = niederes Alkyl), an
das Farbstoffmolekül gebunden sind, wie z. B. beim Äthionylaminorest. Als reaktionsfähige Substituenten
in Reaktivfarbstoffen kommen auch solche in Betracht, die leicht abspaltbar sind und einen eletro-
philen Rest hinterlassen. Als Beispiel derartiger Substituenten seien genannt Halogenatome an folgenden
Ringsystemen: Chinoxalin,Triazin, Pyrimidin, Phthalazin und Pyridazon.
Die nachstehend aufgeführten Beispiele sollen die
Die nachstehend aufgeführten Beispiele sollen die
2s Durchführung des beanspruchten Verfahrens näher erläutern, ohne es jedoch in irgendeiner Hinsicht auf
die dort gezeigten Bedingungen zu beschränken.
Ein Mischgewebe aus Polyäthylenterephthalatfasern und Polyacrylnitrilfasern im Mischungsverhältnis
50:50 wird auf dem Foulard bei einem Abquetscheffekt
von 50 Gewichtsprozent mit einer 30° C warmen Flotte geklotzt, die im Liter Wasser 24 g eines Gemisches
aus etwa gleichen Anteilen von Dispersionsfarbstoffen der Formel
HO O OH
H2N O NH-CH2-OH
und
H2N O OH
HO O NH-CH2-OH
11 g des Dispersionsfarbstoffes der Formel
3 g des Dispersionsfarbstoffes der Formel
CN
Ο,Ν
N = N
CH, — CH, — O — CO — CH3
CH, — CH, — O — CO-CH3
8 g des kationischen Farbstoffes der Formel
C-CH3
C-CH = CH-N
H3C
er
16 g des kationischen Farbstoffes der Formel
C2H5 J
ZnCU
und 12 g des kationischen Farbstoffes der Formel
C- Il |
S | -N Il |
N = | N- | / -N \ |
C2H5 | \ | N | CH3 |
Il N \ |
Il
C — / |
-CH3 | |||||||
\ | / | CH3 | |||||||
<y | |||||||||
Γ CH3 |
|||||||||
CH3OSO3-
in handelsüblicher Form und Beschaffenheit sowie 24 g des Lknsetzungsproduktes von 1 Mol Stearylalkohol
mit 25 Mol Äthylenoxyd, 6 g eines PoIyäthylenglykols vom Molgewicht etwa 6000, 5 g des
Umsetzungsproduktes von 1 Mol 2-Heptadecyl-4-äthyl-4-hydroxymethyl-oxazolin
mit 70 Mol Äthylenoxyd und 20 ecm Essigsäure (60%ig) enthält.
Das geklotzte Gewebe wird sodann wahrend 40 Sekunden
bei 10O0C getrocknet und dann bei 20OC für 60 Sekunden einer Heißluftbehandlung unterzogen.
Anschließend wird die Färbung in üblicher Weise kalt und warm gespült, mit einer Lösung, die im LHeY
Wasser 2 g eines nichtionogenen oberflächenaktiven Mittels enthalt, geseift, abermals gespült und fertiggestellt.
Es wird eine Ware erhalten, bei welcher die Anteile an Polyester- und Polyacrylnitrilfaser Ton-in-Ton
schwarz gefärbt sind. Wird entsprechend der obigen Vorschrift, jedoch ohne die erfindungsgemäß eingesetzten
nichtionogenen Dispergiermittel gefärbt, so erhält man eine Färbung, die unegal ausfällt und
deren Farbausbeute deutlich geringer ist.
55
Ein Mischgewebe aus Polyethylenterephthalatfasern
und Polyacrylnitrilfasern im Mischungsverhältnis 50: 50 wird auf dem Foulard bei einem Abquetscheffekt
von 50 Gewichtsprozent mit einer 20° C wärmen Flotte, die im Liter Wasser 30 g des Dispersionsfarbstoffes
der Formel
CN
O2N
N = N
CH2 — CH2 — O — CO — CH3
und 20 g des kationischen Farbstoffes der Formel
c- M |
-N π |
N = | -N \ |
C2H5 | CH2 | ./CH3 | CH3OSO |
Il N \ |
Il
/ |
N-CH3 | |||||
\ | / | \ CH2- |
CH3 | ||||
= N- | |||||||
\ S |
|||||||
O- | |||||||
j CH3 |
|||||||
in handelsüblicher Form und Beschaffenheit sowie 16 g des Umsetzungsproduktes von 1 Mol Stearylalkohol
mit 25 Mol Äthylenoxyd, 4 g eines PoIyäthylenglykols vom Molgewicht etwa 6000, 5 g des
Umsetzungsproduktes von 1 Mol 2-Heptadecyl-4-äthyl-4-hydroxymethyl-oxazolin
mit 70 Mol Äthylenoxyd und 20 ecm Essigsäure (60%ig) enthält.
Das geklotzte Gewebe wird sodann ohne Zwischentrocknung einer Behandlung mit gesättigtem Wasserdampf
während 2 Minuten bei 125° C unterzogen. Danach wird die Färbung in üblicher Weise fertiggestellt.
Es wird eine Ware erhalten, bei welcher die Anteile an Polyester- und Polyacrylnitrilfaser Ton-in-Ton rot
gefärbt sind.
