DE2210257C3 - Verfahren zum gleichmäßigen Färben von Stückware aus Polyacrylfasern mit kationischen Farbstoffen nach der Klotz-Druckdämpf-Methode - Google Patents

Description

Xl — CH2— -V2

besitzen, worin x\ den Rest der Formel

NaO₃S

/X

35

bedeutet, in dem y einem Wasserstoffatom oder einer Methyl- oder Äthylgruppc entspricht, und x₂ entweder dieselbe Bedeutung wie x\ zukommt oder den Rest der Formel

45

50 ■ bedeutet, in dem R|. R2 und R3 gleich oder verschieden sein können und Wasserstoffatotien oder Methyl-, Äthyl- oder Hydroxylgruppen entsprechen.

3. Verfahren nach Anspruch I, dadurch gekennzeichnet, daß man als anionisches Dispergiermittel 2,2'-Dinaphthylnieth;<n-6,6'-disulfonsaurcs Natrium verwendet.

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Das Farben von Polyacrylfascm mit kationischen Farbstoffen ist sowohl nach Klotzverfahren mit anschließender thermischer Farbstoff-Fixierung, als auch nach Abziehverfahren bei Kochtomperatur oder unter HT-Bedingungen in Anwesenheit von kationischen Hilfsmitteln als sogenannte Retarder bekannt.

Ebenso sind für das gleiche Vorhaben in der DT-AS 16 19 592 sowie Im American Dyestuff Reporter 49 (I960), Seiten 272-284 Färbeprozesse beschrieben worden, gemäß denen nach der Ausziehmethode unter Verwendung anionaktiver und nichtionogener Dispergiermittel gearbeitet wird.

Mit dem Aufkommen einer maschinenteehnischen Neuentwicklung, welche die Behandlung von Stückware im Druckdampf erlaubt (vgl. DT-OS 14 60 704 bzw. CH-PS 4 26 703), ist die Frage aufgeworfen worden, ob auch Stückware aus Polyacrylfasern mit kationischen Farbstoffen auf dieser Anlage nach einem Klotz-Druckdämpf-Verfahren ohne besondere Maßnahmen einwandfrei gefärbt werden kann. Bei den entsprechenden Versuchen hat es sich jedoch herausgestellt, daß nach dieser Arbeitsweise der Ausfall der Färbungen bezüg lich Warenbild und Egalität sehr unbefriedigend ist:

Die Färbungen wurden in der Regel unegal, d. h. es zeigten sich Flecken, außerdem waren die aus dem Gewebe herausstehenden Faserenden stets dunkler angefärbt als das Basismaterial.

Es wurde nun gefunden, daß sich beim Färben von Stückware aus Polyacrylnitrilfasern oder deren Mischungen mit anderen natürlichen oder synthetischen Fasern unter Verwendung von kationischen Farbstoffen nach der Klotz-Druckdänipf-Methode die zuvor erwähnten Schwierigkeiten im Hinblick auf die Egalität des gefärbten Fasermaterials und damit des Warenbildes vermeiden lassen und einwandfreie sowie gleichmäßige Färbungen erhalten werden können, wenn man das Textilmaterial bei Raumtemperatur mit einer wäßrigen Klotzflotte imprägniert, die neben einer Säure, vorzugsweise Essigsäure, und einem oder mehreren kationischen Farbstoffen noch ein anionisches Dispergiermittel in einem solchen Überschuß zur molaren Menge des Farbstoffes aufweist, daß die aus Farbstoff und Dispergiermiuel gebildete salzähnliche Addilionsverbindung in stabiler Dispersion gehalten wird, und anschließend die so behandelte Ware zur Farbstoff-Fixierung der Einwirkung von Druckdampf bei 0,1 bisO.b atü. vorzugsweise etwa 0,45 atü( = 110 C). während einer Zeit von 5 bis 15 Minuten, vorzugsweise etwa 10 Minuten, unterzieht.

Das Arbeitspnn/ip nach der vorliegenden Erfindung macht sich die Tatsache /unut/e. daß anionische, höhermolekulare Substanzen bei Zusatz kationischer Farbstoffe salzähnliche Additionsverbindungen ergeben, die zumeist wasserunlöslich sind. Bei Einhaltung stöcliiometrischer Äquivalenz zwischen anionischem Hilfsmittel und kationischem Farbstoff können sich die beiden Komponenten gegenseitig fast quantitativ ausfällen. Wird dieses bestimmte Mengenverhältnis jedoch zugunsten des anionischen Dispergiermittels so weil verschoben, dal! davon ein deutlicher Überschuß vorhanden ist und. wenn darüber hinaus die Vermischung der Losungen beider Komponenten so erfolg;, daß die Farbstofflösung der Lösung des Dispergiermittels zugesetzt wird (nicht umgekehrt), so erhält man trübungs- und fällungsfreie Lösungen bzw. stabile Dispersionen.

