DE2037554B2

DE2037554B2 - Verfahren zum Färben von verfestigten Faservliesen aus Polyamidfasern nach dem Verweil-Verfahren

Info

Publication number: DE2037554B2
Application number: DE2037554A
Authority: DE
Inventors: Hans 6092 Kelsterbach Beiertz
Original assignee: Farbwerke Hoechst AG
Current assignee: Hoechst AG
Priority date: 1970-07-29
Filing date: 1970-07-29
Publication date: 1974-01-24
Also published as: DE2037554C3; BE770549A; NL7110182A; CA964406A; GB1361254A; FR2099662A1; DE2037554A1; CH553277A; CH1097071A4; US3788807A

Description

Unter den textlien Flächengebilden erlangen die nicht gewebten Artikel — allgemein bekannt unter dem Begriff »non-woven fabrics« — eine immer größere Bedeutung. Allerdings sind bisher als Grundlage für derartige Flächengebilde überwiegend Cellulosefasern herangezogen worden oder zumindest solche Mischungen davon, bei denen nur ein verhältnismäßig geringer Anteil aus synthetischen Fasern besteht. Diese Situation hat sich zur Zeit dahingehend geändert, daß mehr und mehr Vlies-Fabrikate auf den Markt kommen, die ganz aus synthetischen Fasern — vornehmlich aus Polyamidfasern — bestehen. Solche Fabrikate können, wie auch Gewebe und Gewirke aus Polyamidmaterial, nach dem Ausziehverfahren bei Kochtemperatur und unter HT-Bedingungen gefärbt werden.

Normalerweise wird beim Ausziehverfahren bei Temperaturen zwischen 90 und 135° C, vorzugsweise zwischen 95 und 130⁰C gearbeitet, wobei die Färbezeit von der Polyamidprovenienz und der Affinität sowie dem Diffusionsvermögen der benutzten Farbstoffe abhängt. Die Färbezeit beträgt im allgemeinen zwischen 45 und 180 Minuten. Anschließend werden die so erzeugten Färbungen in üblicher Weise nachbehandelt.

Durch Fixierung mittels Heißluft nach dem Thermosolprozeß sind bisher nur Gewebe und Gewirke aus Polyamidfasern mit Dispersions- und Säurefarbstoffen gefärbt worden; unter Dämpfbedingungen hat man für diese Aufgabe bis jetzt nur Dispersions- sowie Säurefarbstoffe und unter großen Schwierigkeiten auch 1:2-Metallkomplexfarbstoffe eingesetzt.

Es wurde nun gefunden, daß man echte Färbungen auf verfestigten Faservliesen aus Polyamidfasern erhält, wenn man die Ware mit einer wäßrigen Lösung von 1,2-Chrom- oder Kobalt-Komplex-Monoazofarbstoffen bei pH-Werten von 6 bis 7 sowie in Anwesenheit einer Mischung eines Polyglykols, besonders eines Polyäthylenglykols, mit einem Molgewicht von 150 bis 1000 und einem niedermolekularen Polyalkylenglykolmonoalkyläther sowie gegebenenfalls eines Verdickungsmittels klotzt, anschließend aufdockt und sodann zur Farbstoff-Fixierung verweilen läßt.

Das Verweilen des mit den Farbstoffen geklotzten Materials erfolgt nach dem erfindungsgemäßen Verfahren bei Temperaturen zwischen 20 und 85° C, vorzugsweise bei Raumtemperatur, für die Dauer von 16 bis 72 Stunden, vorzugsweise zwischen 16 und ^4 Stunden. Ein überschreiten der Verweilzeit um M Stunden ergibt keine Veränderung des Farbtons" Es werden bei dieser niedrigen Fixiertemperatur t-ute Farbausbeute bei normalen Echtheitseigenschaften erzielt. .

Was die Durchführbarkeit des erfindungsgemäßen Verfahrens anbetrifft, so muß vor allem der Tatsache Rechnune getragen werden, daß beispielsweise bei Wirrvliesen grundsätzlich alle Fasern mit dem angewendeten Bindersystem ummantelt sind. Dieses Bindersystem hält das Vlies zusammen und verhindert zunächst, daß der Farbstoff bzw. die Farbstörung •m die hydrophoben Fasern herankommt. Da der Binder immer in Schaumform aufgebracht wird, sind alle Fasern betroffen.

Die Schwierigkeit der ton- und tiefengleichen Färbung von Polyamidvlies und Binder war bisher nur unter großen Schwierigkeiten und bei exakter Arbeitsweise zu überwinden, da beide Anteile ein verschieden großes Farbstoffaufnahmevermögen sowie differierende Farbstoffaffinität besitzen.