Ein Mischgewebe aus Polyäthylenterephthalatfasern und Polyacrylnitrilfasern im Mischungsverhältnis
50:50 wird auf dem Foulard bei einem Abquetscheffekt
von 50 Gewichtsprozent mit einer 20° C warmen Flotte geklotzt, die im Liter Wasser 60 g des
Dispersionsfarbstoffes der Formel
CH2 — CH2 — CH2 — O — CH3
und 20 g des kationischen Farbstoffes der Formel
in handelsüblicher Form und Beschaffenheit sowie 24 g des Umsetzungsproduktes von 1 Mol Stearylalkohol
mit 25 Mol Äthylenoxyd, 6 g eines PoIyäthylenglykols vom Molgewicht etwa 6000, 5 g des
Umsetzungsproduktes von 1 Mol 2 - Heptadecyl-4-äthyl-4-hydroxymethyl-oxazolin
mit 70 Mol Äthylenoxyd und 20 ecm Essigsäure (60%ig) enthält.
Das geklotzte Gewebe wird sodann während 40 Sekunden bei 100°C getrocknet und danach bei 200° C
für 60 Sekunden einer Heißluftbehandlung unterzogen. Anschließend wird die Färbung in üblicher
Weise fertiggestellt.
CN
O,N
N = N
C2H5
N CH3 CH3OSO3
CH2-CH2-N-CH,
CH3 _
CH3 _
Es wird eine Ware erhalten, bei welcher der Polyesterfaseranteil gelb und der Polyacrylnitrilfaseranteil
rot gefärbt ist.
B ei s ρ i e 1 4
Ein Mischgewebe aus Polyethylenterephthalatfasern. Polyacrylnilrilfasern und regenerierten Cellulosefasern
im Mischungsverhältnis 33 : 33:33 wird auf dem Foulard bei einem Abquetscheffekt von 65 Gewichtsprozent
mit einer 30° C warmen Flotte geklotzt,
die im Liter Wasser 30 g des Dispersionsfarbstoffes der Formel
CH2 — CH2 — O — CO — CH3
CH2 — CH2 — O — CO — CH3
und 20 g des kationischen Farbstoffes der Formel
-N
Il
c —
CH3
/C2H5
/ CH3
CH2-CH2-N-CH3
CH3J
CH3OS O3-
409 626/99
in handelsüblicher Form und Beschaffenheit sowie 24 g des Umsetzungsproduktes von 1 Mol Stearylalkohol
mit 25 Mol Äthylenoxyd, 6 g eines PoIyäthylenglykols
vom Molgewicht etwa 6000, 5 g des Umsetzungsproduktes von 1 Mol 2- Heptadecyl-4-äthyl-4-hydroxymethyl-oxazolin
mit 70 Mol Äthylenoxyd und 20 ecm Essigsäure (60%ig) enthält.
Das geklotzte Gewebe wird sodann während 40 Se
Das geklotzte Gewebe wird sodann während 40 Se
OCH3 kunden bei 1000C getrocknet und dann bei 200" C
für 60 Sekunden einer Heißluftbehandlung unterzogen.
Anschließend wird das Gewebe ohne Zwischenreinigung auf dem Foulard bei einem Abquetscheffekt
von 65 Gewichtsprozent mit einer 200C warmen Flotte geklotzt, die im Liter Wasser 20 g des Reaktivfarbstoffes
der Formel
SO3Na
und 2 g des Reaktivfarbstoffes der Formel
und 2 g des Reaktivfarbstoffes der Formel
SO2 — CH2 — CH2 — O — SO3Na
HO3S-O — CH2 — CH2 — SO2
N=N-C C-CH,
HO N
in handelsüblicher Form und Beschaffenheit sowie 12 ecm Natriumhydroxyd-Lösung (32,5%ig) und 30 g
Natriumsulfat kalz. enthält.
Das geklotzte Material läßt man nur während 6 bis 8 Stunden im aufgerollten Zustand bei Raumtemperatur
verweilen.
Danach wird das Gewebe in üblicher Weise gespült, mit einer Lösung, die im Liter Wasser 2 ecm einer
SO3H
60%igen Essigsäure enthält, abgesäuert, erneut gespüli,
mit einer Flotte geseift, die im Liter Wasser 2 g eines nichtionogenen oberflächenaktiven Mittels enthält,
und fertiggestellt.
Es wird eine Ware erhalten, bei welcher die Anteile an Polyester-, Polyacrylnitril- und regenerierter CcI-lulosefaser
rot gefärbt sind.
Claims (4)
1. Verfahren zum einbadigen Färben von Mischungen aus Polyester- und Polyacrylnitrilfasern
mit Dispersions- und kanonischen Farbstoßen nach dem Thermosol-Verfahren, dadurch gekennzeichnet,
daß den sauren Klotzflotten, die den kationischen Farbstoff in gelöster Form
enthalten, nicb.tionogene Dispergiermittel zugesetzt
werden.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als nichtionogene Dispergiermittel
Oxäthylierungsprodukte von Fettaminen und/oder Fettsäureamiden und/oder Fettalkoholen eingesetzt
werden.
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als nichtionogene Dispergiermittel
Polyäthylenglykole von einem durchschnittlichen Molekulargewicht von 1500 bis 8000, bevorzugt
von 6000, eingesetzt werden.
4. Verfahren nach Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß als nichtionogene Dispergiermittel
eine Mischung aus dem Umsetzungsprodukt von 1 Mol Stearylalkohol mit 25 Mol Äthylenoxyd,
einem Polyäthylenglykol vom Molekulargewicht etwa 6000 und dem Umsetzungsprodukt von
1 Mol 2-Heptadecyl-4-äthyl-4-hydroxymethyl-oxazolin
mit 70 Mol Äthylenoxyd im Mischungsverhältnis von 1:1:1 bis 8:1:2, bevorzugt von
4:1:1, eingesetzt wird.
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