DE3242709A1

DE3242709A1 - Verfahren zum kontinuierlichen faerben mit reaktivfarbstoffen nach dem aufziehprinzip

Info

Publication number: DE3242709A1
Application number: DE19823242709
Authority: DE
Inventors: Dietrich Dipl.-Chem. Dr. 5068 Odenthal Hildebrand
Original assignee: Bayer AG
Current assignee: Bayer AG
Priority date: 1982-07-31
Filing date: 1982-11-19
Publication date: 1984-02-02

Description

Verfahren zum kontinuierlichen Färben mit Reaktivfarb-
stoffen nach dem Aufziehprinzip Die vorliegende Erfindung betrifft ein neues kontinuierliches Zweibadverfahren zum Färben von aus Cellulose bestehenden oder Cellulose enthaltenden Textilmaterialien mit Reaktivfarbstoffen in stehenden Bädern.
Das Verfahren ist dadurch gekennzeichnet, daß man das zu färbende Textilmaterial zunächst in ein für eine vollständige Fixierung nicht ausreichendes, Reaktivfarbstoff enthaltendes Färbebad (Aufziehbad) einbringt und es anschließend ohne Zwischentrocknung für mindestens drei Minuten in ein Alkali und Neutralsalz enthaltendes Fixierbad bei ca. 15 bis ca. 600C gibt und anschließend in üblicher Weise wäscht und trocknet.
Das Aufziehbad enthält dabei neben dem Farbstoff gegebenenfalzes Neutralsalze (insbesondere Na2SO4 und/oder NaCl) und/cder gegebenenfalls Netzmittel und/oder gegebenenfalls schwache Alkalien (insbesondere NaHCO3 und/oder Na2CO3).
Das zu färbende Textilmaterial kann sowohl im trockenen als auch im nassen Zustand in die Farbstoff enthaltende Flotte (Aufziehbad) eingebracht werden.
Beim Einbringen im trockenen Zustand wird das Einbringen in die Färbeflotte vorzugsweise wie folgt durchgeführt.
Das trockene Textilmaterial, vorzugsweise aus Rohbaumwolle bestehend oder enthaltend wird kontinuierlich in ein Bad eingebracht, welches Farbstoff und Netzmittel gegebenenfalls Neutralsalz, insbesondere Natriumsulfat oder Kochsalz sowie gegebenenfalls Alkali, insbesondere schwaches Alkali wie Natriumbicarbonat, das einen für die vollständige Fixierung nicht ausreichenden pH-Wert einstellt, insbesondere einen pH-Wert x9, enthält. Die Farbstoffkonzentration beträgt je nach Farbtiefe 1 bis 100 g/l, die Netzmittelkonzentration beträgt 2 bis 12 g/l, die Neutralsalzkonzentration 0 bis 50 g/l. Die Farbflotte besitzt eine Temperatur von 25 bis 800C, vorzugsweise zwischen 25 und 400C. Die Verweilzeit in diesem Bad beträgt 1/2 bis 10 min. Zweckmäßigerweise können mehrere Farbbäder dieser Art hintereinander geschaltet werden, vorzugsweise unter Zwischenschaltung eines Luftganges oder einer gleich temperierten Verweilzone. Die Warenführung kann über Rollen oder Transportbänder oder durch einen in Laufrichtung bewegten Flottenstrom erfolgen. Die Ware kann ferner durch ein Rohr, einen Stiefel bzw. über ein Transportband oder bewegte Siebtrommeln laufen. Bei Schlauchware ist besonders die Führung über ein im Schlauch befindlichen Verdrängungskörper vorteilhaft, so daß gleichmäßiges Aufziehen gewährleistet wird. Das Flottenverhältnis Flotte zu Ware des Aufziehprozesse liegt innerhalb der für Aufziehprozesse üblichen Grenzen und beträgt 1:3 bis 1:50.
Die Farbstoff-, Netzmittel- gegebenenfalls vorliegende Elektrolytkonzentration sowie die Flüssigkeitsmenge in den Färbbädern wird durch laufende Zugabe der entsprechenden Stoffe konstant gehalten. -Die Mo je an Farbstoff im Färbebad hängt dabei von der gewünschten Farbtiefe ab.
