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(11) | EP 0 302 013 A1 |
| (12) | EUROPÄISCHE PATENTANMELDUNG |
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| (54) | Verfahren zum Färben von textilen Flächengebilden aus Polyamiden |
| (57) Verfahren zum Färben von textilen Flächengebilden aus natürlichen oder synthetischen
Polyamiden mit anionischen Farbstoffen durch
a) örtliches Auftragen eines Reservierungsmittels allein oder in Kombination mit einem anionischen Farbstoff oder optischen Aufheller, b) Hitzebehandeln der Textilien und c) Fondfärbung mit einer Färbeflotte, die einen weiteren anionischen Farbstoff enthält,
wobei das Reservierungsmittel eine Melaminverbindung der Formel
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[0001] Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Färben von textilen Flächengebilden aus natürlichen oder synthetischen Polyamiden, insbesondere aus Wolle mit anionischen Farbstoffen durch
a) örtliches Auftragen eines Reservierungsmittels allein oder in Kombination mit einem anionischen Farbstoff oder optischen Aufheller
b) Hitzebehandeln der Textilien und
c) Fondfärbung mit einer Färbeflotte, die einen weiteren anionischen Farbstoff enthält,
wobei das Verfahren dadurch gekennzeichnet ist, dass man als Reservierungsmittel eine
Melaminverbindung der Formel
worin R₁, R₂ und R₃, unabhängig voneinander, je Phenyl oder Naphthyl, die durch Halogen,
Hydroxy, C₁-C₃-Alkyl oder C₁-C₃-Alkoxy substituiert sein können, Z eine saure wasserlöslich
machende Gruppe und m 1 bis 6 bedeuten, verwendet. Man erhält damit Weiss- oder Bunteffekte,
die insbesondere auf Wolle ausgezeichnet sind.
[0002] Die Menge der Melaminverbindung richtet sich insbesondere nach der eingesetzten Farbstoffmenge und dem erwünschten Reservedruck bzw. Buntdruck, wobei sich eine Menge von 50 bis 150 g pro Liter Reservezubereitung als vorteilhaft erwiesen hat.
[0003] Die Melaminverbindung enthält vorteilhafterweise 1 bis 4, vorzugsweise 2 bis 3 saure wasserlöslich machende Gruppen, die insbesondere Carboxyl- oder Sulfonsäuregruppen sein können. Dabei kann eine Melaminverbindung sowohl nur Carboxylgruppen oder nur Sulfonsäuregruppen wie auch beide Carboxyl- und Sulfogruppen enthalten.
[0004] In den Melaminverbindungen der Formel (1) können R₁, R₂ und R₃ gleich oder voneinander verschieden sein. Vorzugsweise bedeuten R₁, R₂ und R₃ je Phenyl.
[0005] Die in dem erfindungsgemässen Verfahren verwendeten Melaminverbindungen sind an sich bekannt oder können nach an sich bekannten Methoden hergestellt werden.
[0007] Die in dem erfindungsgemässen Verfahren verwendeten Melaminverbindungen liegen entweder in der Form der freien Säure oder vorzugsweise als deren Salze vor. Als Salze kommen beispielsweise die Alkali-, Erdalkali- oder Ammoniumsalze oder die Salze eines organischen Amins in Betracht. Als Beispiele sind die Natrium-, Kalium- oder Ammoniumsalze oder das Salz des Triethanolamins genannt.
[0008] Die für das erfindungsgemässe Verfahren verwendeten anionischen Farbstoffe sind aus dem Colour Index bekannt. Grundsätzlich sind alle anionischen Farbstoffe geeignet.
