Verfahren zum gleichmässigen Färben von Mischungen aus Cellulosefasern und synthetischen Polyamidfasern

Abstract

 Stretchcord-Artikel, welche Mischungen aus Cellulosefasern mit synthetischen Polyamidfasern (und gegebenenfalls Elastomertasern auf Polyurethan-Basis) darstellen, lassen sich nach der Ausziehmethode aus wäßrig-alkalischen, Reduktionsmittel enthaltenden Flotten bei Temperaturen von 60-110°C einbadig sowie gleichzeitig mit Schwefelfarbstoffen und ausgewählten Metallkomplexfarbstoffen und/oder Säurefarbstoffen färben. Die Reoxidation der als Leukoverbindung auf die Faser aufgebrachten Schwefelfarbstoffe erfolgt in üblicherweise.
Die so erzielten Ton-in-Ton-Färbungen erfüllen die erhöhten Echtheitsanforderungen, welche an Freizeitbekleidung gestellt werden.

Beschreibung

[0001] Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum gleichmäßigen Färben von Mischungen aus Cellulosefasern und synthetischen Polyamidfasern nach einem Ausziehfärbeverfahren.

[0002] In der Praxis sind eine Reihe von Verfahren zum Färben vorstehend genannter Fasermischungen bekannt und eingeführt. Bei niedrigen Echtheitsansprüchen werden solche Verfahren einbadig mit Säurefarbstoffen und Direktfarbstoffen im schwach sauer gestellten oder neutralen Färbebad durchgeführt. Bei höheren Echtheitsanforderungen muß zweibadig oder zumindest zweistufig gefärbt werden. Dabei färbt man eine der beiden Faserarten im ersten Bad (1. Stufe) vor und deckt die andere im zweiten Färbebad (2. Stufe) nach. Bei zweistufigen Verfahren ist es nur in den seltensten Fällen möglich, die Farbstoffe aus verschiedenen Farbstoffklassen von Färbebeginn an im gleichen Bad einzusetzen. Meist ist man bei den bekannten Verfahren streng an die Reihenfolge des Farbstoffeinsatzes gebunden um brauchbare Färbungen zu erhalten.

[0003] Solche Verfahren sind beispielsweise beschrieben in I.C.I. Technische Information D 1406 "Färben von Textilien aus Polyamid/Cellulose-Mischungen" in Technology of Textile Industry U.S.S.R. 1971 No. 1, Seite 88 ff., sowie in Textilpraxis 71, Heft 10, Seiten632 - 635, und Heft 11, Seiten 686 - 689.

[0004] Es sind jedoch bis jetzt keine Verfahren bekannt, bei denen Farbstoffe, die zu ihrer Applikation reduziert werden müssen, zugleich mit anderen Farbstoffklassen zum Färben von Cellulosefaser/Polyamidfaser-Mischungen verwendet werden.

[0005] In neuerer Zeit gewinnen solche Artikel aus Cellulosefaser/ synthetische Polyamidfaser-Mischungen Bedeutung für Freizeitbekleidung, an die höhere Echtheitsanforderungen gestellt werden.

[0006] Diese höheren Echtheitsanforderungen und die äußerst ökonomische Anwendung machen Schwefelfarbstoffe für die genannten Fasermischungen sehr interessant. Ihrer Anwendung steht jedoch entgegen, daß sie mit Hilfe von Reduktionsmitteln gefärbt werden müssen, was, nach bisheriger Ansicht, umständliche und dann nicht mehr ökonomische Zweibad-Färbemethoden erfordert.

[0007] Der Erfindung lag somit die Aufgabe zugrunde, ein einfaches, möglichst einbadiges Verfahren zum Färben von Mischungen aus Cellulosefasern und synthetischen Polyamidfasern unter Verwendung von Schwefelfarbstoffen zu entwickeln.

[0008] Es wurde nun gefunden, daß man Mischungen aus Cellulosefasern und synthetischen Polyamidfasern nach einem Ausziehfärbeverfahren gleichmäßig färben kann, indem man die genannten Fasermischungen mit Schwefelfarbstoffen und ausgewählten Metallkomplexfarbstoffen und/oder Säurefarbstoffen einbadig in einem wässrig-alkalischen, Reduktionsmittel enthaltenden Färbebad bei Temperaturen von 60 - 110°C färbt.

[0009] Als Reduktionsmittel werden die üblicherweise beim Färben von Schwefelfarbstoffen verwendeten eingesetzt, wie Natriumsulfid oder Natriumhydrogensulfid/Soda, je allein oder in Mischung.

