[0001] Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Färben nach dem Ausziehverfahren, bei dem
ein Copolymerisat aus Acrylamid und Acrylsäure als Egalisierhilfsmittel bei möglichst
niederen Flottenverhältnissen verwendet wird.
[0002] Es ist bekannt, daß man beim Färben von Geweben oder Gewirken aus Cellulosefasern
oder cellulosehaltigen Materialien nach dem Ausziehverfahren mit Küpen-, Direkt-
oder Reaktivfarbstoffen nur dann egale Färbungen erhält, wenn ein bestimmtes Verhältnis
zwischen dem zu färbenden Material und dem Volumen der Farbflotte nicht unterschritten
wird. Je größer dieses Flottenverhältnis um so gleichmäßigere Färbungen werden erreicht.
In der Praxis hängen die Flottenverhältnisse von den verwendeten Färbeapparaten ab
und schwanken beispielsweise etwa zwischen 1:30 bei Haspelkufen und 1:8 bei Jet-Färbeapparaten.
[0003] Es besteht ein Bedürfnis, mit weniger Flotte auszukommen, ein herabgesetztes Flottenverhältnis
wäre erwünscht, weil damit Wasser, Energie und Chemikalien gespart und die Produktivität
der Färbeapparate erhöht werden können.
[0004] In Gegenwart der üblicherweise verwendeten Egalisierhilfsmittel gelingt es nicht,
egale Färbungen zu erhalten, wenn das für einen bestimmten Färbeapparat vorgeschriebene
Flottenverhältnis stark unterschnitten wird.
[0005] Copolymerisate des Acrylamids und der Acrylsäure, die in Färbeverfahren verwendet
werden können, sind bekannt. Beispielsweise geht aus dem EP 19 188 hervor, Mischpolymerisate
des Acrylamids als Hilfsmittel in einem Verfahren zum Klotzfärben mit Reaktivfarbstoffen
zu verwenden, um eine Migration der Farbstoffe vor der Trocknung zu verhindern und
um gleichzeitig die Flottenaufnahme auf dem Gewebe zu erhöhen.
[0006] Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Färbeverfahren nach dem Ausziehverfahren
zu ermöglichen, daß in optimaler Weise mit möglichst wenig Flotte auskommt.
[0007] Die Lösung der Aufgabe besteht in einem Verfahren zum Färben nach dem Ausziehverfahren
in wäßriger Flotte, das dadurch gekennzeichnet ist, daß man
der Flotte ein Copolymerisat aus 10 bis 70 Gew.-%, bevorzugt 40 bis 65 Gew.-%, Acrylamid
und
90 bis 30 Gew.-%, bevorzugt 60 bis 35 Gew.-%, Acrylsäure, bezogen auf das Gesamtgewicht
der Monomeren,
in einer Menge von 0,05 bis 0,2 g/l, bevorzugt 0,075 bis 0,1 g pro Liter Flotte, bei
einem Flottenverhältnis von 1:15 bis 1:5 zusetzt und in der Verwendung dieses Copolymerisats
in einem Färbeverfahren nach dem Ausziehverfahren.
[0008] Der besonders hervorzuhebende Effekt liegt darin, daß durch das erfindungsgemäß
zu verwendende Copolymerisat, das in verhältnismäßig geringen Mengen zugesetzt wird,
die bisherigen Flottenlängen um 50 bis 60 % erniedrigt werden können. Es war nicht
zu erwarten, daß man, selbstverständlich in Abhängigkeit von den verwendeten Apparaten,
mit Flottenverhältnissen von 1:5 als untere Grenze egale Färbungen erhält, die mit
bisherigen Hilfsmitteln für Färbungen nach dem Ausziehverfahren nicht erreicht werden
konnten.
[0009] Die erfindungsgemäß zu verwendenden Copolymerisate weisen bevorzugt Molekulargewichte
von 1,5 bis 3,0 Millionen auf. Als besonders vorteilhaft haben sich solche mit Molekulargewichten
um 2 Millionen bewährt.