Die aus dem kationischen Farbstoff und dem ,inionischen Dispergiermiuel gebildete und durch dessen Überschuß stabil dispergierte Addiiionsverbindung enthält den Farbstoff in einer relativ fest gebundenen Form. Der Farbstoff wird erst in der Wärme (unter den Dämpfbedingungen) durch hydrolytische Spaltung wieder freigegeben. Da dieser Vorgang allmählich abläuft, wird das Aufziehen des Farbstoffs auf

die Faser wesentlich verzögert und dadurch die Voraussetzung für egaleres Färben geschaffen. Während der gesamten Druckdämpfzeit verschiebt sich das stetig neu einstellende Gleichgewicht zugunsten des auf der Faser fixierten Farbstoffs. Es ist in diesem Zusammenhang als überraschend zu bezeichnen, daß das anionische Dispergiermittel, allein durch seine Anwendung im Oberschuß, stabile Flotten ohne Mitverwendung nichtionogener Dispergiersysteme er-

⁸ Was die Durchführbarkeit des beanspruchten Verfahrens anbetrifft, so war es ferner nicht voraussehbar, daß die gebildete salzähnliche Additionsverbindung aus Farbstoff und Hilfsmittel unter den Druckdämpfbedingungen durch hydrolytische Spaltung den Farbstoff wieder soweit freigibt, daß nicht nur dessen Aufziehen allmählich und somit egal erfolgt, sondern auch die Farbtiefe der aufgewendeten Farbstoffmenge entspricht, ohne das eine Beeinträchtigung der Echtheiten eintreten würde.

Zur Bereitung der Klotzflotten stellt man verfahrensgemäß zunächst in üblicher Weise eine Lösung des kationischen Farbstoffs durch Ansteigen der eingewogenen Farbstoffmenge mit Essigsäure, Übergießen mit der zehn- bis zwanzigfachen Menge kochenden Wassers und eventuellem Aufkochen mi», direktem Dampf her. Anschließend läßt man das Färbebad auf etwa Raumtemperatur abkühlen und rührt dieses dann in die Lösung des anionischen Dispergiermittels, gelöst mit der zehnfachen Wassermenge, bei Raumtemperatur ein. Schließlich wird der Ansatz mit Wasser auf das berechnete Flottenendvolumen ergänzt.

Als anionische Dispergiermittel, die sich für das neue Verfahren eignen, werden organische Verbindungen verwendet, die sich von Kondensationsprodukten aus Formaldehyd mit aromatischen Sulfonsäuren ableiten und die allgemeine Formel

X₁-CH₂-A₂

besitzen, worin xi den Rest der Formel

NaO₃S

bedeutet, in dem y einem Wasserstoffatom oder einer Methyl- oder Äthylgruppe entspricht, und *₂ entweder dieselbe Bedeutung wie vi zukommt oder den Rest der Formel

Farbstoffs (in handelsüblicher Form und Einstellung) werden diese anionischen Dispergiermittel der Klotzflotte im Verhältnis 1:1 bis t ; 3, vorzugsweise 1 :1 bis 1 :1.5 zugegeben.

Von den im Rahmen des beanspruchten Verfahrens verwendeten kationischen Farbstoffen sollen solche hervorgehoben werden, die der Reihe der Azo-, Azomethin-, Methin-, Anthrachinon-, Nitro·, Di- und Triphenylmethan-, Phenazin-, Oxazin-, Thiazin-, Xanthen- und Chinophthalon-Farbstoffe angehören. Geeig nete kationische Farbstoffe sind beschrieben im Colour Index. 3. AuHage 1971. Band 1, Sei ten 1607 -1688.

Im Einzelnen wird das neue Verfahren wie folgt durchgeführt: Mit der wie oben beschrieben hergestell-' 5 ten Flotte wird die Ware auf dem Foulard geklotzt, auf 60-90% Flottenaufnahme abgequetscht und ohne Zwischentrocknen druckgedämpft. Wenn dieser Prozeß auf einer Anlage gemäß DT-OS 14 60 704 bzw. CH-PS 4 26 703 vorgenommen wird, dann dockt man die mit der KlotzHotte behandelten Ware auf, fährt den Wickelkörper in die Druckluftkammer ein und zieht das Textilmaterial von dort aus im Sinne einer durchlaufenden Warenbahn über einen nach außen hin abgeschlossenen Schacht in die angeschlossene Druckdampfkammer ab, während dessen man die Stückware — gleichzeitig der Einwirkung von Druckdampf ausgesetzt — in der zweiten Kammer aufdockt und dort verweilen läßt. Nach Ablauf der vorgesehenen Einwirkungszeit und nach Druckausgleich wird die Ware in üblicher Weise in breitem Zustand nachbehandelt. Es ergeben sich gleich farbstarke Färbungen, wie sie nach bekannten Verfahren erzielt werden können, die sich jedoch von den bisher erzielten Farbtönen durch eine absolute Egalität auszeichnen. 35