Bei dem erfindungsgemäß durchgeführten Verfahren ist es aber überraschend und nicht ohne weiteres vorauszusehen gewesen, daß Metallkomplexfarbstoffe den Binderfilm durchdringen können und darüber hinaus noch diesen anfärben. Mikroskopische Untersuchungen haben in diesem Zusammenhang ergeben, daß eine etwa gleiche Anfärburg von Binder und Faser erfolgt. Das neue Verfahren ist einfach und läßt sich sicher anwenden und ergibt vollkommen gleichmäßige Färbungen, die keinerlei Dichroismus zeigen. Das beanspruchte Verfahren eignet sich vor allem für die Herstellung von dunklen Nuancen und Schwarztönen, die nach den vom Stand der Technik auf S. 1 der Beschreibung geschilderten Verfahren nicht zu erhalten sind.

Der Einsatz des die Löslichkeit der verwendeten Farbstoffe fördernden Hilfsmittelgemisches auf PoIyglykol-Basis ist beim vorliegenden Verfahren konzentrationsabhängig und sollte pro Liter Klotzflotte vorzugsweise im Verhältnis 1: 1 (bezogen auf das Gewicht des Farbstoffes) durchgeführt werden.

Die Vorteile des erfindungsgemäßen Verfahrens sind neben der außerordentlich einfachen und billigen Arbeitsweise in der Unempfindlichkeit der Farbstoffausbeute gegenüber Verweilzeitänderungen zu erblicken. Dadurch paßt sich das Verfahren gut dem Arbeitsablauf einer Textilausrüstung an. Ein umfangreicher und teurer Maschinenpark ist nicht vonnöten.

Im Einzelnen wird der Färbeprozeß nach der vorliegenden Erfindung wie folgt vorgenommen. Die Farbstoffe werden zusammen mit einer Mischung aus Polyglykol und Polyglykoläther angeteigt und mit kochend heißem Wasser übergössen, um eine einwandfreie Lösung der Farbstoffe zu erreichen. Dann setzt man dieser Lösung klotzflottenverdickende Hilfsmittel z. B. auf Kernmehläther-Basis zu und füllt mit Wasser auf ein Gesamtvolumen der Klotzflottc von 1 1 auf. Ein pH-Wert von etwa 6 bis 7 wird durch Zugabe einer organischen oder anorganischen Säure oder mit Hilfe eines Puffergemisches eingestellt. Man klotzt das Fasermaterial bei einem Flottenverhältnis von 1:0,1 bis 1:3, normalerweise von 1:1, bei einer Temperatur im Bereich von 20 bis 65°C und dockt auf. Die Ware wird dann mit Baumwolltüchern bzw. mit Folien abgedeckt, um ein örtliches Antrocknen an der Oberflächenlage bzw. den Seitenkanten zu

vermeiden. Zur Fixierung der Farbstoffe lagert man die feuchte Ware im zugfreien Raum vorzugsweise bei Raumtemperatur. Das Verweilen kann selbstverständlich auch bei erhöhter Temperatur in der Pad-Roll-Anlage erfolgen, jedoch sind in diesem Fall die Kosten für die maschinelle Ausstattung und die benötigten Energien höher. Das Rotieren des Warenwickels während der Fixier- bzw. Verweilzeit ist vorteilhaft.

Als Farbstoffe werden verfahrensgemäß 1:2-Chrom- oder Kobaltkomplex-Monoazo-Farbstoffe verwendet, d. h. Komplexe, in denen zwei Moleküle eines Azofarbstoffes oder je ein Molekül zweier voneinander verschiedener Azofarbstoffe komplex an ein Chromoder Kobaltatom gebunden sind. Der Komplex kann zwei gleiche oder verschiedene Monoazofarbstoffmoieküie enthalten. Als metallkomplexbildende Gruppen enthalten diese Azofarbstoffe vorzugsweise o,o-Dihydroxyazogruppierungen.

Im Hinblick auf die Durchführbarkeit der vorliegenden Erfindung war es für den Fachmann durchaus nicht naheliegend, daß volle, kräftige und einwandfreie egale Färbungen bereits durch ein Lagtrn bei Raumtemperatur nach einem vorausgegangenen Klotzvorgang mit ausgewählten 2:1-Metallkomplexfarbstoffen auf Polyamidvliesen zu erzielen sind.

Die nachstehend aufgeführten Beispiele sollen die Durchführung des beanspruchten Verfahrens näher erläutern, ohne es jedoch in irgendeiner Hinsicht auf die dort gezeigten Bedingungen zu beschränken.