[0010] Ein ergänzender Zusatz eines Natriumpolysulfids der Formel Na₂s_2-5 zu den vorstehend genannten Reduktionsmitteln erweist sich zur Stabilisierung der Reduktionsbedingungen als günstig.

[0011] Ferner können als Reduktionsmittel Glukose/Natronlauge, sowie bei Eignung der Schwefelfarbstoffe für das Färben mit Hydrosulfit auch Hydrosulfit (Natriumdithionit)/Lauge eingesetzt werden.

[0012] Ein solches Verfahren ist bisher für unmöglich erachtet worden wegen der bekannten Reduktionsempfindlichkeit der in der Regel Azofarbstoffe darstellenden Metallkomplex-und Säurefarbstoffe und zum anderen wegen der bekannten Entmetallisierung, d.h. Zerstörung der Metallkomplexfarbstoffe in alkalischen oder sulfidhaltigen Färbebädern oder Behandlungsbädern.

[0013] Es ist daher als überraschend zu erachten, daß ausgewählte Vertreter der genannten Farbstoffkategorien die scharfen Bedingungen einer Schwefelfärbung bei Temperaturen über 60°C überstehen und daß sich die synthetischen Polyamidfasern auch im alkalischen Färbebad mit den gewohnten Echtheitseigenschaften und praktisch ohne Farbtiefenverluste anfärben lassen.

[0014] :Das erfindungsgemäße Verfahren erlaubt es somit, die genannten Fasermischungen mit dem geforderten hohen Echtheitsniveau unter Wahrung aller färberischen Vorteile, wie einbadiges, ökonomisches Färben mit geringem Zeitaufwand und verminderter Anfall von Abwässern, zu färben.

[0015] Als Schwefelfarbstoffe kommen alle Schwefelfarbstoffe, also auch Leukoschwefelfarbstoffe und die im COLOUR INDEX als "Solubilised Sulphur Dyes" geführten, wasserlöslich gemachten Schwefelfarbstoffe in Frage.

[0016] Die Metallkomplexfarbstoffe und Säurefarbstoffe werden zur Feststellung ihrer Eignung folgenden Prüfungskriterien unterworfen:

Man färbt den zu prüfenden Farbstoff zweimal im Flottenverhältnis 1:10 (bezogen auf das Gesamtgewicht) im gleichen Bad auf je 2 Strängchen von gleichem Gewicht aus
a) 100 % synthetischen Polyamidfasern bzw. b) 100 % Baumwolle nach folgenden Rezepten:

[0017] In beiden Fällen wird bei 30°C eingegangen, zunächst 10 Minuten bei dieser Temperatur behandelt, dann innerhalb von 20 Minuten auf 95 °C gebracht und schließlich 60 Minuten bei 95°C gefärbt. Nach Spülung und Trocknung wird Färbung B mit Färbung A verglichen.

[0018] Geeignet sind nun solche Farbstoffe, deren Färbung B auf der synthetischen Polyamidfaser im Farbton gegenüber Färbung A nicht abweicht und bezüglich der Farbtiefe nicht mehr als 10 % heller als Färbung A erscheint. Dabei sollte auch das Baumwollsträngchen möglichst gering angefärbt sein.

[0019] Ausgewählte Metallkomplexfarbstoffe können mit ausgewählten Säurefarbstoffen auch in Mischung eingesetzt werden.

[0020] Gefärbt werden können nach dem erfindungsgemäßen Verfahren Mischungen aus Cellulosefasern und synthetischen Polyamidfasern in praktisch allen Mischungsverhältnissen in Garnform oder in Form fertig gewebter bzw. gewirkter Stückware in den jeweils dafür geeigneten Färbemaschinen bzw. Apparaten.

[0021] Zur Durchführung des neuen Verfahrens wird das wässrige Färbebad, das ein Flottenverhältnis von 1:2 bis 1:50 aufweisen kann, zunächst bei etwa 30°C mit den notwendigen Reduktionsmitteln und alkalischen Mitteln für die Reduktion der Schwefelfarbstoffe, und eventuell notwendigen Hilfsmitteln (wie beispielsweise Netzmittel , Egalisierhilfsmittel) beschickt. Anschließend gibt man das zu färbende Fasermaterial zu und behandelt 5 - 10 Minuten bei der genannten Temperatur. Dann setzt man die bereits als Flüssigmarken vorliegenden oder gelösten Farbstoffe zu. Üblicherweise löst man die Schwefelfarbstoffe und die Metallkomplex- bzw. Säurefarbstoffe für sich und bringt sie erst im Färbebad zusammen. Nach erfolgtem Zusatz der Farbstoffe treibt man innerhalb von 20 Minuten auf die Färbetemperatur von 60°C bis 110°C, wobei der Bereich von 90°C bis 100°C bevorzugt ist, und färbt 30 - 60 Minuten bei dieser Temperatur. Etwa 5 - 10 Minuten nach Erreichen der Färbetemperatur werden 10 - 30 g/1 Kochsalz zugesetzt.

