DE2343317A1

DE2343317A1 - Textilfaerbe- und druckverfahren

Info

Publication number: DE2343317A1
Application number: DE19732343317
Authority: DE
Inventors: Dietrich Dr Hildebrand; Robert Dr Kuth; Richard Dr Schwaebel
Original assignee: Bayer AG
Current assignee: Bayer AG
Priority date: 1973-08-28
Filing date: 1973-08-28
Publication date: 1975-03-06
Also published as: FR2245812A1; GB1435256A; CH580703B5; BE819194A; JPS5052378A; FR2245812B1; IT1019100B; NL7411343A; CH1167174A4; DE2343317B2

Description

Bayer Aktiengesellschaft

Zentralbereich Patente, Marken und Lizenzen

509 Leverkusen. Bayerwerk B/HG

2 7. Aug. 1973

Textilfärbe- und Druckverfahren

Die Erfindung "betrifft ein Verfahren zum Färben und Bedrucken von Cellulosefasern enthaltenden Textilmaterialien mit Reaktivfarbstoffen in Gegenwart von cyclischen Kohlensäurealkylenestern; das Verfahren ist dadurch gekennzeichnet, daß man zum Färben und Bedrucken Klotzflotten bzw. Druckpasten verwendet, die cyclische Kohlensäurealkylenester und säurebindende Mittel, die in den Klotzflotten bzw. Druckpasten einen pH-Wert von 6,5 bis 9 bewirken, enthalten.

Bei den cyclischen Kohlensäurealkylenestern handelt es sich um cyclische Kohlensäureester von primären und sekundären zweiwertigen Alkoholen, insbesondere Äthylencarbonat und. Propylen-1,2-carbonat.

Als säurebindende Mittel, die in den Klotzflotten bzw. Druckpasten einen pH-Wert von 6,5 bis 9 einzustellen gestatten, seien vor allem Alkalibicarbonate,wie Natriumbicarbonat, Dinatriumhydrogenphosphat und Mischungen von Mononatriumdihydrogenphosphat und Dinatriumhydrogenphosphat genannt. In Klotzflotten kann auch Borax als säurebindendes Mittel eingesetzt werden.

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Die cyclischen Kohlensäurealkylenester werden in Mengen von 10 bis 50 g, vorzugsweise 20 bis 30 g, die säurebindenden Mittel in Mengen von 1 bis 5 g, vorzugsweise 2 bis 4 g je Liter Klotzflotte bzw. kg Druckpaste angewendet.

Die in dem erfindungsgemäßen Verfahren einsetzbaren Reaktivfarbstoffe können den verschiedensten Klassen angehören, z.B. der Klasse der Azo-,Anthrachinon-, Phthalocyanin- und Oxazinfarbstoffe. Das erfindungsgemäße Verfahren gestattet die Anwendung von Reaktivfarbstoffen mit den verschiedensten Reaktivgruppen; besonders bewährt hat es sich jedoch beim Färben und Drucken mit solchen Farbstoffen, die als Reaktivgruppe eine durch den Methylsulfonylrest substituierte Pyrimidyl- oder eine Difluorchlorpyrimidyl-»insbesondere eine 2,4-Difluor-5-chlor-pyrimidyl-(6)-gruppe aufweisen. Diese bevorzugt anwendbaren Reaktivfarbstoffe sind z.B. in den Britischen Patentschriften 1 120 761, insbesondere Seiten 60 bis 99 und 1 169 254 beschrieben.

Das Färben nach dem erfindungsgemäßen Verfahren wird in der Weise vorgenommen, daß man die Cellulosefasern enthaltenden Textilmaterialien mit den Klotzflotten in üblicher Weise imprägniert, auf eine Gewichtszunahme von etwa 40 bis 100 % abquetscht und - gegebenenfalls nach einer kurzen Zwischentrocknung -eineretwa 30 bis 90 Sekunden währenden thermischen Nachbehandlung z.B. mit Trockenhitze, wie Heißluft von 180 bis 21O⁰C, oder feuchter Hitze, wie überhitztem Wasserdampf von 165 bis 200⁰C, unterwirft. Zum Bedrucken werden die Druckpasten unter Verwendung der für Reaktivfarbstoffe üblichen Verdickungsmittel, wie Alginate, hergestellt. Die Farbstoffe werden auf den bedruckten Textilmaterialien durch eine thermische Nachbehandlung mit feuchter Wärme, z.B. mit Sattdampf von 101 bis 103⁰C oder überhitztem Dampf von 165 bis 200⁰C oder mit Trockenhitze, z.B.

