DE19708973A1

DE19708973A1 - Process for lightening colored tissue

Info

Publication number: DE19708973A1
Application number: DE1997108973
Authority: DE
Inventors: Rudolf Dr Krueger; Franz Suetsch; Eberhard Dr Beckmann
Original assignee: BASF SE
Current assignee: BASF SE
Priority date: 1997-03-05
Filing date: 1997-03-05
Publication date: 1998-09-10
Also published as: WO1998039512A1; AU6825598A

Abstract

The invention relates to a method for partially discolouring vat-dyed fabric, wherein said fabric is treated with hydroxyalcansulphinic acid with 2-6 carbon atoms.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Aufhellen bzw. zur teilweisen Entfärbung von mit Küpenfarbstoff gefärbtem Gewebe, wobei das Gewebe mit Hydroxyalkansulfinsäure mit 2-6 Kohlenstoffatomen behandelt wird.The invention relates to a method for brightening or partially Decolorization of tissue stained with vat dye, the tissue is treated with hydroxyalkanesulfinic acid with 2-6 carbon atoms.

Unter Küpenfärberei versteht man die Überführung bestimmter, in Wasser unlöslicher Farbstoffe (Küpenfarbstoffe) durch Reduktion (Verküpung) in alkalischer Lösung zu einer wasserlöslichen Hydro- oder Leukoverbindung, deren Anion eine ausreichende Affinität zur Faser, beispielsweise Baumwoll faser oder Chemiefaser aus regenerierter Cellulose (Reyon), besitzt. Bei der Reoxidation der Leukoverbindung, beispielsweise durch "Verhängen an der Luft" entsteht der Farbstoff direkt auf der Faser in feinster Verteilung und garantiert somit eine hochgradige Wasch- und Lichtechtheit. Anschließend werden auf Webstühlen die Garne verwebt, wobei die im Gewebe in Längs richtung parallel zur Leiste verlaufenden Fäden Kette bzw. Kettfäden oder Kettgarn genannt werden und die rechtwinklig kreuzenden Fäden Schußfäden.Vat dyeing is the transfer of certain water insoluble dyes (vat dyes) by reduction (vatting) in alkaline solution to a water-soluble hydro or leuco compound, the anion of which has sufficient affinity for the fiber, for example cotton fiber or chemical fiber from regenerated cellulose (rayon). In the Reoxidation of the leuco compound, for example by "hanging on the Air "creates the dye directly on the fiber in the finest distribution and thus guarantees a high level of wash and light fastness. Subsequently the yarns are woven on looms, the lengthways in the fabric Direction parallel to the threads of the chain or warp threads or Warp yarn are called and the threads crossing at right angles are weft threads.

Für die Herstellung von strapazierfähiger Arbeitskleidung und heutzutage insbesondere für die Herstellung von Blue Jeans wird im allgemeinen ein grobes Baumwollgewebe (Denim) verwendet, das üblicherweise mit dem Küpenfarbstoff Indigo gefärbt wird. Um das typische Aussehen einer Blue Jeans zu erreichen, werden im allgemeinen vor dem Weben nur die Kett fäden eingefärbt und der Schuß bleibt farblos. Nach dem Weben und der Konfektionierung wird es gelegentlich gewünscht, daß das Kleidungsstück wieder teilweise entfärbt wird. Hierbei sollen lediglich exponierte Stellen des Kleidungsstückes entfärbt werden und weniger beispielsweise die Nähte.For the production of hard-wearing work clothes and nowadays especially for the production of blue jeans is generally a coarse cotton fabric (denim) used, which is usually with the Vat dye is indigo dyed. To get the typical look of a blue Reaching jeans are generally just the warp before weaving threads dyed and the weft remains colorless. After weaving and the Packaging, it is sometimes desired that the garment is partially decolorized again. Here only exposed positions of the Garment are discolored and less, for example, the seams.