[0010] Besonders bevorzugte Copolymerisate bestehen aus 60 bis 65 Gew.-% Acrylamid und
40 bis 35 Gew.-% Acrylsäure.
[0011] Die Herstellung der Copolymerisate erfolgt in an sich üblicher Weise beispielsweise
unter den Bedingungen einer Lösungspolymerisation in Gegenwart von Radikalbildnern.
Sie ist bekannt und braucht nicht näher erläutert werden. Gegebenenfalls werden nach
der Polymerisation die erhaltenen Polymerisate in ihren Lösungen neutralisiert. Die
monomere Acrylsäure kann aber auch in Form eines Salzes eingesetzt werden. Besonders
bevorzugt sind die Natriumsalze. Freie carboxylgruppenhaltige Copolymerisate können
gegebenenfalls vor der Zugabe zur Flotte oder in der Flotte vollständig neutralisiert
werden.
[0012] Die Färbungen mit dem erfindungsgemäß zuzusetzenden Copolymerisaten nach einem Ausziehverfahren
erfolgen in an sich üblicher und in dem Fachmann bekannter Weise.
[0013] Besonders geeignete Gewebe bestehen aus Cellulosefasern oder sind Mischfasergewebe
mit einem Celluloseanteil von 10 bis 90 % mit beispielsweise Polyesteranteilen, Polyacrylnitril-
oder Polyamidanteilen.
[0014] Als Farbstoffe kommen die in der Cellulosefärberei üblichen angewandten Küpen- Schwefel-
und insbesondere Direkt- und Reaktivfarbstoffe in den üblichen Mengen in Betracht.
[0015] Die Färbeverfahren werden bei Raumtemperaturen oder höheren Temperaturen in Abhängigkeit
vom verwendeten Farbstoff durchgeführt. Zweckmäßige Temperaturen bei der Verwendung
von Küpenfarbstoffen liegen in dem Bereich von 50 bis 110°C, bei Direktfarbstoffen
bei Kochtemperaturen und bei Reaktivfarbstoffen bei 20 bis 90°C.
[0016] Die Flotten enthalten zweckmäßigerweise die üblichen Zusätze und Chemikalien, beispielsweise
Netzmittel, Dispergiermittel, Elektrolyten, Alkalien, Oxidationsmittel und Reduktionsmittel
u.a.
[0017] Der überraschende Effekt der Erfindung liegt darin, daß man bei Haspelkufen, die
beispielsweise konstruiert sind für Flottenverhältnisse von 1:30 bis 1:20 mit Verhältnissen
von 1:15 bis 1:10 hervorragende egale Färbungen erzielt. In nicht voll gefluteten
Jet-Apparaten, wie z.B. Overflow-Farbapparate, die z.B. konstruiert sind für Flottenverhältnisse
von 1:15 bis 1:10 kann in vorteilhafter Weise mit Flottenverhältnissen von 1:7 bis
1:5 gearbeitet werden.
Beispiele
1. Overflow-Färbeapparat geeignet zum Färben im Flottenverhältnis 1:15
[0018]
100 kg Baumwollwirkware abgekocht
600 l Wasser (Flottenverhältnis 1:6)
1 % Indanthren Blau BC (C.J. Vat blue 6)
0,05 g/l Copolymerisat aus 64 Gew.-% Acrylamid und 36 Gew.-% Acrylsäure vom Molekulargewicht
2 Millionen, gelöst in der 20-fachen Menge Wasser
22 ml/l NaOH 38° Bé
6 g/l Hydrosulfit
[0019] Vorlaufen 10 Minuten bei Raumtemperatur, 20 Minuten lang aufheizen auf 60°C und 60
Minuten lang bei 60°C färben. Im Überlauf spülen.