[0009] Bei den anionischen Farbstoffen handelt es sich beispielsweise um Salze schwermetallhaltiger oder metallfreier Mono-, Dis- oder Polyazofarbstoffe einschliesslich der Formazanfarbstoffe sowie der Anthrachinon-, Xanthen-, Nitro-, Triphenylmethan-, Naphthochinonimin- und Phthalocyaninfarbstoffe. Der anionische Charakter dieser Farbstoffe kann durch Metallkomplexbildung allein und/oder vorzugsweise durch saure, salzbildende Substituenten, wie Carbonsäuregruppen, Schwefelsäure- und Phopsphonsäureestergruppen, Phosphonsäuregruppen oder Sulfonsäuregruppen bedingt sein. Diese Farbstoffe können im Molekül auch sogenannte reaktive Gruppierungen, welche mit dem zu färbenden Material eine kovalente Bindung eingehen, aufweisen. Bevorzugt sind saure, metallfreie, eine einzige Sulfonsäuregruppe aufweisende Farbstoffe oder Reaktivfarbstoffe, welche vorzugsweise mindestens zwei Sulfonsäuregruppen aufweisen.
[0010] Von Interesse sind auch die 1:1- oder vorzugsweise 1:2-Metallkomplexfarbstoffe. Die 1:1-Metallkomplexfarbstoffe weisen vorzugsweise eine oder zwei Sulfonsäuregruppen auf. Als Metall enthalten sie ein Schwermetallatom, wie z.B. Kupfer, Nickel oder insbesondere Chrom. Die 1:2-Metallkomplexfarbstoffe enthalten als Zentralatom ein Schwermetallatom, wie z.B. ein Kobaltatom oder insbesondere ein Chromatom. Mit dem Zentralatom sind zwei komplexbildende Komponenten verbunden, von denen mindestens eine ein Farbstoffmolekül ist, vorzugsweise jedoch beide Farbstoffmoleküle sind. Dabei können die beiden an der Komplexbildung beteiligten Farbstoffmoleküle gleich oder voneinander verschieden sein. Die 1:2-Metallkomplexfarbstoffe können z.B. zwei Azomethinmoleküle, einen Disazofarbstoff und einen Monoazofarbstoff oder vorzugsweise zwei Monoazofarbstoffmoleküle enthalten. Die Azofarbstoffmoleküle können wasserlöslichmachende Gruppen aufweisen, wie z.B. Säureamid-, Alkylsulfonyl- oder die obengenannten sauren Gruppen. Bevorzugt sind 1:2-Kobalt- oder 1:2-Chromkomplexe von Monoazofarbstoffen, die Säureamidgruppen, Alkylsulfonylgruppen oder insgesamt eine einzige Sulfonsäuregruppe aufweisen.
[0011] Die Färbungen werden vorteilhafterweise mit folgenden Gruppen von Farbstoffen erzeugt:
A. Sulfonsäuregruppenhaltige 1:1-Chromkomplexfarbstoffe d.h. komplexe Chromverbindungen von Farbstoffen, insbesondere Monoazofarbstoffen, worin 1 Chromatom an ein Farbstoffmolekülkomplex gebunden ist und die im Molekül mindestens eine Sulfonsäuregruppe enthalten.
B. 1:2-Chrom- oder Kobaltkomplexfarbstoffe, die im Komplexmolekül 1 oder 2 nicht an der Komplexbindung beteiligte saure wasserlöslichmachende Gruppen, vorzugsweise eine einzige Sulfonsäuregruppe enthalten.
C. Reaktivfarbstoffe aus Azofarbstoffen, die eine oder vorzugsweise zwei saure wasserlöslichmachende Gruppen, insbesondere Sulfonsäuregruppen enthalten.
D. Von sauren Gruppen freie, jedoch wasserlöslichmachende Gruppen enthaltende 1:2-Chrom- oder -Kobaltkomplexfarbstoffe, wobei als wasserlöslichmachende Gruppen Sulfongruppen, wie z.B. C₁-C₄-Alkylsulfongruppen oder Sulfonamidgruppen, die gegebenenfalls durch C₁-C₄-Alkyl mono- oder disubstituiert sind, in Betracht kommen können.