[0022] Nach Ablauf der Färbezeit wird die Färbeflotte abgelassen und das Textilgut gespült und nach einer der bekannten Methoden zur Oxidation der Schwefelfarbstoffe oxidiert, abermals gespült und fertig gestellt.

[0023] Werden die im COLOUR INDEX als "Solubilised Sulphur Dyes" bezeichneten Farbstoffe als Schwefelfarbstoffe verwendet, ist auch ein zweistufiges, jedoch einbadiges und daher immer noch vereinfachtes Verfahren durchführbar, bei dem in der ersten Stufe unter Zusatz von Säure gefärbt wird. Dann wird neutralisiert, die notwendigen Reduktionsmittel und alkalischen Mittel zugesetzt und im reduzierten, alkalischen Bad zu Ende gefärbt.

Beispiel 1

[0024] In einer Haspelkufe sollen 80 kg eines Stretchcords aus 80 % Baumwolle und 4 % Polyurethan-Elastomerfäden, die mit 16 % Polyamidfäden umsponnen sind, im Flottenverhältnis 1:20 gefärbt werden. Zu diesem Zweck beschickt man das Färbebad von 30°C mit 4 g/1 Soda kalz., 8 cm³/1 einer 31 %igen Natriumhydrogensulfid -Lösung, 3 cm³/1 einer Lösung mit 20 % Na-polysulfid, 14 % Na₂S und 3 % Na₂S₂O₃ und behandelt 10 Minuten bei dieser Temperatur. Diesem Färbebad setzt man zu (%-Angaben bezogen auf das Warengewicht): 2,4 % des Farbstoffs der C.I. Nr. 53 271 (C.I. Solubilised Sulphur Brown 15), 3 % des Farbstoffs der C._I. Nr. 53 056 (C.I. Solubilised Sulphur Brown 10) und 1 % des Farbstoffes der C.I. Nr. 53 186 (C.I. Solubilized Sulphur Black 1), jeweils gelöst in heißem Wasser. Ferner werden zugesetzt, ebenfalls gelöst in heißem Wasser, 0,45 % des handeslüblichen 1:2-Chromkomplexes des Farbstoffes der Formel

0,16 % des 1:2 Chromkomplexes des Azofarbstoffs der Formel

in handelsüblicher Form und
0,16 % des 1:2-Chromkomplexes des Azofarbstoffs der Formel

in handelsüblicher Form.

[0025] Nach einer Behandlung von 10 Minuten erhitzt man das Färbebad in 30 Minuten auf 95°C und färbt zunächst 10 Minuten bei dieser Temperatur. Nach einem Zusatz von 20 g/1 Kochsalz färbt man weitere 30 Minuten bei 95°C. Danach wird die Färbeflotte abgelassen und die Färbung klar gespült. Nun oxidiert man 20 Minuten bei 70°C mit 1,2 % Natriumbichromat und 3 % Essigsäure (60 Gew.-%ig), spült wieder klar und trocknet schließlich.

[0026] Man erhält einen kräftigen, modischen Braunton mit sehr guter Ton-in-Ton-Färbung des Baumwollpols und der Polyamidumspinnung der Elastomerfaser. Die Stretcheigenschaften des Cords sind nicht beeinträchtigt.

Beispiel 2

[0027] In einer Jet-Färbemaschine sollen 72 kg eines Mischgewebes aus 80 % Baumwolle und 20 % Polyamid 6 gefärbt werden, wobei das Flottenverhältnis 1:15 betragen soll. Zu diesem Zweck belädt man die Jet-Färbemaschine mit dem Farbgut und Wasser von 30°C und setzt 4 g/l Soda kalz., 3,5 cm³/l einer 31 %igen Natriumhydrogensulfidlösung und 5 cm³/l einer Polysulfidlösung gemäß Beispiel 1 zu.