[0020] Mit 2 ml/l H₂O₂ bei 50°C 15 Minuten Oxidieren und mit 1 ml/l eines Alkylarylsulfonats
bei 99°C 20 Minuten seifen. Die so durchgeführte Färbung ist egal ausgefallen, eine
Kontrollfärbung ohne Acrylamid-Acrylsäure-Copolymerisat ist dagegen unegal ausgefallen.
2. Färbeapparat wie in Beispiel 1
[0021] 90 kg Baumwollwirkware abgekocht
600 l Wasser (Flottenverhältnis 1:6)
2 % Basilen Rot EB (Reactiv Red 120)
0,1 g/l Copolymerisat aus 64 Gew.-% Acrylamid und 36 Gew.-% Acrylsäure vom Molekulargewicht
2 Millionen, gelöst in der 20-fachen Menge Wasser
5 g/l Soda kalz.
1 ml/l NaOH 38°Be
40 g/l Na₂SO₄
1 g/l Oxidationsmittel auf Basis Nitrobenzol-sulfonsäure-Natriumsalz
[0022] Aufheizen in 30 Minuten auf 80°C und 60 Minuten lang bei 80°C färben.
[0023] Anschließend Bad ablassen
1 × kalt in F.V. 1:15 15 Minuten spülen
1 × bei 70°C in F.V. 1:15 15 Minuten spülen
2 × bei 98°C in F.V. 1:15 mit 1 g/l EDTA seifen und
1 × bei 50°C in F.V. 1:15 spülen
[0024] Die Färbung ist egal ausgefallen, eine Kontrollfärbung ohne erfindungsgemäßes Copolmyerisat
ist dagegen unegal.
3. Färbeapparat: Haspelkufe geeignet zum Färben im Flottenverhältnis 1:30
[0025]
50 kg Baumwollkalico, abgekocht, gebleicht 1:30
750 l Wasser (Flottenverhältnis 1:15)
3 % Sirius Lichttürkisblau GL (C.I. Direkt Blue 86)
0,06 g/l Copolymerisat aus 64 Gew.-% Acrylamid und 36 Gew.-% Acrylsäure vom Molekulargewicht
2 Millionen, gelöst in der 20-fachen Menge Wasser
30 g/l Na₂SO₄
[0026] Aufheizen innerhalb von 30 Minuten auf Kochtemperatur und 45 Minuten lang bei Kochtemperatur
färben. Abkühlen auf 70°C, Flotte ablassen und einmal mit kaltem Wasser in F.V. 1:30
15 Minuten spülen.
[0027] Die Ware ist im Gegensatz zu einer ohne erfindungsgemäßes Egalisierhilfsmittel gefärbten,
egal ausgefallen.
1. Verfahren zum Färben nach dem Ausziehverfahren in wäßriger Flotte, dadurch gekennzeichnet, daß man der Flotte ein Copolymerisat aus 10 bis 70 Gew.-% Acrylamid und 90 bis 30
Gew.-% Acrylsäure, bezogen auf das Gewicht der Monomeren, in einer Menge von 0,05
bis 0,2 g pro Liter Flotte bei einem Flottenverhältnis von 1:15 bis 1:5 zusetzt.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man ein Copolymerisat aus 40 bis 65 Gew.-% Acrylamid und 60 bis 35 Gew.-% Acrylsäure
zusetzt.
3. Verfahren nach Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß man das Copolymerisat in einer Menge von 0,75 bis 0,1 g pro Liter Flotte zusetzt.
4. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das verwendete Copolymerisat ein Molekulargewicht von 1,5 bis 3 Millionen aufweist.
5. Verwendung eines Copolymerisats aus 10 bis 70 Gew.-% Acrylamid und 90 bis 30 Gew.-%
Acrylsäure, bezogen auf das Gewicht der Monomeren, zum Färben nach dem Ausziehverfahren
in einer Menge von 0,05 bis 0,2 g pro Liter wäßriger Flotte bei einem Flottenverhältnis
von 1:15 bis 1:5.