DK171491B1 - Fremgangsmåde til farvning af textilmaterialer af cellulosefibre med kypefarvestoffer - Google Patents

Description

i DK 171491 B1

Ved farvning af textilmaterialer, der består af cellulosefibre eller som indeholder cellulosefibre 1 blanding med syntetiske fibre, med kypefarvestoffer arbejder man i alkalisk-vandigt medium i nærværelse af reduktionsmidler 5 og eventuelt af yderligere sædvanlige hjælpestoffer ved temperaturer af f.eks. 45 til 60 eC og afslutter derefter farvningerne ved, at man skyller textilmaterialet, oxiderer og sæbebehandler. De kendteste reduktionsmidler, der anvendes ved kypefarvninger af textilmaterialer, der 10 indeholder cellulosefibre, er natriumdithionit, thiourin-stofdioxid (formamidinsulfinsyre) og hydroxyacetone. Det er således fra DE-OS 20 11 387 kendt, at man ved kype-farvningen af textilmaterialer, der Indeholder cellulosefibre, kan anvende thiourinstofdioxid som reduktionsmid-15 del. Som det desuden er kendt fra denne publikation kan reduktionen af kypefarvestofferne yderligere foretages i nærværelse af glucose for at forhindre at følsomme farvestoffer "overreduceres". I henhold til angivelserne i eksemplerne anvender man glucose i overskud, beregnet i 20 forhold til mængden af thiourinstofdioxid. Egaliteten af de dermed opnåelige kypefarvninger kan dog stadig forbedres .

Fra DE patentskrift nr. 2 164 463 kendes en fremgangsmåde 25 til farvning og betrykning af textilmaterialer med kypefarvestoffer, hvorved man foretager reduktionen af kypefarvestof ferne i vandigt medium ved en pH-værdi af mindst 12 med hydroxyacetone i nærværelse af guinoide forbindelser, der er vandopløselige under farvebetingelserne. Det 30 er i denne forbindelse en ulempe, at det er nødvendigt samtidigt at skulle medanvende guinoide forbindelser og at antallet af de kypefarvestoffer, der er velegnet til denne fremgangsmåde, er begrænset.

35 Det er opfindelsen formål at tilvejebringe en fremgangsmåde af den i indledningen til krav 1 angivne art, ved hvilken man opnår farvninger med bedre egalitet end ved DK 171491 B1 2 kendte farvernetoder.

Fremgangsmåden ifølge opfindelsen er ejendommelig ved det i den kendetegnende del af krav 1 angivne. Herved opfyl-5 des opfindelsens formål.

Textilmaterialerne består af cellulosefibre eller indeholder cellulosefibre i blanding med andre fibre. De kan foreligge i enhver forarbejdningstilstand, f.eks. som 10 flager, kartebånd, garn, fed, vævede materialer eller strikkede materialer. Ved cellulosefibre kan det enten dreje sig om naturlig eller regenereret cellulose, såsom celuld- eller Polynosic-fibre. Fremgangsmåden ifølge opfindelsen egner sig især til farvning af merceriseret 15 bomuld, råbomuld samt til farvning af rågarn, der foreligger som krydsspole eller i form af fed. Syntetiske fibre, der foreligger i blanding med cellulosefibre i textilmaterialerne, er f.eks. polyesterfibre eller syntetiske polyamidfibre. Fibrene af naturlig eller regene-20 reret cellulose farves med kypefarvestoffer. Ved kype-farvestofferne drejer det sig hovedsageligt om anthra-guinoide og indigoide farvestoffer. Kypefarvestoffer har været i handlen i lang tid og er dokumenteret i Color Index, jævnfør Colour Index, 3. oplag, 1971, bind 3, side 25 3719-3844 og bind 4, C.I. nr. 58000-74000, Society Dyers and Colorists, England.