[0012] Von besonderem Interesse zur Fondfärbung sind metallfreie Anthrachinon- und/oder Azofarbstoffe, die jeweils eine einzige Sulfonsäuregruppe aufweisen.
[0013] Von praktischem Interesse zur gleichzeitigen Anwendung mit der Melaminverbindung sind besonders 1:2-Metallkomplexfarbstoffe, die eine einzige Sulfonsäuregruppe aufweisen und vor allem Reaktivfarbstoffe, die zwei Sulfonsäuregruppen enthalten.
[0014] Es können auch Mischungen der anionischen Farbstoffe eingesetzt werden. Beispielsweise können Farbstoffmischungen von mindestens 2 oder 3 anionischen Farbstoffen verwendet werden.
[0015] Die Menge der verwendeten Farbstoffe richtet sich nach der gewünschten Farbtiefe des Reservedruckes und Buntdruckes. Im allgemeinen haben sich Mengen von 0,02 bis 10 Gewichtsprozent, insbesondere 0,05 bis 5 Gewichtsprozent, bezogen auf das eingesetzte Fasermaterial, bewährt.
[0016] Anstelle eines oder zusätzlich zu einem Farbstoff können auch anionische optische Aufheller verwendet werden.
[0017] Als Fasermaterial sind synthetisches Polyamid, Seide oder besonders Wolle allein oder auch Mischungen aus Wolle und Polyamid zu erwähnen. Als synthetisches Polyamid kommt z.B. solches aus Adipinsäure und Hexamethylendiamin (Polyamid 6,6), aus ε-Caprolactam (Polyamid 6), aus ω-Aminoundecansäure (Polyamid 11), aus ω-Aminoönanthsäure (Polyamid 7), aus ω-Amino-pelargonsäure (Polyamid 8) oder aus Sebacinsäure und Hexamethylendiamin (Polyamid 6,10) in Betracht.
[0018] Die Fasermaterialien sind flächenförmig vor allem Bodenbeläge, wie z.B. Teppich oder auch andere Heimtextilien wie Möbelbezugsstoffe, Vorhänge oder Wandverkleidungen.
[0019] Sowohl die Zubereitungen für die örtliche Applikation des Reservierungsmittels allein oder in Kombination mit dem Farbstoff oder optischen Aufheller als auch die Färbeflotten für die Ueberfärbung enthalten vorteilhafterweise Mineralsäuren, wie z.B. Schwefelsäure oder Phosphorsäure, oder organische Säuren, wie z.B. Ameisensäure, Essigsäure, Oxalsäure oder vorzugsweise Zitronensäure. Sie können auch Salze wie Ammoniumacetat, Ammoniumsulfat oder Natriumacetat enthalten. Die Säuren dienen vor allem zur Einstellung des pH-Wertes der Zubereitungen oder Flotten, der in der Regel 3 bis 7, vorzugsweise 3,5 bis 4,5 beträgt.
[0020] Zusätzlich zu den Melaminverbindungen (Reservierungsmitteln), den Farbstoffen oder optischen Aufhellern können weitere in der Färbereitechnik übliche Hilfsmittel mitverwendet werden. Sie sind z.B. Dispergiermittel, Egalisiermittel, Elektrolyte, Netzmittel, Entschäumer, Schaumverhütungsmittel, Verdicker oder Wollschutzmittel.
[0021] Der Reservedruck oder die örtliche Colorierung erfolgen nach den für das Bedrucken üblichen Methoden. Sie können mit Hilfe von Tropfen, Druckwalzen oder durch Schablonen vorgenommen werden. Diese lokale Applikation kann auf trockener oder vorgenetzter Ware durchgeführt werden. Vorteilhaft ist es für die örtliche Colorierung echte Farbstoffe wie Reaktiv- und/oder Metallkomplexfarbstoffe zu verwenden.