Beispiel 1

2,5 g der 1:2-Chromkomplexverbindung des Farbstoffs der Formel

SO₂ — NH₂

OH

N = N-C — C-CH₃

Il Il

HO-C N

guts, und einer Flottentemperatur von 50° C geklotzt und sodann aufgedockt. Daraufhin wird die Ware mit Folien abgedeckt — wie es für jedes Klotz-Aufdock-Verfahren üblich ist, um ein örtliches Antrocknen an der Oberflächenlage sowie den Seitenkanten auszuschließen — und in diesem Zustand bei Raumtemperatur gelagert. Zugluft ist nach Möglichkeit hierbei zu vermeiden. Nach 16 bis 24 Stunden Verweilzeit wird die Färbung 60 Sekunden lang mit

ίο Wasser von 6O⁰C gespült, dann mit einem Bad, das je Liter Wasser 1 bis 2 g eines nichtionogenen Waschmittels enthält, 5 Minuten lang bei etwa 85° C geseift, nochmals mit Wasser bei 60°C, dann bei 40⁰C jeweils für 60 Sekunden gespült und zum Schluß kalt gespült. Man erhält eine gleichmäßige, lebhafte Orangefärbung.

Beispiel 2

Eine Kombination aus 16 g der 1:2-Chromkomplexverbindung aus den Farbstoffen der Formeln

HO₃S

HO Cl

N = N

und

3° HO Cl

35

Cl

40

45

werden zusammen mit 2,5 g einer Mischung aus 1 Teil eines Polyäthylenglykols von Molekulargewicht etwa 400 und 1 Teil Äthyldiglykol angeteigt und mit kochend heißem Wasser Übergossen, wobei eine einwandfreie Farbstofflösung entstehen muß. Daraufhin setzt man dieser Lösung 100 bis 150 g eines Verdickungsmittels auf Kernmehläther-Basis (in Verdünnung mit Wasser von etwa 1:5) zu. Jetzt wird der Ansatz mit derart warmem Wasser auf ein Gesamtvolumen der Klotzflotte von 1 1 aufgefüllt, daß eine Flottentemperatur von 50 bis 65" C resultiert. Die Temperatur des Bades sollte nicht unter 5O⁰C absinken, da sonst die Gefahr einer Farbstoflausfällung besteht. Mit Hilfe von ungefähr 0,5 ml/1 Essigsäure (60% ig) läßt sich im Rahmen der Herstellung ein pH-Wert der Flotte von 6 bis 7 einstellen.

Mit dem in dieser Weise zubereiteten Färbebad wird ein Polyamid-Spinnvlies im Flottenverhältnis 1 :1 auf einem Foulard bei einem Abquetscheffekt von 80%, bezogen auf das Trockengewicht des Textil-25 g der 1:2-Chromkomplexverbindung des Farbstoffes der Formel

und 10 gder 1:2-Kobaltkomplexverbindung des Farbstoffes der Formel

N = N-C
HO-C

OH

wird entsprechend Beispiel 1 gelöst und zu 1 1 Klotzfloite verarbeitet. Damit wird in der dort beschriebenen

Weise ein Polyamidfaservlies geklotzt, aufgedockt und zur Farbstoff-Fixierung verweilen gelassen. Nach dem Spülen und Seifen resultiert eine gleichmäßige Marineblau-Färbung.

Beispiel 3

90 g der 1:2-Chromkomplexverbindung aus den Farbstoffen der Formeln

O,N

und

OH

werden mit denaturiertem Äthanol angeteigt und in Wasser gelöst. Mit der analog Beispiel 1 zubereiteten auf 1 1 aufgefüllten Klotzflotte wird bei der Durchführung der Klotzfärbung wie dort angegeben verfahren. Man erhält hierbei auf dem Polyamidvlies ein gleichmäßiges dunkles Anthrazit.

Claims

Patentanspruch:

Verfahren aim Färben von verfestigten Faservliesen aus Polyamidlasern, dadurch ge- .·> kennzeichnet, daß man die Ware mit einer wäßrigen Lösung von 1,2-Chrom- oder Kobalt - Komplex - Monoazofarbstoffen bei pH-Werten zwischen 6 und 7 sowie in Anwesenheit einer Mischung eines Polyglykols mit einem Molgewicht von 150 bis 1000 und einem niedermolekularen Polyalkylenglykolmonoalkyläther sowie gegebenenfalls eines Verdickungsmittels klotzt, anschließend aufdockt und sodann zur Farbstoff-Fixierung verweilen läßt.

is