Det blev allerede angivet i det foregående, at en fremgangsmåde til farvning af cellulosefibre med kypefarve-30 stoffer i nærværelse af reduktionsmiddelblandinger hører til kendt teknik. I forhold til textilmaterialet behøver man til dette formål 0,01 til 10 vægt-% kypefarvestof eller en blanding af flere kypefarvestoffer. Farvningen af textilmaterialerne kan f.eks. foretages ved hjælp af 35 en lang vandig flotte ved et flotteforhold af 1:5 til 1:40, fortrinsvis 1:8 til 1:20, eller ved en kontinuerlig metode, f.eks. klodsmetoden. Herved arbejder man ved DK 171491 B1 3 flotteforhold mellem 1:0,5 og 1:3. Ifølge opfindelsen foregår reduktionen af kypefarvestofferne 1 vandigt medium ved pH-værdier af mindst 13 og med reduktionsblandinger af 5 a) natriumdithionit og/eller thiourinstofdioxid (formand.-dinsulfinsyre b) e-hydroxycarbonylforbindelser 10 i vægtforholdet 1:1 til 1:15 ved temperaturer over 75 eC.

Som komponent a) i reduktionsmiddelblandingerne anvender man natriumdithionit, thiourinstofdioxid eller blandinger 15 af natriumdithionit og thiourinstofdioxid i hvert vilkårligt forhold. Fortrinsvis anvender man som komponent a) natriumdithionit.

Som komponent b) i reduktionsmiddelblandingerne kommer a-20 hydroxycarbonylforbindelser i betragtning. Velegnede a-hydroxycarbonylforbindelser er f.eks. monohydroxyacetone (i det følgende betegnet hydroxyacetone), dihydroxyace-tone, glycolaldehyd, dihydroxybutanon, det som triose-redukton betegnede 2,3-dehydroxyacrylaldehyd, ascorbin-25 syre og cyclopentendiol-2,3-on-l. Forbindelser af denne art betegnes reduktoner og reduktonater. Et yderligere eksempel på forbindelser af denne art er reduktonsyre, som man f.eks. opnår ved sur eller alkalisk nedbrydning af glucose, saccharider eller polysaccharider, såsom 30 stivelse, melasse og pectin. Fra denne gruppe af reduktionsmidler kommer fortrinsvis hydroxyacetone i betragtning. Det er naturligvis også muligt at anvende blandinger af flere a-hydroxycarbonylforbindelser som komponent b) i de kombinationer, der skal anvendes ifølge 35 opfindelsen, f.eks. blandinger af hydroxyacetoner og glucose.

DK 171491 B1 4

Fortrinsvis anvender man som reduktionsmiddelblanding en anden kombination af a) natriumdithionit og 5 b) hydroxyacetone i vægtforholdet 1:2 til 1:10. Farvningen gennemføres ved pH-værdier af mindst 13. Til dette formål behøver man i 10 modsætning til de farvemetoder, ved hvilke man udelukkende anvender natriumdithionit som det eneste reduktionsmiddel, en større alkalimængde. pH-værdien af det vandige farvemedium indstilles fortrinsvis ved tilsætning af natronlud til flotten. Man kan også anvende andre 15 baser, såsom f.eks. kalilud. En pH-værdi af mindst 13 opnås ved tilsætning af mindst 20 ml/1 flotte af vandig natronlud af 38 eBé, fortrinsvis af over 25 ml/1 natronlud af 38 °Bé. Text ilmaterialerne indføres med henblik på farvning i den vandigt-alkaliske flotte, der 20 indeholder kypefarvestoffet og de reduktionsmiddelblandinger, der skal anvendes ifølge opfindelsen, samt eventuelt andre sædvanlige farverihjælpemidler. Textilma-terialet farves i flotten ved temperaturer over 75 til 120 °C, fortrinsvis mellem 80 og 105 eC. Hvis man skal 25 anvende farvetemperaturer over 100 eC, gennemfører man farvningen i de til dette formål sædvanlige trykapparater. Under disse betingelser trækker de opløseliggjorte kypefarvestoffer over på textilmaterialet. Farvetiden andrager ca. 30 til 120 minutter. Reduktionsmiddelblan-30 dingerne anvendes i mængder mellem 1 og 20 g/1 i flotterne, fortrinsvis mellem 2 og 10 g/1 i flotterne.