[0022] Die Hitzebehandlung nach der Reservierung oder örtlichen Colorierung erfolgt zur Vorfixierung in der Regel mit Hilfe von Sattdampf bei 100-105°C oder Heissluft bei 120-160°C und dauert im allgemeinen 5 bis 20 Minuten, vorzugsweise 7 bis 15 Minuten bei Anwendung von Sattdampf und 60 bis 120 Sekunden mit Heissluft. Nach dieser Vorfixierung erfolgt die Ueberfärbung zur Erzeugung der Fondfärbung.
[0023] Die Ueberfärbung wird vorzugsweise mit Säurefarbstoffen, die in der Regel Migrationseigenschaften aufweisen, durchgeführt.
[0024] Die Fondfärbung kann nach dem Ausziehverfahren, Imprägnierverfahren, kontinuierlich oder halbkontinuierlich, oder auch durch Bedrucken erzeugt werden. Die Imprägnierung kann durch Auftragen z.B. Besprühen, Pflatschen oder Giessen, der Färbeflotte erfolgen.
[0025] Beim Ausziehverfahren kann das Flottenverhältnis innerhalb eines weiten Bereiches gewählt werden, z.B. 1:3 bis 1:100 vorzugsweise 1:10 bis 1:40. Man arbeitet zweckmässig bei einer Temperatur von 30 bis 98°C, vorzugsweise 50 bis 70°C.
[0026] Beim Imprägnierverfahren oder Kontinueverfahren beträgt der Flottenauftrag zweckmässig 250 bis 800 Gew.-%. Die Ware wird dann einem zweiten Hitzebehandlungsprozess unterworfen, um die applizierten Farbstoffe zu fixieren. Dieses Fixieren kann auch nach der Kalt-Verweil-Methode erfolgen.
[0027] Die Hitzebehandlung erfolgt vorzugsweise durch ein Dämpfverfahren unter Behandlung in einem Dämpfer mit gegebenenfalls überhitztem Dampf bei einer Temperatur von 98 bis 105°C. Die Fixierung der Farbstoffe gemäss dem Kaltverweilverfahren kann durch Lagerung der imprägnierten und vorzugsweise aufgerollten Ware bei Raumtemperatur (15 bis 30°C) z.B. während 3 bis 24 Stunden erfolgen, wobei die Kaltverweilzeit bekanntlich vom Farbstoff abhängig ist.
[0028] Nach Beendigung des Färbeprozesses bzw. der Fixierung werden die hergestellten Färbungen auf übliche Weise gewaschen und getrocknet.
[0029] Man erhält nach der vorliegenden Erfindung auf diese Weise Färbungen mit gutem Farbaufbau und hohen Eigenschaften. Die Färbungen sind somit licht-, wasch- und reibecht. Die Schädigung der Wolle ist gering. Man erzielt gute Ergebnisse sowohl auf filzarm als auch auf filzfrei ausgerüsteten Wollen. Das erfindungsgemässe Verfahren ermöglicht es, Fasermaterial gleicher Qualität auf einfache Weise in unterschiedlichen Farbtönen zu färben, was besonders bei der Teppichherstellung von grosser Bedeutung ist, weil damit Teppiche erzeugt werden können, die hinsichtlich Standfestigkeit und Glanz des Flors ein ausgeglichenes Bild zeigen. Das Verfahren ist zudem ökonomisch, weil meistens eine Zwischenwäsche und/oder -trocknung und eine kostenspielige Lagerhaltung grosser Mengen vorgefärbten Materials entfallen.
Beispiel 1:
[0031]
(a) Ein Wollschnittflorteppich wird mit einer wässrigen Druckpaste örtlich bedruckt,
die im Liter
100 g 2,4,6-Tris-(3′-sulfophenylamino)-1,3,5-triazin,
10 g Johannisbrotkernmehl-Verdickung (handelsüblich),
1 g Ammoniumsalz des sauren Schwefelsäureesters des Anlagerungsproduktes von 1 Mol
Nonylphenol mit 2 Mol Ethylenoxid und
1 g eines silikonfreien Antischaummittels enthält und mit Zitronensäure auf pH 3,5
eingestellt ist.
