Färbeverfahren

Beschreibung

[0001] Die vorliegende Erfindung betrifft ein neues Verfahren zum Färben von Cellulose enthaltenden Fasermaterialien mit Reaktivfarbstoffen nach dem Ausziehprinzip.

[0002] Es ist allgemein bekannt, daß für die Fixierung der Reaktivfarbstoffe auf der Faser ein Alkalizusatz erforderlich ist.

[0003] Diese Arbeitsweise zeigt jedoch verschiedene Nachteile, von denen die insbesondere bei höheren Temperaturen auftretende Spaltung der Farbstoff-Faser-Bindung der gravierendste ist.

[0004] Es wurde deshalb bereits vorgeschlagen (vgl. DE-A-1619464), den alkalischen Färbebädern bestimmte halogenhaltige Säurespender zuzusetzen, u.a. 3-Chlorpropylenoxyd, wodurch sich der pH-Wert während des Fixiervorganges erniedrigt.

[0005] Aber auch diese Färbemethode konnte nicht voll befriedrigen, da sie zu unegalen Färbungen führt - sofern man nicht eine aufwendige pH-Steuerung betreibt.

[0006] Überraschenderweise wurde nun gefunden, daß man auch ohne einen solchen apparativen Aufwand zu egalen Färbungen gelangt, wenn man anstelle von Alkali dem Salz und ggf. andere Hilfsstoffe enthaltenden Färbebad eine Glycidylverbindung zusetzt, die mit steigender Temperatur einen kontinuierlichen pH-Wert-Anstieg bewirkt.

[0007] Der Einsatz von Glycidylverbindungen in der Textilfärberei ist zwar an sich nichts völlig Neues, jedoch diente er bislang ausschließlich zur Echtheitsverbesserung von vorzugsweise nicht-reaktive Farbstoffen (vgl. z.B. DE-B 12 39 266 und GB-A 1 236 882).

[0008] Als für das erfindungsgemäße Verfahren besonders geeignete Glycidylreste enthaltenden Verbindungen kommen in Frage: Glycidylgruppen enthaltende Verbindungen der Formel

worin

Q einen Rest der Formel

Z einen 1-4-wertigen aliphatischen Kohlenwasserstoffrest, der durch S-Atome unterbrochen sein kann, einen cycloaliphatischen Kohlenwasserstoffrest, einen gesättigten heterocyclischen Rest oder die Gruppen

R Wasserstoff oder Alkyl,

R, Alkyl, Cycloalkyl, Aryl oder Aralkyl,

Y einen Rest der Formel

A Alkylen oder Arylen,

m 0 oder 1,

n 0-10

q 0 oder 1 und

p 1-4 bedeuten.

[0009] Dabei steht q nur dann für null, wenn m und n für null stehen und der Glycidylrest an ein Heteroatom von Z gebunden ist.

[0010] Wenn p für 2-4 steht, sind die Substituenten Q mit verschiedenen Atomen von Z verbunden.

[0011] Das Brückenglied Y ist vorzugsweise an ein Stickstoffatom von Z gebunden.

[0012] Bei den aliphatischen und cycloaliphatischen Kohlenwasserstoffresten handelt es sich insbesondere um gegebenenfalls verzweigte Reste mit bis zu 8 C-Atomen.

[0013] Bevorzugte aliphatische Reste Z und bevorzugte Alkylreste R und R, sind solche mit 1-5 Kohlenstoffatomen.

[0014] Bevorzugte cycloaliphatische Reste Z und Cycloalkylreste R, sind der Cyclopentyl- und der Cyclohexylrest.

[0015] Aryl bzw. Aralkyl stehen insbesondere für Phenyl bzw. Benzyl.

[0016] A steht z.B. für einen C₂-C₆-Alkylen oder einen Phenylenrest.

[0017] Als Beispiele für heterocyclische Reste Z seien der 1,3,5-Hexahydrotriazin-Rest oder Reste der Formel

genannt, worin

R₂ für Wasserstoff oder gemeinsam für Sauerstoff,

R₃ für Wasserstoff oder Methyl und

oder -CH₂- stehen, oder die Gruppierung

für einen o-Phenylenrest steht.