Beim Einbringen des Färbegutes im nassen Zustand in die Färbeflotte wird das Verfahren vorzugsweise wie folgt durchgeführt.
Das wasserfeuchte Material, vorzugsweise Kettgarnkabel, Pol- oder Schlingenware oder Wirkware in Schlauchform wird kontinuierlich in ein Bad eingebracht, der Farbstoff, gegebenenfalls Neutralsalz, insbesondere Kochsalz oder Natriumsulfat in Mengen von etwa 5 bis 25 g/l Flotte sowie gegebenenfalls Alkali, insbesondere schwaches Alkali wie Natriumbicarbonat, das einen für die vollständige Fixierung nicht ausreichenden pH-Wert einstellt, insbesondere einen pH-Wert = 9, enthält. Die Temperatur soll dabei bei etwa 25 bis 800C liegen, vorzugsweise bei etwa 40 bis 600C. Die Verweilzeit in diesem Bad beträgt im allgemeinen etwa 1 bis 10 Minuten.
Gegebenenfalls enthält die Farbstoffflotte des Ausziehbades noch Netzmittel.
Nach dieser Zeit ist das Substantivitätsgleichgewicht praktisch erreicht, d.h. mindestens 75 % der Farbstoff-Gleichgewichtsmenge sind substantiv von der Faser aufgenommen. Die Färbeflotte kann übliche Hilfsmittel enthalten.
Zweckmäßigerweise können mehrere Farbbäder dieser Art hintereinandergeschaltet werden, vorzugsweise unter Zwischenschaltung eines Luftganges oder einer gleichtemperierten Verweilzone.
Zweckmäßigerweise hält man die Farbstoff-, Salz- und Alkalikonzentration sowie die Flüssigkeitsmenge in den Farbbädern durch laufende Zugabe der entsprechenden Stoffe konstant. Die Menge an Farbstoff und Hilfsstoffen im Färbebad hängt dabei von der gewünschten Farbtiefe ab.
In einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens wird als zu färbendes Textilmaterial ein vorgenetztes bis zu 100 % Wasser (Gewichtsprozent bezogen auf Textilmaterial-Eigengewicht) und vorzugsweise bis zu 55 % Wasser enthaltendes Textilmaterial eingesetzt.
Nach dem oben beschrieben unter Einsatz von trockenem oder nassem Textilgut durchgeführten Aufziehprozeß, der sowohl durch die Salzmenge und die Farbstoffkonzentration als auch durch die Temperatur gesteuert werden kann, wird das gefärbte Material gegebenenfalls nach Einschaltung eines Luftganges, a. r ohne Zwischentrocknung in das Fixierbad eingebracht. Das Fixierbad enthält vorzugsweise bis 300 g/l Salz, vorzugsweise Kochsalz oder Glaubersalz und 2 bis 20 g/l Atznatron und/oder 25 bis 100 g/l Wasserglas und/oder 5 bis 40 g/l Soda und soll einen pH von 11 bis 13 und eine Temperatur von 20 bis QOOC, bevorzugt 20 bis 400C aufweisen. Die Verweilzeit in diesem Bad beträgt vorzugsweo e-a 5 bis 10 Minuten Nach Passieren dieses Bades wird in üblicher Weise gewaschen und getrocknet. Auch in diesem Verfahrensschritt können mehrere Fixierbäder hintereinander geschaltet werden, die gegebenenfalls unterschiedliche pH-Werte und Salzkonzentrationen besitzen.
Bisher wurden Färbungen nach dem Kontinue-Verfahren durch Aufbringen einer definierten Farbstoffmenge auf das Textilmaterial mittels efnes Foulardsystems bzw. durch Gießen oder Pflatschen durchgeführt. Diese Verfahren ahrenhaben jedoch den Nachteil, daß die Warenbahn vorzugsweise aus einer offenen Gewebebahn bestehen muß. Beim Färben von Textilmaterial, insbesondere aus Rohbaumwolle, in Kabel-oder Schlauchform treten dabei mangelnde Durch färbung und Qetschfalten auf, die keine einwandfreie Warenqualität gewährleisten.