Die teilweise nachträgliche Entfernung von Farbstoff kann beispielsweise mechanisch durch Auswaschen in Anwesenheit von Bimsstein, enzymatisch durch die teilweise Zerstörung der Cellulose oder chemisch durch Verände rung oder Zerstörung des Farbstoffes (Abziehen) erfolgen. Die chemische Veränderung des Farbstoffes erfolgt im allgemeinen unter reduktiven und die Zerstörung unter oxidativen Bedingungen. Hierbei können abhängig von der jeweiligen Methode im allgemeinen folgende Probleme auftreten: 1. Ein guter Farbkontrast zwischen hellen und dunklen Bereichen ("wash down") wird im allgemeinen nur erreicht, wenn bereits bei der Garnfärbung auf eine sehr gute Ringfärbung, d. h. geringe Durchfärbung, geachtet wird. 2. Für die konfektionierten Textilien ist eine möglichst kurze Waschzeit erwünscht, was jedoch im allgemeinen aufgrund der schweren Entfernbarkeit beispiels weise des Indigos schlecht einzuhalten ist. 3. Der von der Kette abgelöste Küpenfarbstoff soll die farblosen Schußfäden nicht anbluten, d. h. anfärben, was gerne unter reduktiven Bedingungen beispielsweise in Anwesenheit von alkalischer Glukoselösung eintritt. Daher gibt man der Waschflotte üblicher weise sogenannte Abziehmittel dazu, die das Anfärben durch den gelösten Farbstoff verhindern bzw. vermeiden sollen, da der gelöste Farbstoff im allgemeinen zu dem Abziehmittel eine größere Affinität hat als zu der Faser. Des weiteren ist das gewählte Reduktionsmittel für den gewünschten Farbkontrast von Bedeutung.The partial subsequent removal of dye can, for example mechanically by washing out in the presence of pumice stone, enzymatically by the partial destruction of the cellulose or chemically by changes tion or destruction of the dye (peeling). The chemical The dye is generally changed under reductive and Destruction under oxidative conditions. Depending on the The following problems generally occur with each method: 1. A good color contrast between light and dark areas ("wash down") is generally only achieved when the yarn is dyed to a very good ring coloring, d. H. little discoloration is observed. 2. For the made-up textiles are as short as possible, however, which is generally due to its difficult removability, for example way of indigo is difficult to keep. 3. The detached from the chain Vat dye should not bleed onto the colorless weft, i.e. H. stain, what under reductive conditions, for example in the presence of alkaline glucose solution occurs. Therefore, the washing liquor is given more commonly as so-called peeling agents, which stain through the dissolved Prevent or avoid dye, since the dissolved dye in the generally has a greater affinity for the stripping agent than for the Fiber. Furthermore, the chosen reducing agent is for the desired one Color contrast important.

Im allgemeinen wird als Reduktionsmittel Natriumdithionit verwendet (Hydro sulfitküpe). Sehr starke Reduktionsmittel wie Natriumdithionit oder auch Thioharnstoffdioxid verküpen beispielsweise den Küpenfarbstoff Indigo schlag artig und vollständig, so daß leicht der gesamte Farbstoff z. B. beim Auswaschen abgezogen, d. h. entfernt wird. Schwache Reduktionsmittel hingegen, wie z. B. Glukose oder Hydroxyaceton verlangen eine relativ hohe Arbeitstemperatur und beispielsweise relativ viel Ätzalkali (Natrium- oder Kaliumhydroxid). Zudem ist die Einwirkungszeit relativ lang. Organi sche Reduktionsmittel, wie z. B. Glukose, sind wegen ihres hohen chemi schen Sauerstoffbedarfs (CSB-Wert) im Abwasser nicht mehr erwünscht und die früher übliche Farbstoffzerstörung mittels Permanganat oder Hypochlorit wird aus Umweltschutzgründen (Schwermetall bzw. hoher Wert an absorbier baren organischen Halogenverbindungen, AOX-Wert) nicht mehr angewandt.In general, sodium dithionite is used as the reducing agent (hydro sulfite vat). Very strong reducing agents such as sodium dithionite or For example, thiourea dioxide emit the vat dye indigo blow well-behaved and complete, so that easily the entire dye z. B. at Wash out deducted, d. H. Will get removed. Weak reducing agents however, such as B. glucose or hydroxyacetone require a relative high working temperature and, for example, a relatively large amount of caustic alkali (sodium or potassium hydroxide). The exposure time is also relatively long. Organi cal reducing agents, such as. B. glucose, because of their high chemi the oxygen demand (COD value) in the wastewater is no longer desirable and the former dye destruction using permanganate or hypochlorite is absorbed for environmental protection reasons (heavy metal or high value of baren organic halogen compounds, AOX value) no longer used.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist daher, ein Verfahren zum teilweisen Entfärben (Aufhellen) von mit Küpenfarbstoffen gefärbtes Gewebe zu finden, bei dem die bezeichneten Nachteile vermieden bzw. verringert werden und bei dem ein optimaler Farbkontrast (wash down) relativ sicher, schnell und umweltverträglich erreicht wird. Unter Färben im Sinne der vorliegenden Erfindung versteht man auch das Pigmentieren. Insbesondere ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung ein Verfahren bereitzustellen, bei dem der Farb stoff zum größten Teil in ungleichmäßiger Form von der Textilie abgelöst wird, ohne den Schuß anzufärben.The object of the present invention is therefore a method for partial To discolor (lighten) tissue dyed with vat dyes, in which the disadvantages described are avoided or reduced and where an optimal color contrast (wash down) is relatively safe, fast and is achieved in an environmentally friendly manner. Dyeing in the sense of the present Invention is also understood to mean pigmentation. In particular, the task the present invention to provide a method in which the color Most of the fabric has been detached from the textile in an uneven form without staining the shot.

Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist daher ein Verfahren zur teilwei sen Entfärbung von mit Küpenfarbstoff gefärbtes Gewebe wobei das Gewebe mit Hydroxyalkansulfinsäure mit 2-6, vorzugsweise mit 2-3 Kohlenstoff atomen, insbesondere mit Hydroxyethansulfinsäure, behandelt wird. Hierbei ist es bevorzugt, wenn die Hydroxyalkansulfinsäure in einer Mischung mit Hydroxyalkansulfonsäure mit 2-6, vorzugsweise mit 2-3, insbesondere mit Hydroxyethansulfonsäure, vor allem in einem Verhältnis von Hydroxyalkan sulfinsäure mit Hydroxyalkansulfonsäure von ca. 3 : 1 bis ca. 1 : 3, insbesonde re von ca. 1 : 1 vorliegt. Die Hydroxyalkansulfonsäure kann jedoch auch von der Hydroxyalkansulfinsäure abgetrennt werden (siehe unten). The present invention therefore relates to a method for partially Decolorization of tissue dyed with vat dye being the tissue with hydroxyalkanesulfinic acid with 2-6, preferably with 2-3 carbon atoms, especially with hydroxyethanesulfinic acid. Here it is preferred if the hydroxyalkanesulfinic acid is mixed with Hydroxyalkanesulfonic acid with 2-6, preferably with 2-3, especially with Hydroxyethanesulfonic acid, especially in a ratio of hydroxyalkane sulfinic acid with hydroxyalkanesulfonic acid from about 3: 1 to about 1: 3, in particular re of approximately 1: 1 is present. However, the hydroxyalkanesulfonic acid can also be of the hydroxyalkanesulfinic acid are separated (see below).

Unter Gewebe gemäß der vorliegenden Erfindung versteht man cellulosehalti ges Gewebe aus natürlichem cellulosehaltigem Material, wie z. B. Baumwol le, Leinen oder Zellwolle, oder aus synthetischem cellulosehaltigem Material z. B. aus regenerierter Cellulose wie bei Modalfasern oder wie bei Vis kosereyon.Tissue according to the present invention means cellulose content Ges tissue made of natural cellulose-containing material, such as. B. Cotton le, linen or cellulose, or made of synthetic cellulose-containing material e.g. B. from regenerated cellulose as with modal fibers or as with Vis kosereyon.

In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform wird das Gewebe zusätzlich und vorzugsweise gleichzeitig mit einem Abziehmittel, insbesondere mit Polyvinylpyrrolidon, behandelt, da dadurch vor allem verhindert wird, daß der farblose Schuß durch den in Lösung gegangenen Farbstoff gefärbt wird. Das Verhältnis von Hydroxyalkansulfinsäure und Abziehmittel ist hierbei vor teilhafterweise ca. 20 : 1 bis ca. 5 : 1, vorzugsweise ca. 9 : 1, insbesondere ca. 3 : 2.In a further advantageous embodiment, the tissue is additional and preferably simultaneously with a stripping agent, in particular with Polyvinylpyrrolidone, treated, because it mainly prevents the colorless shot is colored by the dye that has dissolved. The ratio of hydroxyalkanesulfinic acid and stripping agent is here in some cases approximately 20: 1 to approximately 5: 1, preferably approximately 9: 1, in particular approximately 3: 2.

Im allgemeinen ist es auch vorteilhaft, wenn das erfindungsgemäße Ver fahren bei erhöhter Temperatur, vorzugsweise ca. 40-100°C, insbesondere ca. 60-100°C, vor allem ca. 75-80°C durchgeführt wird. Hierbei ist es besonders bevorzugt, wenn das Verfahren unter alkalischen Bedingungen, ins besondere bei einem pH-Wert von ca. 10,2-11,3, vorzugsweise von 10,8-11,1 durchgeführt wird.In general, it is also advantageous if the Ver drive at elevated temperature, preferably about 40-100 ° C, in particular approx. 60-100 ° C, especially approx. 75-80 ° C. Here it is particularly preferred if the process under alkaline conditions, ins especially at a pH of approx. 10.2-11.3, preferably of 10.8-11.1 is carried out.

