[0001] Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum kontinuierlichen oder halbkontinuierlichen,
einbadigen, gleichmäßigen Ton-in-Ton-Färben von textilen Geweben oder Gewirken aus
Mischungen von Cellulosefasern und synthetischen Polyamidfasern nach einer Methode
der Klotzfärbetechnik mit aus Kupplungskomponente und Diazokomponente in Form einer
stabilisierten Diazonium-Verbindung auf der Faser erzeugten unlöslichen Azofarbstoffen,
indem die Farbstoffkomponenten gemeinsam unter alkalischen Bedingungen aufgebracht
werden und die Farbstoffentwicklung durch Säureeinwirkung herbeigeführt wird.
[0002] Kontinuierliche Methoden zum Färben von textilen Artikeln mit sogenannten Entwicklungsfarbstcffen
nach der Eisrarbentechnik sind hinlänglich bekannt. Sie basieren allesamt auf dem
Frinzip, den unlöslichen Farbstoff aus zwei relativ kleinen, löslichen und gut diffundierenden
Teilstücken auf der Faser zusammenzusetzen.
[0003] Unter diesen Arbeitsweisen nimmt ein Einbad-Verfahren zur Erzeugung von wasserunlöslichen
Azofarbstoffen auf Cellulosefasern eine Sonderstellung ein, in dem neben einer Kupplungskomponente
(im folgenden kurz "Naphthol" genannt) eine in Form einer durch Umsetzung des diazotierten
Amins mit Cyanamid stabilisierte und dadurch nicht ohne weiteres kupplungsfähige Diazonium-Verbindung
(im folgenden kurz "Diazo-Salz" genannt) auf die Ware geklotzt wird und wobei nachfolgend
durch eine Säurebehandlung die kupplungsfähige Diazonium-Verbindung wieder freigesetzt
sowie zur Kupplung mit dem "Naphthol" gebracht wird. Dieses Verfahren, welches keine
Diazotierung auf der Faser erfordert und sich aus diesem Anlaß anwendungstechnisch
einfacher stellt als die klassische Färbeweise auf Baumwolle, ist in der DE-PS 1 262
957 beschrieben und wird auch in der Informationsschrift der Hoechst Aktiengesellschaft
"Technischer Rat aus Hoechst" / Textil Nr. 224 für die Durchführung in der Praxis
erläutert.
[0004] Das Färben von synthetischen Polyamidfasern mit Entwicklungsfarbstoffen ist ebenfalls
bekannt, hat aber wegen der anzuwendenden Verfahrensschritte, die einen Flottenwechsel
einschließen, nie große Bedeutung erlangt. Dabei wird das Polyamidfasermaterial mit
einer Flotte aus einem alkalisch gelösten "Naphthol" und einer durch
Triazinbildung stabilisierten, nicht kupplungsfähigen, wasserunlöslichen Diazonium-Verbindung
in Form einer Feindispersion nach einem Auszieh-Verfahren gefärbt und sodann wird
nach Abspaltung des stabilisierenden Restes die Farbstoffkupplung der beiden Komponenten
durch eine Behandlung in einem heißen, Schwefelsäure enthaltenden Entwicklungsbad
herbeigeführt.
[0005] Mischungen aus solchen Polyamidfasern und Cellulosefasern können nach der Eisfarbentechnik
nur auf umständlichem Weg gefärbt werden, indem man den zuvor beschriebenen Auszieh-Prozeß
unter gemeinsamem Einsatz von "Naphthol" und der dort genannten stabilisierten, wasserunlöslichen
Diazonium-Verbindung mit der alt hergebrachten Färbeweise für Baumwolle kombiniert.
In diesem Falle wird vor der Behandlung mit Schwefelsäure - zur Farbstoffbildung (aus
"Naphthol" und dem "Diazo-Salz") auf der Polyamidfaserkomponente - der Farbton auf
dem Cellulosefaseranteil der Mischung durch Entwickeln (aus dem "Naphthol") mit einer
zusätzlichen, kupplungsfähigen Diazonium-Verbindung - mit möglichst dem gleichen aromatischen
Amin als Basis - erzeugt. Siehe dazu Melliand Textilberichte 40/1959, Nr. 3, Seiten
295-300 und die Informationsschrift der Hoechst Aktiengesellschaft Hoe 2314 " (R)
Ofna-perl Salz BBA".
[0006] Eine kontinuierliche oder halbkontinuierliche Arbeitsweise zum gleichzeitigen Färben
beider Faserarten ist dagegen nicht bekannt.
[0007] In neuerer Zeit hat ein textiler Artikel aus mit synthetischen Polyamidfäden umsponnenen