Beispiel 1

Stückware aus Polyacrylfasern wird auf dem Foulard 40 bei einer Flottenaufnahme von 90 Gew.-% mit einer wäßrigen Flotte von Raumtemperatur geklotzt, die man folgendermaßen erhält:

20 g des kationischen Farbstoffs der Formel

H,C

H, N

N-C₂H, C₂H₅

ZnCU

bedeutet, in dem Ri, R₂ und Rj gleich oder verschieden sein können und Wasscrstoffiilomen oder Methyl-, Äthyl- oder Hydroxylgruppen entsprechen. Vorzugsweise wird nach der ve rlicgenden F.rfindung als anionisches Dispergiermittel 2,2'-Dinaphlhylmethan-b,6'-disulfonsaures Natrium eingesetzt. Bezogen auf Gewichtsteile des angewendeten killionischen werden mittels 6 ml Essigsäure (60%ig) und 200 ml kochenden Wassers gelöst, nach Abkühlen dieser Lösung in 20 g 2.2'-Dinaphthylmethan-6,6'-disulfonsäures Natrium, gelöst in 200 ml Wasser, eingerührt und durch Ergänzung mit weichem Wasser von 20⁰C auf ein Endvolumen von 1000 ml aufgefüllt.

Das geklotzte Gewebe wird sodann aufgedockt, der so erhaltene Wickelkörper in die Druckluftkammer einer gemäß DT-OS 14 60 704 bzw. CH-PS 4 26 beschriebenen Anlage eingefahren, von dort in die Druckdampfkammer umgedockt und dabei 10 Minuten bei 0,45 atü (1 H)⁰C) gedämpft, wobei der Farbstoff egal fixiert wird. Nach Druckausgleich wird die Ware in breitem Zustand in üblicher Weise nachbehandelt. Ils resultiert eine lebhafte egale Blaufärbung.

Beispiel 2

Zur Durchführung der Färbung verfahrt man wie in Beispiel 1, jedoch unicr Verwendung von 5 g/l des kanonischen Farbstoffs der Formel

CH

CH₃-N⁰' N-CH₃

Ν —Ν

1,5 g/l des kationischen Farbstoffs der Formel

C, H

2 "5

C₂Il₄CN

CH₃OSO₃

CH₃ CH₃
C

C-CH = CH-N

H₃C-HC

Cl

und 6,5 g/l 2,2'-Dinaphthylmcthan-6,6'-disulfonsaurem Natrium.
Man erhält eine egale Orangefärbung.

Beispiel 3

Die Färbung wird analog Beispiel 1 vorgenommen, jedoch unter Einsatz von Stückware aus Polyacryl- und Pdlyesterfasern im Mischungsverhältnis 70:30 sowie von
10 g/l eines basischen Farbstoffs der Formel

CH₃OSO₃

C₂H₄CN

und IO g/l 2,2'-Dinaphthylmcthan-6,6'-disilfonsi\urem Ähnliche Ergebnisse auf dem Polyacrylantcil werden

Natrium. mit !"asermiscluingen aus Polyacryl- und Polyester-

Man erhält eine egale lebhafte Bordo- färbung auf fasern im Verhältnis von 50 : 50 erreicht,
dem Polyacrylantcil der Ware.

Claims (2)

1. Patentansprüche:

   ■■- I. Verfahren zum gleichmäßigen Färben von Stückware aus Polyacrylnitrilfasem oder deren ·*> Mischungen mit anderen natürlichen oder synthetischen Fasern unter Verwendung von kationischen Farbstoffen nach der Klotz- Druckdämpf-Methode, dadurch gekennzeichnet, daß man das Textilmaterial bei Raumtemperatur mit einer wäßri- 'ο gen Klotzflotte imprägniert, die neben einer Säure und einem oder mehreren kationischen Farbstoffen noch ein anionisches Dispergiermittel in einem solchen Oberschuß zur molaren Menge des Farb stoffes aufweist, daß die aus Farbstoff und <5 Dispergiermittel gebildete salzännliche Additionsverbindung in stabiler Dispersion gehalten wird, und anschließend die so behandelte Ware zur Farbstoff-Fixierung der Einwirkung von Druckdampf bei 0,1 bis 0,6 atü während einer Zeit von 5 bis 15 Minuten unterzieht.
2. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man als anionische Dispergiermittel solche organische Verbindungen verwendet, die sich von Kondensationsprodukten aus Formaldehyd mit *5 aromatischen Sulfonsäuren ableiten und die allgemeine Formel