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Heißluft von 180 bis 21O⁰C fixiert.

Als cellulosehaltige Textilmaterialien kommen solche aus natürlicher Cellulose, wie Baumwolle, Leinen oder Hanf und regenerierter Cellulose, wie Zellwolle oder Rayon in Betracht; ferner Mischfasern aus Polyestern und Cellulose, insbesondere Polyäthylenterephthalat und Baumwolle oder Polyäthylenterephthalat und Zellwolle·

In der Deutschen Offenlegungsschrift 2 238 552 ist ein Verfahren zum Färben von Cellulosetextilien mit Reaktivfarbstoffen beschrieben, bei dem als Reaktionsbeschleuniger anstelle der üblicherweise verwendeten säurebindenden Mittel cyclische Kohlensäurealkylenester eingesetzt werden. Durch die Anwendung dieser Ester soll die mit der Anwendung der säurebindenden Mittel verbundenen Nachteile vermieden werden. Mit den Kohlesäureestern werden beim Färben nach dem Imprägnierverfahren Farbstoffausbeuten erzielt, die in etwa denjenigen entsprechen, die mit den herkömmlichen säurebindenden Mitteln erreicht werden; d.h. sie bieten keine Erhöhung der an sich durchaus verbesserungsbedürftigen Farbstoffausbeuten der bekannten Verfahren. Bei der Anwendung der Ester im Textildruck und der hier allgemein üblichen Dampffixierung bei 102⁰C werden sogar nur völlig ungenügende Farbstoffausbeuten erhalten. Ein weiterer Nachteil des in der Deutschen Offenlegungsschrift beschriebenen Verfahrens besteht darin, daß in ihm relativ große Mengen an cyclischen Kohlensäurealkylenestern eingesetzt werden müssen. Diese großen Estermengen machen sich insbesondere beim Färben von Polyester/Baumwoll-Misch-Textilien mit Mischungen aus_Dispersions- und Reaktivfarbstoffen störend bemerkbar, da sie eine wesentliche Verschlechterung der Dispersionsfarbstoffausbeuten bewirken.

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Mit Hilfe des erfindungsgemäßen Verfahrens werden dagegen Farbstoffausbeuten erzielt, die wesentlich über den bislang, d.h. unter Verwendung der Kohlensäureester oder der säurebindenden Mittel erreichten liegen; und zwar werden diese Ausbeuten nicht nur unter den Bedingungen des Hochtemperaturfixierens durch Heißluft oder überhitzten Dampf erhalten , sondern auch durch Dämpfen bei 102⁰C. Außerdem werden beim Färben und Bedrucken von Mischtextilien aus Polyester/Cellulose mit Mischungen von Dispersions- und Reaktivfarbstoffen nicht nur für die Reaktiv- sondern auch für die Dispersionsfarbstoffe optimale Farbstoffausbeuten erzielt. Deshalb eignet sich das erfindungsgemäße Verfahren nicht nur zum Färben von Cellulosefasern mit Reaktivfarbstoffen sondern besonders auch zum Färben von Cellulose-Polyester-Mischfasern mit Reaktiv- und Dispersionsfarbstoffen. Ein weiterer Vorteil des erfindungsgemäßen Verfahrens besteht in der ausgezeichneten Stabilisierung der Klotzflotten und Druckpasten durch die erfindungsgemäß zu verwendenden Zusätze.

Die mit den erfindungsgemäß zu verwendenden Komponenten erzielte Wirkung geht wesentlich über diejenige hinaus, die mit jeder einzelnen Komponente allein erreicht wird. Diese synergistische Wirkung ist überaus überraschend, da zu erwarten war, daß durch die gemeinsame Verwendung von Kohlensäureestern und säurebindenden Mitteln unter den Färbebedingungen eine Wirkung sminderung infolge hydrolytischer Zersetzung der Ester eintreten würde.

Bei den in den folgenden Beispielen angegebenen Teilen handelt es sich, sofern nichts anderes angegeben ist um Gewichtsteile. Die Konstitutionen der in den Beispielen verwendeten Farbstoffe I bis VIII sind in der auf die Beispiele folgenden Tabelle angegeben.