Es wurde nun gefunden, daß durch das erfindungsgemäße Verfahren dieser Nachteil behoben werden kann und für nasse und insbesondere auch für trockene schwer netzbare Rohware, welche bei Kontinueprozessen nicht gleichmäßig durchgeführt werden kann, eine optimale Durchfärbung Egalität und Ausbeute erreicht werden kann, da der Farbstoff nicht mechanisch aufgebracht wird, sondern aus der Flotte aufzieht, ohne daß die üblichen Nachteile des partieweisen Färbens wie Farbtonkonstanz, kurze Warenbahnen sowie Aufziehen und Fixieren im gleichen Bad in Kauf genommen werden müssen.
Als für das erfindungsgemäße Verfahren geeignete Reaktivfarbstoffe kommen insbesondere sulfogruppenhaltige, wasserlösliche organische Farbstoffe aus der Reihe der Anthrachinon-, Azo-, Azometallkomplex-, Formazan-, Oxazin- und Phthalocyaninreihe in Betracht. Besonders geeignet ist das Verfahren für das Färben mit Farbstoffen, welche eine Mono- oder Dihalogen-triazinylgruppe, insbesondere eine Monofluortriazinylgruppe, eine Fluorpyrimidinylgruppe, insbesondere eine Difluorchlorpyrimidinylgruppe, eine 2, 3-Dichlorchinoxalinylgruppe, eine Sulfonylbenzthiazolylgruppe oder eine Sulfatoethylsulfonylgruppe aufweisen.
Als für das erfindungsgemäße Verfahren geeignete Netzmittel kommen handelsübliche Schnellnetzmittel in Betracht. Besonders geeignet sind anionaktive Produkte oder Mischungen aus anionaktiven und nichtionogenen Produkten. Insbesondere geeignet sind Netzmittel auf Phosphoresterbasis wie z.B. Bis-Isooctylpyrophosphat oder auf Basis von Glycerinethersulfaten, wie z.B.
1 3-Bis- (ethylhexyl)glycerinether-2-sulfat.
In das Fixierbad können als Zusatz gegebenenfalls wasserlösliche Polymere oder Mischpolymere des Acrylsäureamids gegeben werden. Im allgemeinen werden 0,4 bis 6 g/l der vorgenannten Polymere in das Fixierbad gegeben.
Beispiel 1 Auf einer Indigokontinueanlage wird ein Kabel von parallel geführten Kettgarnen mit einer Geschwindigkeit von 25 m/min aus einer Spülbox ohne Zwischentrocknung mit einem Feuchtegehalt von 80 % kontinuierlich in eine Färbebox übergeführt, in welcher sich eine 50°C warme Farbflotte befindet, bestehend aus: 80 g des Farbstoffs der Formel 1 5 g Bis-isooctylpyrophosphat 25 g Kochsalz und 890 ml Wasser.
Das Kabel wird über Umlenkwalzen 1 Minute in der Flotte bewegt und anschließend nach einem Luftgang von 1 Minute erneut während 1 Minute durch die Farbflotte gezogen.
Nach einem zweiten Luftgang läuft das Kabel mit einem Feuchtegehalt von 100 % in eine gleichtemperierte Alkaliflotte bestehend aus: 200 g Kochsalz 20 g Soda 5 g Natronlauge 380 Be und 675 ml Wasser.
Das Kabel verbleibt 10 Minuten in dieser Flotte und wird anschließend auf einer sechskästigen Waschmaschine mit einem kalten sowie vier kochenden und zum Abschluß einem kalten Waschbad gereinigt. Der Farbstoffverbrauch des Farbbades wird durch Zulaufen lassen eines wäßrigen Farb- stoffkonzentrates laufend ersetzt und der Flottenstand sowie die Temperatur reguliert.
Man erhält ein tiefrot gefärbtes Kettgarn mit guten Echtheitseigenschaften.