Det textilmateriale, der efter behandlingen i farvebadet indeholder kypefarvestoffer i leukoformen, behandles der-35 på på sædvanlig måde for at færdiggøre farvningerne. Til dette formål bliver textilmaterialet først oxideret i henhold til metoder, der sædvanligt anvendes i kypefarve- DK 171491 B1 5 riet. Efter oxidationen bliver textilmaterialet skyllet og sæbebehandlet. Færdiggørelsen af farvningerne kan også foretages på en sådan måde, at textilmaterialet, der indeholder kypefarvestoffet i leukoformen, først skylles, 5 derpå oxideres og derpå sæbebehandles.

Fremgangsmåden ifølge opfindelsen kan selvfølgeligt også foretages i nærværelse af sædvanlige egaliseringsmidler i kypefarveriet, f.eks. i nærværelse af polyvinylpyrrolidon 10 eller vandopløselige polyamider, hvilke f.eks. er kendt fra DE patentskrift nr. 1 125 881. Ved farvning af tex-tilmaterialer af merceriseret bomuld eller råbomuld anvender man yderligere som farverihjælpemidler homopoly-merisater af acrylsyre eller methacrylsyre, copolymeri-15 sater af acrylsyre eller methacrylsyre med andre monomere, f.eks. methacrylamid, acrylamid, acrylnitril, meth-acrylnitril, acrylsyreestere, methacrylsyreestere samt maleinsyre, samt alkali- eller ammoniumsalte af carbox-ylgruppen indeholdende homo- eller copolymerisater. Des-20 uden er copolymerisater af maleinsyre og styren, maleinsyre og vinylestere eller maleinsyre og vinylethere velegnede. De i betragtning kommende polymerisater har viskositeter (målt med kuglefald-viskosimeter i henhold til Hoppier ved 20 eC i henhold til DIN 53 015) på mellem 1 25 og 300 mPas i 7,5 vægt-% vandig opløsning, der er indstillet på en pH-værdi af 9 med natronlud. Anvendelsen af sådanne polymerlaster ved kypefarvninger i mængder mellem 0,05 og 2 vægt-%, beregnet i forhold til det materiale, der skal farves, er kendt fra DE patentskrift nr.

30 2 444 823.

Fordelene ved fremgangsmåden ifølge opfindelsen ligger i en forbedret egalitet af de textilmaterialer, der indeholder de farvede cellulosefibre. Dette gælder især så-35 danne textilmaterialer, der er vanskelige at farve til egalitet, såsom f.eks. merceriseret bomuld, især merceriseret bomuldsgarn i fedform eller bomuldsgarn på særligt DK 171491 B1 6 store krydsspoler (f.eks. krydsspoler med over 1200 g garn). Desuden opnår man 1 sammenligning med anvendelsen af kendte reduktionsmiddelblandinger egale farvninger ved kypefarvestoffer eller farvestofkombinationer af kype-5 farvestoffer, 1 forbindelse med hvilke der ellers optræder egalltetsproblemer ved de farvede materialer. En yderligere fordel ved fremgangsmåden Ifølge opfindelsen ligger 1, at spildvandsproblemerne ved textiludstyret kan karakteriseres ved et lavere niveau end når man ude-10 lukkende anvender natriumdithionit eller thiourinstof-dloxld.

De 1 eksemplerne angivne dele er vægtdele, og procentangivelserne refererer til vægten.