Polyurethanfäden und Baumwolle - in der Praxis als Stretchcord bezeichnet - zunehmende
Bedeutung erlangt. Dabei braucht - wegen der Dichtheit der Polyamidumspinnung - die
Polyurethanfaser selbst nicht mitgefärbt zu werden, sofern es gelingt, die Polyamidfäden
Ton-in-Ton mit dem Baumwollflor zu färben.
[0008] Es war also für die vorliegende Erfindung die Aufgabe gestellt, unter Verwendung
von'Kupplungs- und Diazonium-Komponenten aus der Eisfarbentechnik Mischungen, die
Polyamidfasern und Cellulosefasern enthalten, in einem Kontinue- oder Halbkontinue-Verfahren
gleichmäßig sowie aus einem Färbebad zu färben.
[0009] Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß man als Diazokomponente eine
wasserlösliche Diazoaminoverbindung aus einem diazotierten, aromatischen oder heterocyclischen
Amin und Cyanamid verwendet, daß man beide Farbstoffkomponenten gelöst in einer wäßrigen,
alkoholhaltigen Flotte bei Temperaturen von 60° bis 70°C auf das Textilgut aufklotzt,
und daß man diese Grundierung unmittelbar nach dem Klotzen sowie vor der zur Freisetzung
der Diazonium-Verbindung und Kupplung notwendigen Säurebehandlung ohne Zwischentrocknung
dämpft.
[0010] Das im Zuge des erfindungsgemäßen Verfahrens erzielte färberische Ergebnis konnte
aber nicht ohne weiteres erwartet werden:
Es war für den Fachmann überraschend, daß durch die einfache Maßnahme, die beiden
Farbstoffkomponenten bei 60° bis 70°C zu klotzen und das so geklotzte Färbegut noch
in feuchtem Zustand zu dämpfen, sich eine derart gute Verteilung dieser Komponenten
in den Polyamid- und Cellulosefaseranteilen erreichen läßt, daß nach der Säurebehandlung
eine Ton-in-Ton-Färbung beider Faserarten resultiert.
[0011] Bei den bekannten Kontinue- oder Halbkontinue-Prozessen der Eisfarbentechnik hat
man bisher das Fasermaterial nahe bei Kochtemperatur geklotzt, um die Substantivität
der "Naphthole" herabzusetzen und endengleiche Färbungen zu erhalten . Wendet man
diese Temperatur zum Färben von Polyamid-Cellulosefaser-Mischungen an, erhält man
Fehlfärbungen, weil es nicht gelingt, die Farbstoffkomponenten gleichmäßig auf beide
Faserarten zu applizieren.
[0012] Auch Bemühungen, lediglich das "Naphthol" gleichmäßig auf das Färbegut aus solchen
Fasermischungen aufzubringen, mit dem Ziel, beim Kuppeln mit kupplungsfähiger Diazonium-Verbindung
dann gleichmäßige Färbungen zu erzeugen, sind fehlgeschlagen. Sie führten nur zur
Färbung des Cellulosefaseranteils der Ware.
[0013] Klotzt man "Naphthol" und "Diazo-Salz" gemeinsam bei 60° bis 70°C auf das Fasergemisch
und versucht die gleichmäßige Verteilung dieser aufgebrachten
Farbstoffkomponenten durch eine Zwischentrocknung zu erzielen, so erhält man ebenfalls
eine stark die Cellulosefaser bevorzug
ende Färbung.
[0014] Nur das Zusammenwirken der drei Faktoren
a) Verwendung der mit Cyanamid stabilisierten DiazoniumVerbindungen,
b) Klotzen bei 60° bis 70°C und
c) Dämpfen vor der Farbstoffentwichlung
führt, zu der geforderten, gleichmäßigen Färbung von Polyamid- und Cellulosefaseranteilen
der Mischung.
[0015] Es ist damit erstmalig gelungen, Polyamid-Cellulosefaser-Mischungen einbadig mit
auf den Fasern erzeugten Azofarbstoffen nach einer Klotzmethode der Eisfarbentechnik
zu färben. Diese Einbad-Methode bietet gegenüber bisherigen Verfahrensweisen zum Färben
solcher Artikel außerdem Vorteile im Hinblick auf den Energiebedarf sowie den Wasserverbrauch
und damit zusammenhängend auch den Abwasseranfall.
[0016] Zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens werden die Kupplungskomponente
und das "Diazo-Salz" entsprechend den Lösevorschriften der Hersteller gelöst und der
60° bis 70°C warmen Klotzflotte, welche die üblichen Chemikalien enthält, zugesetzt.
[0017] Die Mitverwendung eines sonst üblichen Schutzkolloids auf Basis von Sulfitablauge