Von den Verbindungen der Formel I sind die der Formeln

worin

Z, einen 1-4-wertigen aliphatischen Kohlenwasserstoffrest mit 1-5 Kohlenstoffatomen bedeutet, und n und p die vorstehend genannte Bedeutung haben,

worin

n die vorstehend genannte Bedeutung hat, und

worin

Z₂ den 1,3,5-Hexahydrotriazinrest oder einen Rest der Formel II,

Y, ―CO―CH₂―CH₂― oder ―SO₂―CH₂―CH₂― und

p, 1-3 bedeuten,

n die vorstehend genannte Bedeutung hat, und der in eckigen Klammern stehende Rest an ein Stickstoffatom von Z₂ gebunden ist, bevorzugt.

[0018] Als Beispiele für die Verbindungen 1 seien genannt:









n = 0 - 8, insbesondere 1 - 6



















Weiterhin kommen in Betracht:

sowie, falls es sich bei den Glycicylgruppen aufweisen den Verbindungen um Alkohole handelt, deren Ester mit Säuren, z.B. mit Phosphorsäure.

zw. Monokaliumsulfat.

[0019] Als geeignete schwach alkalisch reagierende Salze seien beispielsweise genannt:

Natrium- bzw. Kaliumbicarbonat, Natriumacetat, Dinatrium-bzw. Dikaliumphosphat, Tetranatriumpyrophosphat.

Die einzusetzenden Mengen an Salz richten sich nach der Farbtiefe und der gewünschten Färbetemperatur bzw. dem Flottenverhältnis, sie können in einfacher Weise durch Vorversuch ermittelt werden.

Die beim erfindungsgemäßen Verfahren eingesetzten Salze können ferner allein und/oder in Mischung verwendet werden. Als vorteilhaft haben sich Mischungen von 30 bis 120 gll, bevorzugt 50-80 g/l eines Neutralsalzes wie Natriumchlorid oder Natriumsulfat mit 0,2 bis 4 g/1 eines schwach alkalisch reagierende oder schwach sauer reagierenden Salzes erwiesen.

Der Anfangs-pH-Wert des Färbebades richtet sich nach dem zu färbenden Gewebe. Zur Einstellung des gewünschten Anfangs-pH-Wertes eignen sich außer Mischungen von schwach sauer und schwach alkalisch reagierenden Salzen, Zusätze von schwachen Säuren wie Essigsäure.

[0020] Beim Färben von Cellulosefasern oder Cellulose/Polyamidmischfasern wählt man vorzugssweise einen Ausgangs-pH-Wert der Färbeflotte, der zwischen pH 5 und pH 8 liegt (insbesondere zwischen pH 6,5 bis 7,5). Der End-pH-Wert der vorgenannten Färbeflotten liegt dann bei pH 8 bis pH 11,5, vorzugsweise bei pH 9,5 bis 10,5.

[0021] Bei einer bestimmten insbesondere für Mischfasern geeigneten Variante des Verfahrens werden den verwendeten Färbeflotten Glycidylverbindungen beigegeben, die bei ihrer Spaltung zunächst Alkali und dann Säure freisetzen (z.B. Ester aus Phosphorsäure und Glycidylgruppen enthalten Alkoholen, wobei in diesem Falle der pH-Wert der Färbeflotte zunächst langsam ansteigt und so ein Färben des Cellulose oder Polyamidanteils der Faser begünstigt wobei dann durch die langsam freigesetzte Phosphorsäure der pH-Wert schlißlich wieder fällt und ein Anfärben des anderen Anteils der Faser (z.B. Polyester) im sauren Bereich begünstigt). Bei dieser letztgenannten Variante steigt daher der pH-Bereich von pH 5 bis 8 auf Werte um pH 8-10 an und fällt dann gegen Ende des Färbevorgangs ohne Säurezusatz bei Temperaturen von 80 bis 130°C auf Werte von pH 5 bis pH 7.