15 EKSEMPEL 1

Et fedgarn af merceriseret råbomuld bliver først forbe-fugtet på et kommercielt fedgarnfarveapparat, Idet mate-20 rialet behandles med 3 g/1 af en phosphorsyre-diethyl-hexylester som befugtningsmiddel i 15 minutter ved stuetemperatur under stadig ompumpning af farvebadet i farve-apparatet. Det derpå ved et flotteforhold af 1:20 ved 100 °C med et bad af følgende sammensætning: 25 1 del af det blå kypefarvestof C.I. 69825 40 dele vandig natriumhydroxidopløsning 38 "Bé 2 dele natriumdithionit 4 dele hydroxyacetone 30 1 del natriumpolyacrylat (molekylvægt 60.000) 952 dele vand

Badet opvarmes indenfor 30 minuter til 100 °C. Man farver i 45 minuter ved 100 °C, afkøler derpå til 60 *C og fær-35 diggør farvningen som sædvanligt. Man opnår et regelmæssigt blåtfarvet fedgarn med god gennemfarvning og særdeles gode ægtheder. Den gode egalitet af farvningen DK 171491 B1 7 indeni fedet og mellem forskellige fed kan tydeligt konstateres, når man fremstiller strikkestykker af garnet i et fed og af garnet af forskellige fed.

5 EKSEMPEL 2

Garn af råbomuld behandles i et kommercielt krydsspole-farveapparat med et vandigt bad, der indeholder 3 g/1 af phosphorsyre-diethylhexylester som befugtningsmiddel, i 10 15 minutter ved stuetemperatur under vedvarende ompump ning af det vandige medium. Det således befugtede garn af råbomuld farves derpå ved et flotteforhold af 1:15 med et bad af følgende sammensætning: 15 0,8 dele af det olivenfarvede kypefarvestof C.I. 69525 30 dele vandig natronlud 38 °Bé 1 del natriumdithionit 4 dele hydroxyacetone 1 del natriumpolyacrylat med en viskositet af 35 mPas 20 (30% vandig opløsning ved 20 *C) 963,2 dele vand

Efter at man har opvarmet det ovenfor beskrevne bad til 60 eC, ompumper man flotten i 10 minutter ved 60 eC. Der-25 på bliver flotten under vedvarende ompumpning indenfor 15 minutter opvarmet til 90 °C. Badet afkøles derpå til 60 'C, og farvningen færdiggøres som sædvanligt, nemlig ved skylning med vand, oxidation med 1 ml 40% hydrogenper-oxid/1 og med kogende sæber med en flotte, der indeholder 30 0.5 g/1 af et tillej ringsprodukt af 25 mol ethylenoxid til 1 mol af en C^/C^g-fedtalkohol. Man opnår et regelmæssigt olivengråt textilmateriale med udmærket gen-nemfarvning og udmærkede ægtheder. Den god egalitet af krydsspolefarvningen kunne tydeligt konstateres på den 35 måde, at man fremstiller strikstykker, i forbindelse med hvilke de indre garnlag og de ydre garnlag i en krydsspole sammenstrikkes med hinanden. Herved kan man ikke DK 171491 B1 8 konstatere nogen forskelle 1 farvetone og farvedybde mellem de Indre og de ydre garnlag.

EKSEMPEL 3 5

Farveklart, vævet bomuldsmateriale blev på et sædvanligt farveapparat af laboratorletypen 1 lukkede bomber, der blev bevæget under hele farveprocessen, farvet med en vandig flotte, der Indholdt følgende bestanddele: 10 0,3% af det orangefarvede kypefarvestof C.I. 69025 og 0,5% af det blå kypefarvestof C.I. 59800 (i begge tilfælde 1 forhold til vægten af det tørre, vævede bomuldsmateriale), 15 30 ml/1 vandig natriumhydroxidopløsning (38 ®Bé) 0,3 g/1 natriumdithionit 3 g/1 hydroxyacetone

Flotteforholdet androg 1:20. Flotten blev opvarmet til 60 20 'C. Ved denne temperatur anvendte man først kun halvdelen af det materiale, der skulle farves, og man tilførte den anden halvdel af det materiale, der skulle farves, 5 minutter senere. Begge stykker af det vævede materiale blev nu i fællesskab farvet til ende under vedvarende bevæg-25 else af bomberne, idet man opvarmede flotten til 80 eC indenfor 10 minutter, hvorpå man lod den være ved 80 °C i 30 minutter. Derpå færdiggjorde man farvningen på sædvanlig måde, idet man skyllede det vævede materiale med vand, oxiderede med 1 ml hydrogenperoxid/1 og sæbe-30 behandlede med et kommercielt efterskyllemiddel ved 95 til 100 eC. De to farvestoffer 3 og 4, der anvendtes til farvningen, har en meget forskellig vandringsevne og trækker ind med forskellig hastighed.