unterbleibt, um unter den Bedingungen des neuen Verfahrens eine Schädigung des "Diazosalzes"
zu vermeiden. Um die Endengleichkeit der Färbungen beim Klotzen, bei der sonst ungewöhnlichen
Klotztemperatur (60°bis 70°C), sicherzustellen, werden der Klotzflotte vorteilhaft
20 bis 100 cm
3/1 Äthanol zugesetzt.
[0018] Das Klotzen der Fasermischungen selbst erfolgt bei 60° bis 70°C auf einer der üblichen
Foulard-Klotzmaschinen mit 60 bis 100 % Flottenaufnahme (bezogen auf das Gewicht der
trockenen Ware).
[0019] Unmittelbar anschließend an das Klotzen, d.h. ohne vorhergehendes Zwischentrochnen,
wird das grundierte Textilgut gedämpft. Man dämpft bei Temperaturen von 101° bis 107°C,
vorzugsweise 103° bis 105°C, und bei Dämpfzeiten von 30 Sekunden bis 5 Minuten, vorzugsweise
kürzer, nämlich 30 Sekunden bis 2 Minuten. Bei Vorhandensein eines HT-Dämpfers kann
die Ware auch 30 bis 120 Sekunden bei 120° bis 135°C gedämpft werden, ohne daß das
Ergebnis der Ton-in-Ton-Färbung beeinträchtigt wird.
[0020] Nach dem Dämpfen erfolgt in einem frischen Bad die Säurebehandlung des mit den Farbstoffkomponenten
behandelten Fasermaterials zur Herbeiführung der Kupplungsfähigkeit des "Diazo-Salzes"
und Farbstoffkupplung nach einer der drei üblichen Methoden:
kontinuierlich durch Klotzen mit der Säure oder durch eine Säurepassage in einer Breitwaschmaschine,
oder halbkontinuierlich im Jigger.
[0021] Bei Einsatz von nach den Angaben der Farbstoffhersteller als niedrig-substantiv bezeichneten
"Naphtholen" kann eine nach dem Dämpfen folgende Trocknung des Färbeguts die Farbausbeute
noch erhöhen.
[0022] Als Farbstoffkomponenten für das neue Verfahren kommen die im Colour Index, 3. Auflage
1971, als Azoic Coupling Components ("Naphthole") und die durch Umsetzung mit Cyanamid
erhaltenen Diazoaminoverbindungen der diazotierten als Azoic Diazo Components ("Diazo-Salze")
aufgelisteten chemischen Verbindungen in Frage.
[0023] Von den "Naphtholen" werden für das Klotzverfahren vorzugsweise die niedrig bis mittelsubstantiven
Produkte eingesetzt.
[0024] Es sind dies vor allem die
Azoic Coupling Component 2 mit der C.I.-Nr. 37 505
Azoic Coupling Component 18 mit der C.I.-Nr. 37 520
Azoic Coupling Component 20 mit der C.I.-Nr. 37 530
Azoic Coupling Component 4 mit der C.I.-Nr. 37 560
Azoic Coupling Component 12 mit der C.I.-Nr. 37 550.
[0025] Von den erfindungsgemäß vorzugsweise geeigneten "Diazo-Salzen" befinden sich im Handel
die Abkömmlinge von:
Azoic Diazo Component 2 mit der C.I.-Nr. 37 005
Azoic Diazo Component 46 mit der C.I.-Nr. 37 080
Azoic Diazo Component 5 mit der C.I.-Nr. 37 125
Azoic Diazo Component 32 mit der C.I.-Nr. 37 090
Azoic Diazo Component 11 mit der C.I.-Nr. 37 085.
[0026] Das neue Verfahren kann für jede Art von Mischgeweben und Mischgewirken aus Cellulose-
und Polyamidfasern in jedem Mischungsverhältnis, angewendet werden. In der Hauptsache
werden damit Stretchcordgewebe und Gewirke für Oberbekleidung, wie Nickis und Trainingsanzüge,
gefärbt.
[0027] Die in den nachfolgenden Ausführungsbeispielen verwendete Prozent(%)-Bezeichnung
von Angaben über die Zusammensetzung der Fasermischung bzw. für die Stärke der Chemikalien
beziehen sich auf "Gewichtsprozent".
Beispiel 1
[0028] Zum Färben einer Partie von 230 kg eines Stretchcords mit der Zusammensetzung aus
ca. 80 % Baumwolle und 20 % synthetischen Polyamidfasern bereitet man 200 1 einer
Klotzflotte wie folgt:
Lösung 1: Man löst in 70 1 Wasser von 70°C 400 g Oleylmethyltaurin und danach 8,8
kg der Cyanamid-Verbindung aus dem Diazoniumsalz von Azoic Diazo Component46 mit der
C.I.-Nr. 37 080.
Lösung 2: Entsprechend der sogenannten Kaltlösevorschrift werden, jedoch ohne Formaldehydzusatz,
bei50°C 4 kg von Azoic Coupling Component 12 mit der C.I.-Nr. 37 550 mit einer Mischung
aus