Beispiel 2 Eine Baumwoll-Wirkware wird in Schlauchform kontinuierlich unter intensiver Flottenbewegunc I,rin eine aus zwei hintereinandergeschalteten Behandlungsbädern bestehende Färbeanlage geführt Das erste Bad enthält eine 40"C warme Flotte bestehend aus: 40 g des Farbstoffs II 20 g Natriumsulfat 10 g Natriumbicarbonat und 930 ml Wasser Das zweite Bad enthält eine 400C warme Flotte bestehend aus: 20 g Soda 5 g Ätznatron 200 g Natriumsulfat und 7'5 ml Wasser Die Verweildauer im ersten Bad beträgt 6 Minuten und im zweiten Bad 12 Minuten. Der den Bädern entnommene Farbstoff- und Chemikalienanteil wird durch Einspeisung laufend ersetzt. Am Ende der Behandlungsbäder steht jeweils ein Quetschwerk mit einem Entwässerungseffekt von 100 %.
Nach dem Verlassen des zweiten Behandlungsbades durchläuft die Warenbahn eine gleichtemperierte Verweilzone.
Anschließend wird auf einer Kontinuewaschanlage wie üblich gespült und kochend gereinigt. Man erhält eine Dunkelgrünfärbung mit guten Echtheitseigenschaften.
Beispiel 3 Auf einer Indigoanlage wird ein Kabel von parallel geführten trockenen Kettgarnen aus Rohbaumwolle mit einer Geschwindigkeit von 25 m/min kontinuierlich in ein Farbbad von Raumtemperatur übergeführt bestehend aus 80 g des Farbstoffs der Formel III 10 g Bisisooctylpyrophosphat und 910 g Wasser Das Kabel wird 1/2 Minute in der Flotte verweilen gelassen und anschließend auf 52 % Restfeuchte abgequetscht. Daraufhin wird das Kabel kontinuierlich durch eine nicht erwärmte Flotte geführt bestehend aus 200 g/l Kochsalz und 5 g/l Ätznatron Das Kabel verbleibt 8 Minuten in dieser Flotte und wird anschließend auf einer sechsästigen Waschmaschine mit einem kalten sowie 5 kochenden Bädern unter Mitverwendung von 5 g/l eines handelsüblichen Waschmittels gereinigt.
Die Verweildauer in der Waschmaschine beträgt insgesamt 11,5 Minuten. Das Kabel ist tiefrot färbt.
Man erhält somit in einer Gesamtfärbezeit von 20 Minuten eine Aufziehfärbung, für die man nach der bisher bekannten partieweisen Färbemethode 240 Minuten benötigt.
Beispiel 4 Auf einer Schlauchmercerisieranlage wird eine Rundstuhl-Wirkware aus abgekochter, gebleichter und vormercerisierter Baumwolle bei Raumtemperatur mit einer Flotte behandelt bestehend aus 24 g des Farbstoffes der Formel IV 16 g des Farbstoffs der Formel V 10 g Bisisooctylpyrophosphat und 950 g Wasser Das Schlauchmaterial wird daraufhin nach einer Behandlungszeit von 30 sekunden in ein Bad übergeführt, welches in 1 1 Flotte 250 g Natriumsulfat und 7,5 g Ätznatron enthält und 9 Minuten verweilen gelassen, anschließend wird auf einer Kontinuewaschmaschine wie in Beispiel 1 beschrieben nachgewaschen. Man erhält eine tiefblaue Färbe mg von hervorragender Egalität und ohne Längsfalten und Markierung, wie sie in dieser Qualität nur nach einem mindestens 180 Minuten dauernden Ausziehprozeß erhalten werden kann.
Beispiel 5 Auf einer Kontinuewaschanlage wird eine trockene Schlauchware aus doppelt mercerisierter Baumwolle kontinuierlich in ein Farbbad von 25O übergeführt bestehend aus 50 g Farbstoff der Formel VI 5 g Bisisooctylpyrophosphat 5 g Natriumbicarbonat 10 g Natriumsulfat und 930 g Wasser Die Ware wird 4 Minuten in der Flotte verweilen gelassen und anschließend kontinuierlich mit einer nicht erwärmten Flotte begossen bestehend aus 200 g Natriumsulfat mit kalten Wasser gelöst auf 1 1 Flüssigkeit. Der aus dem Farbbad von der Ware mitgeführte Farbstoffanteil wird kontinuierlich zudosiert und der Flottenstand mit einer Lösung bestehend aus 5 g Bisisooc-tylpyrophosphat 5 g Natriumbicarbonat 10 g Natriumsulfat 980 g Wasser konstant gehalten.