[0028] Nach etwa 5 Minuten gibt man die nachstehend angegebenen Farbstoffe in handelsüblicher Form in der angegebenen Menge in heißem Wasser gelöst zu (die %-Angaben beziehen sich auf das trockene Farbgut): 5 % des Farbstoffs der C.I. Nr. 53 005 (C.I. Leuco Sulphur Green 9), 1,6 % des Farbstoffs der C.I. Nr. 53 327 (C.I. Leuco Sulphur Brown 51) und ferner, separat von den genannten Schwefelfarbstoffen gelöst, 0,1 _% des 1:2-Chromkomplexes des Azofarbstoffs der Formel

0,3 % des 1:2-Chromkomplexes des Azofarbstoffs der Formel

und 0,04 % des 1:2-Chromkomplexes des Azofarbstoffs der Formel

[0029] Nach einer Behandlung von 5 Minuten bei 30°C erhitzt man innerhalb von 20 Minuten auf 95°C und färbt 5 Minuten bei dieser Temperatur. Nun setzt man 20 g/1 Kochsalz zu und färbt weitere 30 Minuten bei 95°C. Anschließend läßt man die Flotte ab und spült das Textilgut klar.

[0030] Anschließend oxidiert man bei 40°C während 10 Minuten mittels 1,2 % Wasserstoffperoxid (33 %ig) und 1 g/1 Soda kalz. Schließlich wird das gefärbte Material wieder klar gespült und getrocknet.

[0031] Man erhält auf der Baumwolle und Polyamidfaser eine kräftige, gleichmäßige Olivfärbung mit sehr guter Ton-in-Ton-Färbung der verschiedenartigen Faseranteile.

Beispiel 3

[0032] In einem Jigger sollen 120 kg Polyamid/Baumwolle (16:80) Stretchcord dunkelbraun gefärbt werden, wobei das Flottenverhältnis 1:5 betragen soll.

[0033] Man belädt den Jigger mit dem Fasermaterial und setzt das Färbebad mit Wasser von 30°C an und beschickt dieses mit -1 g/l eines Sequestriermittels auf Basis Äthylendiamintetraessigsaurem Natrium, 4 g/l Soda kalz., 10 cm³/1 einer 31 %igen Natriumhydrogensulfidlösung, 3 cm³/1 einer Lösung mit 22 % Natriumpolysulfid, 10 % Na₂S und 3 % Na₂S₂0₃ und läßt 1 Passage blind, d.h. ohne Farbstoffzusatz vorlaufen. Die vorgesehenen Farbstoffe, die vor dem Zusatz in heißem Wasser gelöst werden, sind (%-Angaben beziehen sich auf trockene Ware):

al 5 % des Farbstoffs der C.I. Nr. 53 328 (C.I. Solubilised Sulphur Brown 51), 2 % des Farbstoffs der C.I. Nr. 53 271 (C.I. Solubilised Sulphur Brown 15) und 0,55 % des Farbstoffs der C.I. Nr. 53 186 (C.I. Solubilised Sulphur Black 1);

b) 0,4 % des 1:2-Chromkomplexes des Azofarbstoffs der Formel

0,2 % des 1:2-Chromkomplexes des Azofarbstoffs der Formel

und 0,21 % des 1:2-Chromkomplexes des Azofarbstoffs der Formel

[0034] Dann setzt man die genannten Farbstoffmischungen (a) und (b), gelöst in heißem Wasser, gleichmäßig verteilt auf zu beide Enden des Textilguts. Nach zwei Passagen zur Verteilung erwärmt man auf 95°C und färbt 1 Passage bei 95°C. Nun setzt man auf zwei Enden 20 g/1 Glaubersalz kalz. zu und färbt weitere 30 Minuten bei 95°C. Dann wird klar gespült und bei 70°C mit 1,2 % Bichromat und 3 % Essigsäure (60 Gew.-%ig) oxidiert. Nach abermaligem Klarspülen ist der Färbeprozeß beendet.

[0035] Nach dem Trocknen erhält man eine egale, auf Polyamidfasern und Baumwolle im Farbton gut übereinstimmende Dunkelbraunfärbung des Cords.

Ansprüche

Verfahren zum gleichmäßigen Färben von Mischungen aus Cellulosefasern und synthetischen Polyamidfasern nach einem Ausziehfärbeverfahren, dadurch gekennzeichnet, daß man die genannten Fasermischungen mit Schwefelfarbstoffen und ausgewählten Metallkomplexfarbstoffen und/oder Säurefarbstoffen einbadig in einem wässrig-alkalischen, Reduktionsmittel enthaltenden Färbebad bei Temperaturen von 60 - 110°C färbt.