[0022] Das erfindungsgemäße Verfahren wird im allgemeinen so durchgeführt, daß .die Anfangstemperaturen zwischen 20 und 40°C und die Endtemperaturn zwischen 45 und 125°C liegen. Das Verfahren kann vorteilhafterweise auch bei konstanter Temperatur, z.B. bei 65°, durchgeführt werden.

Beispiel 1

[0023] 100 Teile einer Baumwollwirkware werden in eine handelsüliche Jetfärbeanlage eingezogen und diese mit 700 Teilen Wasser zu 25°C und 70 Teilen Kochsalz beschickt. Anschließend werden 10 Teile der Verbindung der Formel

wobei sich ein pH von 6 bis 7 ergab, sowie 2 Teile des Farbstoffs 1 zugesetzt und die Flotte bei guter Waren-und Flottenzirkulation auf 80°C erwärmt. Es wird 1 Stunde bei dieser Temperatur gefärbt. Der End-pH-Wert liegt bei 10,3. Anschließend wird nach Ablassen der Restflotte in der üblichen Weise kalt und warm gespült und kochend geseift.

[0024] Man erhält eine egale Rotfärbung.

Beispiel 2

[0025] 100 Teile eines mercerisierten Baumwollgarns werden in Form von Kreuzspulen auf dem Garnfärbeapparat in 1000 Teile einer Flotte gebracht, die aus 90 Teilen Kochsalz, 8 Teilen der Verbindung der Formel

2 Teilen des Farbstoffs 11 sowie 900 Teilen Wasser besteht. Der Anfangs-pH-Wert der Flotte beträgt 6,9. Die Flotte wird mit einer Aufheizgeschwindigkeit von 12 °/min. auf 95°C erwärmt und 15 min bei dieser Temperatur gehalten. Der End-pH der Flotte beträgt 9,2. Anschließend wird die erschöpfte Restflotte abgelassen und die erhaltene Färbung kalt und warm gespült und wie üblich 10 min. mit frischem Wasser gekocht. Man erhält eine klare Blaufärbung.

Beispiel 3

[0026] 100 Teile eines Rayonspinnkuchens werden in Form von Zwirnwickeln auf dem Garnfärbeapparat in 1000 Teile einer auf 80°C erwärmten Flotte gebracht, welche 80,00 Teile Natriumsulfat

0,25 Teile Monoatriumphosphat

8,00 Teile der Verbindung der Formel

909.75 Teile Wasser sowie 2 Teile des Farbstoffs 111 enthält. Der Anfangs-pH der Flotte beträgt 5,5. Es wird im geschlossenen Apparat in 1 h auf 110°C gebracht und 1 h bei dieser Temperatur gehalten. Der End-pH beträgt 8. Man erhält eine egale gute durchgefärbte Gelbfärbung, welche nach dem üblichen Spülen und kochenden Seifen ein hervorragendes Echtheitsniveau aufweist.

Beispiel 4

[0027] 100 Teile eines Textilmaterials bestehend aus 50 Teilen Zellwolle und 50 Teilen Polyester, werden auf einer Haspelkufe mit einer 65°C warmen Flotte behandelt, bestehend aus 80 Teilen Kochsalz

[0028] 3 Teilen der Verbindung der Formel

1 Teil des Farbstoffs IV

1 Teil des Farbstoffs VI

1 Teil dinaphthylmethandisulfonsaures Natrium (Dispergiermittel)

1 Teil Natriummetanitrobenzolsulfonat (Antioxydans)

2 Teilen Trichlorbenzol (Carrier) und

1200 Teilen Wasser.

[0029] Der Anfangs-pH der Flotte beträgt 7,5. Es wird in 60 min auf 95°C erwärmt und 1 Stunde bei dieser Temperatur gefärbt. Der pH-Wert der Flotte steigt langsam auf pH 9,2 und fällt dann allmählich auf den Wert 6,5 ab.

[0030] Nach dem üblichen Spülen und kochendem Seifen erhält man eine Rotfärbung mit guten Echtheitseigenschaften.