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Beispiel 1;

100 Teile Baumwollgewebe werden mit einer Klotzflotte foulardiert, die in 937 Teilen Wasser 30 Teile des Reaktivfarbstoffs V
30 Teile Äthylencarbonat und
3 Teile der Mischung aus

3 Teilen Dinatriumhydrogenphosphat und 1 Teil Mononatriumdihydrogenphosphat enthält.

Das Gewebe wird auf eine Gewichtszunahme von 70 % abgequetscht, eine Minute bei 130⁰C getrocknet und anschließend einer 35 sekündlgen Heißluftbehandlung bei 190⁰C unterworfen. Dann wird das Gewebe 20 Minuten mit einer Waschlösung, die im Liter 0,5 g eines üblichen Waschmittels (z.B, eines Paraffinsulfonats) enthält, kochend geseift, mit klarem Wasser gespült und getrocknet. Man erhält in ausgezeichneter Farbstoff ausbeute eine kräftige Gelbfärbung.

Eine gleichwertige Gelbfärbung wurde auch erhalten, wenn anstelle der verwendeten Hilfsmittelmischung die Mischung aus 25 Teilen Äthylencarbonat und 3 Teilen Natriumbicarbonat eingesetzt wurde.

Beispiel 2;

100 Teile eines Polyester-Baumwoll-(67/33)-Mischgewebes werden mit einer Klotzflotte imprägniert, die in 908 Teilen Wasser

30 Teile des Reaktivfarbstoffs I

30 Teile des Dispersionsfarbstoffs III 30 Teile Äthylencarbonat und

2 Teile Natriumbicarbonat
enthält, auf eine Gewichtszunahme von 80% abge-

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quetscht, 1 Minute bei 13O⁰C getrocknet und anschließend einer 1-minütigen Heißluftbehandlung bei 210⁰C unterworfen. Das Gewebe wird dann 20 Minuten mit einer Lösung,die im Liter 1 g eines handelsüblichen Waschmittels (z.B. Paraffinsulf onat) und 0,5 g Soda enthält, kochend geseift, mit klarem Wasser gespült und getrocknet. Man erhält in ausgezeichneten Farbstoffausbeuten eine klare rote Färbung.

Beispiel 5:

100 Teile eines Polyäthylenglykolterephthalat-Baumwoll-C67/33) -Mischgewebes werden mit einer Klotzflotte foulardiert, die in 918 Teilen Wasser

30 Teile des Reaktivfarbstoffs II

25 Teile des Dispersionsfarbstoffs IV 25 Teile Äthylencarbonat und

2 Teile Borax
enthält.

Das imprägnierte Gewebe wird auf eine Gewichtszunahme von 80 % abgequetscht, 1 Minute bei 130°C getrocknet und anschließend einer 1-minütigen Heißluftbehandlung bei 210°C unterworfen. Die Nachbehandlung des gefärbten Gewebes erfolgt wie in Beispiel 2 beschrieben. Man erhält in ausgezeichneter Farbstoffausbeute eine leuchtende Blaufärbung.

Beispiel 4:

Ein Baumwollgewebe wird mit einer wäßrigen Druckpaste, die in 1000 Teilen

20 Teile des Reaktivfarbstoffs I

450 Teile 4%ige wäßrige Alginat-Verdickung 10 Teile Natriumbicarbonat und
25 Teile Äthylencarbonat

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enthält, bedruckt. Nach Trocknen bei 100⁰C wird das Gewebe 5 Minuten mit Sattdampf von 101 bis 103⁰C behandelt. Anschließend wird es in der für mit Reaktivfarbstoffen erzeugte Drucke üblichen Weise gespült, kochend geseift, gespült und getrocknet. Man erhät in ausgezeichneter Farbstoffausbeute einen leuchtenden roten Druck.

Der gleiche Druck wurde auch erhalten, wenn der Farbstoff statt mit Sattdampf

oO 1 Minute mit Heißluft bei 205°C oder ß) 6 Minuten mit Heißdampf bei 175°C fixiert wurde.

Gleichwertige Drucke in den angegebenen Farben wurden erhalten, wenn anstelle der 20 Teile des Reaktivfarbstoffs I

a) 30 Teile des Reaktivfarbstoffs II (brillanter blauer Druck)

b) 20 Teile des Reaktivfarbstoffs V (brillanter gelber Druck) oder

c) 25 Teile des Reaktivfarbstoffs VI (brillanter blauer Druck)

eingesetzt wurden.