Nach einer Verweilzone mit einer Aufenthaltsdauer von 4 Minuten wird die Ware kontinuierlich in ein Bad über- geführt bestehend aus 200 g Natriumsulfat und 5 g Ätznatron mit kalten Wasser gelöst auf 1 Liter Flüssigkeit.
In dieser Flotte wird das Material d Minuten verweilen lassen, abgequetscht und auf einer konventionellen Waschmaschine wie in Beispiel 1 beschrieben ausgewaschen.
Man erhält mit guter Fixierausbeute eine tiefe Gelbfärbung von hoher Gleichmäßigkeit.
Beispiel 6 Auf einer Indigonanlage wird ein Kabel von parallel geführten trockenen Kettgarnen aus Rohbaumwolle mit einer Geschwindigkeit von 29 m/min kontinuierlich in ein Farbbad von 809 übergeführt bestehend aus 50 g des Farbstoffs der Formel VII 2 g 1,3-Bis-(ethylhexyl)-glycerinether-2-sulfat 948 g Wasser Das Kabel wird 15 Sekunden in der Flotte verweilen gelassen und anschließend auf 60 % Restfeuchte abgequetscht. Daraufhin wird das Kabel kontinuierlich durch uine nicht erwärmte Flotte geführt bestehend aus 300.0 g Kochsalz 4,0 g Polyacrylsäureamid 7,5 g Ätznatron Nachdem die Rohware 15 Sekunden in der Flotte verweilt hatßwird sie 10 Minuten auf eine Flottenaufnahme von 80 % abgequetscht und durch den Luftgang der Indigoanlage geführt. Anschließend wird der nichtfixierte Farbstoffanteil auf einer vierkästigen Waschmaschine wie üblich gewaschen. Man erhält eine tiefrote Färbung.

Claims

Patentansprüche 1. Verfahren zum kontinuierlicher Färben von aus Cellulose bestehendem oder Cellulose enthaltendem Textilmaterial mit Reaktivfarbstoffen in stehenden Bädern, dadurch gekennzeichnet, daß man das zu färbende Textilmaterial zunächst in ein für eine vollständige Fixierung nicht ausreichendes, Reaktivfarbstoff enthaltendes Färbebad (Aufziehbad) einbringt, es anschließend ohne Z entrocknung für mindestens drei Minuten in ein Alkali und Neutralsalz enthaltendes Fixierbad bei ca. 15 bis ca. 60°C gibt und anschließend in üblicher Weise wäscht und trocknet.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Farbstoffkonzentration im Färbebad (Aufziehbad) 1 bis 100 g/l und vorzugsweise 10 bis 80 g/l beträgt.
3. Verfahren nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Farbstoffkonzentration im Färbebad (Aufziehbad) durch kontinuierliche Zudosierung des aufziehenden Farbstoffs konstant gehalten wird.
4. Verfahren nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Färbebad (Aufziehbad) 5 bis 50 g/l eines Neutralsalzes enthält.
5. Verfahren nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Fixierbad 1 bis 15 g/l festes Natriumhydroxid und/oder 1 bis-30 g/l Natriumcarbonat enthält.
6. Verfahren nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Fixierbad 50 bis 200 g/l Wasserglas enthält.
7. Verfahren nach Anspruch 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Fixierbad 0,4 bis 6 g/l wasserlösliche Polymere oder Mischpolymere des Acrylsäureamids enthält.
8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Färbebad (Aufziehbad) ein Netzmittel enthält.
9. Verfahren nach Anspruch 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß als Textilmaterial ein vorgenetztes bis zu 100 % Wasser enthaltendes Textilmaterial eingesetzt wird.
10. Verfahren nach Anspruch 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß als Textilmaterial vorgenetztes bis zu 55 % Wasser enthaltendes Textilmaterial eingesetzt wird.