Badansatz: Man füllt die Lösung 1 mit Wasser von 70°C auf zunächst 140 1 Flotte auf
und setzt dieser noch

[0029] Dann rührt man Lösung 2 in den Badansatz ein und füllt diesen mit Wasser von 70°C
auf ein Volumen von 200 1 auf.
[0030] Mit der so gewonnenen Klotzflotte klotzt man bei 70°C und mit 70 % Flottenaufnahme
(bezogen auf das Gewicht der trockenen Ware) das Färbegut und dämpft dieses unmittelbar
nach dem Klotzen, ohne Zwischentrocknung, 2 Minuten lang bei 105°C.
[0031] In kontinuierlicher Arbeitsweise wird sofort nach dem Dämpfen durch Behandlung der
geklotzten Ware im 1. Kasten einer Breitwaschmaschine mit einem wäßrigen Bad, das

aufweist, bei 80°C und 20 Sekunden Tauchdauer der Azofarbstoff auf der Faser entwickelt.
Danach wird die Färbung im 2. Kasten bei 70°C mit Wasser gespült, im 3. und 4. Kasten
bei 60°C mit einer wäßrigen Flotte unter Zusatz von

und im 5. und 6. Kasten kochend mit 1 g/l Oleylmethyltaurin im wäßrigen Bad geseift.
In den Kästen 7 und 8 wird die gefärbte Ware warm (60°C) und kalt mit Wasser gespült
und abgespritzt. Danach wird getrocknet.
[0032] Man erhält ein in den Anteilen aus Polyamidfaser und Baumwolle gleichmäßig ziegelrot
gefärbtes Textilmaterial. Wird der Stretchcord entlang einer Rippe aufgebogen, so
zeigt die zum Vorschein kommende Polyamidfaser gleichen Farbton und gleiche Farbtiefe
wie der Baumwollflor.
Beispiel 2
[0033] Zum Färben von 400 kg eines in Mischung mit Baumwolle ca. 20 % synthetische Polyamidfaser
enthaltenden Cordaewebes werden 300 1 einer Klotzflotte angesetzt. Dazu löst man:
Lösung 1: in 170 1 Wasser von 60°C 600 g Oleylmethyltaurin und danach 20,4 kg der Cyanamid-Verbindung aus dem Diazoniumsalz
von Azoic Diazo Component 2 mit der C.I.-Nr.37 005
Lösung 2: 6 kg von Azoic Coupling Component 20 mit der C-I.-Nr. 37 530 mit einer Mischung
aus