Der bedruckte Teppich wird während 12 Minuten im Sattdampf gedämpft. Alsdann wird
der Teppich kalt gespült.
(b) Hierauf wird der bedruckte Teppich auf der Haspelkufe bei 60-65°C während 45 Minuten
im Flottenverhältnis 1:30 mit einer wässrigen Flotte gefärbt, die 0,048 % eines Farbstoffes
der Formel
0,018 % eines Farbstoffes der Formel
0,034 % eines Farbstoffes der Formel
enthält und mit Zitronensäure auf pH 4 eingestellt ist. Nach der Färbung wird der
Teppich kalt gespült und getrocknet. Man erhält einen Teppich, welcher helle Muster
in einem beigefarbenen Grundton aufweist.
Beispiel 2:
[0032]
(a) Ein Wollschnittflorteppich wird mit einer wässrigen Druckpaste örtlich bedruckt,
die im Liter
100 g 2,4,6-Tris-(3′-sulfophenylamino)-1,3,5-triazin,
3 g eines Farbstoffes der Formel
1 g Ammoniumsalz des sauren Schwefelsäureesters des Anlagerungsproduktes von 2 Mol
Ethylenoxid an 1 Mol Nonylphenol,
2 g eines silikonfreien Antischaummittels (handelsüblich) und
15 g Johannisbrotkernmehl-Verdickung (handelsüblich) enthält und mit Zitronensäure
auf pH 3,5 eingestellt ist.
Der bedruckte Teppich wird während 15 Minuten mit Sattdampf behandelt. Anschliessend
wird mit warmem Wasser von 40-50°C ausgewaschen.
(b) Hierauf wird der bedruckte Teppich auf der Haspelkufe bei 60-65°C während 45 Minuten wie in Beispiel 1 (b) beschrieben mit einer Flotte enthaltend die Farbstoffe der Formeln (101), (102) und (103) grundiert. Das aufgedruckte Muster zeigt einen rein gelben Farbton und weiche Konturen auf einem beigefarbenen Fond.
Beispiel 3:
[0033] Ein Wollschnittflorteppich, der wie in Beispiel 2 (a) beschrieben örtlich bedruckt ist, wird auf einem Flottenauftragsgerät mit einem Flottenauftrag von 400 % mit einer wässrigen Farbflotte imprägniert, die im Liter 0,12 g eines Farbstoffes der Formel (101),
0,045 g eines Farbstoffes der Formel (102),
0,085 g eines Farbstoffes der Formel (103),
1 g des Gemisches aus Kokosfettsäurediethanolamid und dem Ammoniumsalz des sauren Schwefelsäureesters des Anlagerungsproduktes von 3 Mol Ethylenoxid an 1 Mol Laurylalkohol (1:1,7) und
2 g Johannisbrotkernmehl-Verdickung (handelsüblich) enthält und mit Zitronensäure auf pH 4 eingestellt ist. Anschliessend wird die Ware 10 Minuten mit Sattdampf von 100°C gedämpft. Das Muster zeigt an den bedruckten Stellen einen gelben Ton auf einem beigefarbenen Grundton.
a) örtliches Auftragen eines Reservierungsmittels allein oder in Kombination mit einem anionischen Farbstoff oder optischen Aufheller,
b) Hitzebehandeln der Textilien und
c) Fondfärbung mit einer Färbeflotte, die einen weiteren anionischen Farbstoff enthält,
dadurch gekennzeichnet, dass man als Reservierungsmittel eine Melaminverbindung der Formel
worin R₁, R₂ und R₃, unabhängig voneinander, je Phenyl oder Naphthyl, die durch Halogen, Hydroxy, C₁-C₃-Alkyl oder C₁-C₃-Alkoxy substituiert sein können, Z eine saure wasserlöslich machende Gruppe und m 1 bis 6 bedeuten, verwendet.