Beispiel 5

[0031] 100 Teile einer mercerisierten Baumwollwirkware werden auf eine Düsenfärbemaschine mit einer 60-C warmen Flotte behandelt, bestehend aus 80 Teilen Kochsalz

0,5 Teilen Natriumbicarbonat

6 Teilen der Verbindung der Formel

2 Teilen des Farbstoffs V und

800 Teilen Wasser.

[0032] Der Anfangs-pH-Wert der Flotte beträgt 8,2. Es wird 2 Stunden bei 60°C gefärbt. In dieser Zeit steigt der pH-Wert Lngsam auf 11,3. nach dem üblichen Spülen und kochenden Seifen erhält man eine egale, tiefe Grünfärbung mit guten Echtheitseigenschaften.

Ansprüche

1. Verfahren zum egal'en Färben von Cellulosse enthaltenden Fasermaterialien mit Reaktivfarbstoffen nach dem Ausziehverfahren in Gegenwart von Salzen und gegebenenfalls werteren Hilfsstoffen, dadurch gekennzeichnet, daß man dem Färbebad eine Glycidylverbindung zusetzt, die mit steigender Temperatur einen kontinuierlichen pH-Wert-Anstieg bewirkt.

2. Verfahren gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man Ausziehflotten verwendet, die eine Verbindung der allgemeinen Formel Z[Q]_p enthalten, worin

Q einen Rest der Formel

Z einen 1-4-wertigen aliphatischen Kohlenwasserstoffrest, der durch S-Atome unterbrochen sein kann, einen cycloaliphatischen Kohlenwasserstoffrest, einen gesättigten heterocyclischen Rest oder dei Gruppen

R Wasserstoff oder Alkyl,

R, Alkyl, Cycloalkyl, Aryl oder Aralkyl,

Y einen Rest der Formel

―CO―CH₂―CH₂, ―SO₂―CH₂―CH₂― oder ―CH₂―CH₂―

A Alkylen oder Arylen,

m 0 oder 1,

n 0-10,

q oder 1 und

p 1-4

bedeuten.

Revendications

1. Procédé pour la teinture uniforme de matériaux fibreux contenant de la cellulose par des colorants réactifs selon le procédé par épuisement en présence de sels et éventuellement d'autres substances auxiliaires, caractérisé en ce que l'on ajoute au bain de teinture un composé glycidylique qui provoque à température croissante une élévation continue du pH.

2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'on utilise des bains par épuisement qui contiennent un composé de formule générale

dans laquelle

Q représente un reste de formule

Z représente un reste d'hydrocarbure aliphatique de valence 1-4, qui peut être interrompu par des atomes S, un reste d'hydrocarbure cycloaliphatique, un reste hétérocyclique saturé ou les groupes

R représente 1 hydrogène ou un alkyle,

R, représente un groupe aryle, cycloalkyle, aryle ou arylalkyle,

Y représente un reste de formule

-CO-CH₂-CH₂-, ―SO₂―CH₂―CH₂― ou -CH2-CH_Z

A représente alkylène ou arylène,

m est égal à 0 ou 1,

n est égal à 0-10

q est égal à 0 ou 1, et

p est égal à 1-4.

Claims

1. Process for evenly dyeing cellulose-containing fibre materials with reactive dyestuffs by the exhaustion method in the presence of salts and optionally further auxiliaries, characterised in that a glycidyl compound which causes a continuous increase in the ph value as the temperature rises, is added to the dye bath. -

2. Process according to Claim, characterised in that exhaustion liquors are used which contain a compound of the general formula

wherein

Q denotes a radical of the formula

Z denotes a 1-4-valent aliphatic hydrocarbon radical which can be interrupted by S-atoms, a cycloaliphatic hydrocarbon radical, a saturated heterocyclic radical or the groups



R denotes hydrogen or alkyl,

R, denotes alkyl, cycloalkyl, aryl or aralkyl,

Y denotes a radical of the formula

A denotes alkylene or arylene,

m denotes 0 or 1,

n denotes 0-10,

q denotes 0 or 1, and

p denotes 1-4.