35 Derfor kunne man ikke forvente, at det senere tilsatte vævede materiale skulle svare til det vævede materiale, der fra begyndelsen forelå i farvebadet, hvad angår far- DK 171491 B1 9 vedybde og nuance. Men eksemplet viser, at begge vævede materialer næsten blev farvet ens, og at der således blev opnået en god egalitet.

5 EKSEMPEL 4

Man gentog eksempel 3 med de undtagelser, at flotten nu 1 stedet for de 1 eksempel 3 angivne mængder af natriumhydroxidopløsning, natriumdithionit og hydroxyacetone 10 indeholdt: 35 ml/1 vandig natriumhydroxidopløsning 38 eBé 0,5 g/1 natriumdithionit og 3,5 g/1 hydroxyacetone 15

Man opnåede to farvede, vævede materialestykker, der næppe adskilte sig hvad angår farvedybde og farvetone.

Selv under disse ugunstige farvebetlngelser opnåede man en god egalitet.

20 SAMMENLIGNINGSEKSEMPEL 1

Den i eksempel 3 angivne farveforskrift med farvestofferne 3 og 4 blev gentaget med undtagelse af, at den van-25 dige farveflotte - ligesom ved den sædvanlige arbejdsmåde i henhold til IN-metoden - indeholdt 12 ml/1 vandig natriumhydroxidopløsning 38 °Bé og 3 g/1 natriumdithionit som det eneste reduktionsmiddel. Ved denne arbejdsmåde opnåede man tydeligt uens farvede, vævede materialer. Det 30 senere tilsatte vævede materialestykke var tydeligt lysere og mindre blåt farvet.

SAMMENLIGNINGSEKSEMPEL 2 35 Den 1 eksempel 3 angivne arbejdsmåde blev gentaget med undtagelse af, at farveflotten indeholdt 2,5 g/1 natrium-di thionit og 0,5 g/1 hydroxyacetone. Mængden af natrium- 10 DK 171491 B1 hydroxidopløsning var den samme. Man opnåede ved denne metode to tydeligt uens farvede, vævede materialestykker.

Det senere tilsatte stykke af vævet materiale var tydeligt lysere og mindre blåt farvet.

5 SAMMENLIGNINGSEKSEMPEL 3

Den i eksempel 3 angivne arbejdsmåde blev gentaget med de undtagelser, at man anvendte 20 ml/1 vandig natrium-10 hydroxidopløsning 38 eBé, 2,5 g/1 natriumdithionit og 2 g/1 hydroxyacetone. Man opnåede også i dette tilfælde to tydeligt uens farvede, vævede materialestykker, af hvilke det senere tilsatte vævede materialestykke var tydeligt lysere og mindre blåt farvet.

15 20 25 30 35

Claims (2)

1. Fremgangsmåde til farvning af textilmaterialer, der 5 består af cellulosefibre eller som Indeholder cellulosefibre 1 blanding med syntetiske fibre, 1 alkalisk-vandigt medium med kypefarvestoffer i nærværelse af reduktionsmiddelblandinger og færdiggørelse af farvningerne, kendetegnet ved, at man som reduktionsmiddel-10 blandinger anvender kombinationer af a) natriumdithionit og/eller thiourinstofdioxid og b) e-hydroxycarbonylforbindelser 15 i vægtforholdet 1:1 til 1:15, og at man gennemfører farvningen ved pH-værdier på mindst 13 samt ved temperaturer over 75 eC.

2. Fremgangsmåde ifølge krav 1, kendetegnet ved, at man anvender kombinationer af a) natriumdithionit og 25 b) hydroxyacetone i vægtforholdet 1:2 til 1:10. 30 35