ohne den sonst üblichen Formaldehydzusatz.
Badansatz: Mit Wasser von 60°C füllt man Lösung 1 auf zunächst 250 1 Flotte auf und
setzt dieser noch 600 g eines Sequestriermittels auf Basis von äthylendiamin-tetraessigsaurem
Natrium, 3 1 Natronlauge (32,5 %ig) sowie 10 1 Äthanol denat. zu.
[0034] Dann rührt man Lösung 2 in den Badansatz ein und füllt diesen mit Wasser von 60°C
auf ein Volumen von 300 1 auf.
[0035] Mit der so gewonnenen Klotzflotte klotzt man den Cord bei 60°C und mit 70 % Flottenaufnahme
(vom Warengewicht). Unmittelbar nach dem Klotzen, also ohne Zwischentrocknung, dämpft
man das feuchte Gewebe 4 Minuten lang bei 102°C.
[0036] Die Entwicklung des Azofarbstoffes auf der Faser erfolgt durch Uberklotzen des Färbegutes
mit einer 80°C warmem Säurelösung enthaltend

[0037] Hierbei klotzt man den Cord mit 100 % Flottenaufnahme vom Warengewicht, unterwirft
diesen dann einem Luftgang von 30 Sekunden bei Raumtemperatur und spült die so erhaltene
Färbung im 1. Kasten einer Breitwaschmaschine mit Wasser von 70°C. In den restlichen
Kästen der Breitwaschmaschine seift man die gefärbte Ware abschließend entsprechend
dem Beispiel 1.
[0038] Man erhält eine volle, klare Orangefärbung des Cords mit sehr guter Ton-in-Ton-Färbung
von Polyamid- und Baumwollfasern.
Beispiel 3
[0039] Es sind 220 kg eines Gewebes aus Baumwolle mit ca. 30 % Anteil an synthetischer Polyamidfaser
zu färben. Bei einer Flottenaufnahme von 65 % sind dazu 150 1 Klotzflotte erforderlich.
Darüber hinaus werden 20 1 zum Füllen des Chassis benötigt. Man setzt daher 170 1
Klotzflotte wie folgt an:
Dazu löst man 3650 g von Azoic Coupling Component 18 mit der C.I.-Nr. 37 520
mit einer Mischung aus 4 1 Äthanol denat.,

Das ergibt Lösung 1.
Ferner löst man in 150 1 Wasser von 60°C 340 g Oleylmethyltaurin und
anschließend 14,5 kg des durch Umsetzung mit Cyanamid stabilisierten Diazoniumsalzes
von Azoic Diazo Component 11 mit der C.I.-Nr. 37 085
und setzt dieser Lösung dann ein Gemisch aus

danach die Lösung 1 zu und füllt den Badansatz mit Wasser 60°C auf ein Volumen von
170 1 auf.
[0040] Nun klotzt man mit dem so zubereiteten Färbebad bei 65 % Flottenaufnahme(vom Warengewicht)
und 60°C das Gewebe und dämpft es ohne Zwischentrocknung 30 Sekunden bei 102°C.
[0041] Zur besseren Farbstoffnutzung wird das Färbegut sodann erst bei 110°C getrocknet.
[0042] Die Entwicklung des Azofarbstoffes erfolgt im Jigger ebenso die Nachbehandlung beim
Flottenverhältnis von 1 : 4.
[0043] Man entwickelt während 2 Passagen bei 80°C in einem wäßrigen Bad, das
11,4 1 Essigsäure (60 %ig),
53 kg Kochsalz und
8,8 kg Natriumacetat sowie
1 kg eines Hilfsmittels auf Basis von mit 20 Mol Äthylenoxid umgesetztem Stearylalkohol,
enthaltend 20 % Polyäthylenglykol mit einem Molgewicht von 6000,
aufweist. Danach spült man die Färbung bei 70°C mit Wasser und seift diese 10 Minuten
bei 60°C mit einem wäßrigen Bad enthaltend