Beispiel 5:

Ein Polyester-Baumwoll-(67/33)-Mischgewebe wird mit einer wäßrigen Druckpaste die in 1000 Teilen 15 Teile des Reaktivfarbstoffs VII

30 Teile des Dispersionsfarbstoffs II 550 Teile 4&Lge wäßrige Alginat-Verdickung 10 Teile Natriumbicarbonat und

25 Teile Äthylencarbonat

enthält, bedruckt. Nach Trocknen bei 130⁰C wird das Gewebe 1 Minute mit Heißluft von 205⁰C behandelt und an-

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schließend wie im Beispiel der Deutschen Anmeldung P 22 31 071.0 beschrieben, nachbehandelt. Man erhält in ausgezeichneten Farbstoffausbeuten einen klaren roten Druck.

Anstelle der Heißluftfixierung kann man mit gleichem Erfolg die Farbstoffe auch durch eine 6-minütige Behandlung des Gewebes mit Heißdampf von 175⁰C fixieren.

Gleichwertige Drucke in den angegebenen Farben wurden erhalten, wenn anstelle des angegebenen Reaktivfarbstoffs VII und Dispersionsfarbstoffs II folgende Farbstoffkombinationen eingesetzt wurden:

a) Reaktivfarbstoff II und Dispersionsfarbstoff VIII (roter Druck),

b) Reaktivfarbstoff I und Dispersionsfarbstoff III (blauer Druck) oder

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Tabelle

Farbstoff

Konstitution

SO₃Na

C OH Ν«

NaO-

SO₃Na

0 NH

SO₃Na

NaO₃S

°2^N \ 7~^N = ^N~\ /~^N * (CH₂CH₂OCOCH₃ )₂

OH

Br

OH 0 NH,

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Farbstoff

Konstitution

SO₃Na

0 NH

SOoCH,

^S03^Na OH NH

N = N

NaO₃S

CH SO₃Na^

SO₂CH₃

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- 10 -

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Farbstoff I

Konstitution

VIII

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O "

CH₂CH₂COOC₂H₅

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Claims

Patentansprüche:

1) Verfahren zum Färben und Bedrucken von Cellulosefasern enthaltenden Textilmaterialien'mit Reaktivfarbstoffen in Gegenwart von cyclischen Kohlensäurealkylenestern, dadurch gekennzeichnet, daß man zum Färben und Bedrucken Klotzflotten bzw. Druckpasten verwendet, die cyclische Kohlensäurealkylenester und säurebindende Mittel, die in den Klotzflotten bzw. Druckpasten einen pH-Wert von 6,5 bis 9 bewirken, enthalten.

2) Verfahren gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man die cyclischen Kohlensäurealkylenester in einer Menge von 10 bis 5o g und die säurebindenden Mittel in einer Menge von 1 bis 5 g je 1 Klotzflotte bzw. je kg Druckpaste einsetzt.

3) Verfahren gemäß Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß man die cyclischen Kohlensäurealkylenester in einer Menge von 20 bis 30 g und die säurebindenden Mittel in einer Menge von 2 bis 4 g je 1 Klotzflotte bzw. je kg Druckpaste einsetzt.

4) Verfahren gemäß Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß man als Reaktivfarbstoffe solche verwendet, die als Reaktivgruppe eine Difluor-chlor-pyrimidyl- oder eine durch den Methylsulfonylrest substituierte Pyrimidylgruppe aufweisen,

5) Verfahren gemäß Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß man als Reaktivfarbstoffe solche verwendet, die als Reaktivgruppe eine 2,4-Difluor-5-chlor-pyrimidyl-(6)-gruppe aufweisen.

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6) Verfahren gemäß Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß man als cyclische Kohlensäurealkylenester Äthylencarbonat verwendet.

7) Verfahren gemäß Anspruch 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß als Cellulosefasern enthaltende Textilmaterialien Cellulose/Polyester-Mischfasern eingesetzt und mit Mischungen aus Reaktiv - und Dispersionsfarbstoffen gefärbt werden.

8) Cellulosefasern enthaltende Textilmaterialien gefärbt oder bedruckt nach Anspruch 1 bis 7·.

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