und dann noch einmal kochend mit Wasser unter Zusatz von

Abschließend spült man die so gefärbte Ware mit Wasser bei 60°C und kalt.
[0044] Man erhält eine volle, beide Faserarten gut deckende Rotfärbung.
[0045] Bemerkung: Wird im vorliegenden Fall das erfindungsgemäße Dämpfen vor der Trocknung
unterlassen, so erhält man auf dem Polyamidfaseranteil eine bedeutend hellere Färbung,
die in der Praxis nicht brauchbar ist.
Beispiel 4
[0046] Auf einem Stretchcord aus 80 % Baumwolle, 16 % synthetischer Polyamidfaser und 4
% Polyurethanfaser ist eine Färbung mit 14 g/kg fixierter Azoic Coupling Component
(Naphthol) zu erstellen. Man setzt folgende Lösungen an:
a) In Wasser von 70°C löst man (bezogen auf das Gesamtvolumen der Klotzflotte)

Man verwendet dazu etwa 2/3 des Gesamtvclumens der zum Färben vorgesehenen Flotte.
b) Man löst (bezogen auf das Gesamtvolumen der Klotzflotte) 20 g/l von Azoic Coupling
Component 2 mit der C.I.-Nr. 37 505
mit der 3-fachen Menge, bezogen auf die Azoic Coupling Component, einer Mischung aus

[0047] Die Lösung a wird nun mit

[0048] versetzt, die Lösung b eingerührt und mit Wasser von 60°C auf das benötigte, gesamte
Volumen der Flotte aufgefüllt.
[0049] Mit der so gewonnenen Klotzflotte klotzt man bei 60°C und 70 % Flottenaufnahme (vom
Warengewicht) das Gewebe und dämpft dieses anschließend - ohne vorher zu trocknen
- 30 Sekunden bei 125°C.
[0050] Die Farbstoffentwicklung erfolgt auf einer Breitwaschmaschine mit einem wäßrigen
Bad unter Zusatz von

bei 80°C. Die übrige Weiterbehandlung erfolgt wie in Beispiel 1.
[0051] Man erhält eine gleichmäßige Scharlachfärbung mit guter Ton-in-Ton-Färbung von Baumwollflor
und der Polyamidumspinnung der Polyurethanfäden. Die Stretcheigenschaften der Ware
sind in keiner Weise beeinträchtigt.
Beispiel 5
[0052] 270 kg eines Gemisches aus Polyamidfaser und Baumwolle im Verhältnis von 20 : 80
sind zu färben. Bei einer vorgesehenen Flottenaufnahme von 70 % sind dazu 190 1 Klotzflotte
+ 30 1 Chassisfüllung = 220 1 Flotte notwendig.
[0053] Man löst
a) 4,4 kg von Azoic Ccupling Component 12 mit der C.I.-Nr. 37 550 mit einer Mischung
aus

b) in 100 1 Wasser 70°C

und setzt b) zu einem Gemisch aus

[0054] Dann rührt man a) in b) ein und füllt den Badansatz mit Wasser von 70°C auf das Gesamtvolumen
von 220 1 auf.
[0055] Nach dem Klotzen des Textilguts bei 70°C und 70 % Flottenaufnahme (vom Warengewicht)
wird dieses noch im nassen Zustand 3 Minuten bei 102°C gedämpft und danach wird wie
in Beispiel 1 der Farbstoff mit denselben Zusätzen entwickelt und die gefärbte Ware
nachbehandelt.
[0056] Man erhält eine gleichmäßige, volle Weinrotfärung beider Faserarten. Der Farbton
auf der Polyamidfaser entspricht weitgehend dem auf der Baumwolle.