Die Steuerung der teilweisen Entfärbung des Gewebes erfolgt im allgemeinen entweder durch Temperaturerhöhung oder durch die Alkalimenge. Bei dem erstgenannten Verfahren werden im allgemeinen Alkali und Hydroxyalkansul finsäure allein oder in den oben näher beschriebenen Ausführungsformen zusammen mit dem teilweise zu entfärbendem Gewebe beispielsweise bei Raumtemperatur vorgelegt und die Entfärbung durch Erhöhung der Tempera tur in den oben genannten Bereich gesteuert ("All-in-Verfahren"). Bei dem zweiten Verfahren wird lediglich die Hydroxyalkansulfinsäure allein oder in den oben näher beschriebenen Ausführungsformen zusammen mit dem teilweise zu entfärbendem Gewebe vorgelegt, auf die oben genannten Tempe raturbereiche erhitzt und die Entfärbung durch Zugabe von Alkalilauge (Natrium- oder Kaliumhydroxidlauge) gesteuert (Laugedosierverfahren).The partial decolorization of the fabric is generally controlled either by increasing the temperature or by the amount of alkali. In which the first-mentioned processes are generally alkali and hydroxyalkanesul Finsäure alone or in the embodiments described in more detail above together with the fabric to be partially decolorized, for example Submitted room temperature and decolorization by increasing the tempera Controlled in the above area ("all-in procedure"). In which The second method uses only the hydroxyalkanesulfinic acid alone or in the embodiments described in more detail above together with the to be partially decolored, submitted to the above tempe heated areas and decolorization by adding alkali lye (Sodium or potassium hydroxide solution) controlled (lye dosing method).

Die Herstellung der Hydroxyalkansulfinsäure erfolgt nach allgemein bekann ten Verfahren, beispielsweise durch Umsetzung von Natriumdithionit mit einem Aldehyd, z. B. mit Acetaldehyd zur Herstellung der Hydroxyethansul finsäure. Hierbei entsteht eine Mischung von Hydroxyalkansulfinsäure und Hydroxyalkansulfonsäure, aus der die Hydroxyalkansulfonsäure abgetrennt werden kann. Die Hydroxyalkansulfinsäure, insbesondere die Hydroxyethan sulfinsäure, liegt vorzugsweise in flüssiger Form vor, da dadurch eine automatische Prozeßsteuerung des Verfahrens möglich ist. Beispielsweise ist die flüssige Form der Hydroxyethansulfinsäure auch als Mischung mit Hy droxyethansulfonsäure lagerstabil, was besonders vorteilhaft ist.The preparation of the hydroxyalkanesulfinic acid is carried out according to the generally known th process, for example by reacting sodium dithionite with an aldehyde, e.g. B. with acetaldehyde to produce the hydroxyethansul fine acid. This creates a mixture of hydroxyalkanesulfinic acid and Hydroxyalkanesulfonic acid, from which the hydroxyalkanesulfonic acid is separated can be. The hydroxyalkanesulfinic acid, especially the hydroxyethane sulfinic acid, is preferably in liquid form, since it is a automatic process control of the process is possible. For example the liquid form of hydroxyethanesulfinic acid also as a mixture with Hy droxyethanesulfonic acid is stable on storage, which is particularly advantageous.

Als Küpenfarbstoffe eignen sich beispielsweise indigoide Farbstoffe, wie z. B. Indigo, Dibromindigo, Indigocamin, Tetrabromindigo, Tetrachlorindigo oder Thioindigo; anthrachinoide Farbstoffe, wie z. B. Indanthren Blau BC, Indanthren Braun NG, Indanthren Brillantgrün FFB, Indanthren Brillantorange GK, Indanthren Brillantorange GR, Indanthren Brillantorange RK, Indanthren Brillantrosa R, Indanthren Brillantviolett R extra, Indanthren Dunkelblau BOA, Indanthren Goldorange G, Indanthren Grau M, Indanthren Olivgrün B, Indanthren Rot RK, Indanthren Rot FBB oder Indanthren Rotviolett RH; oder Schwefel-Farbstoffe, wie z. B. Schwefelschwarz T. Für das erfindungs gemäße Verfahren sind vor allem indigoide Farbstoffe, insbesondere Indigo, bevorzugt.As vat dyes are, for example, indigo dyes such. B. Indigo, dibromoindigo, indigocamine, tetrabromoindigo, tetrachloroindigo or thioindigo; anthrachinoid dyes, such as. B. Indanthrene Blue BC, Indanthrene Brown NG, Indanthrene Brilliant Green FFB, Indanthrene Brilliant Orange GK, indanthrene brilliant orange GR, indanthrene brilliant orange RK, indanthrene Brilliant pink R, indanthrene Brilliant violet R extra, indanthrene dark blue BOA, indanthrene gold orange G, indanthrene gray M, indanthrene olive green B, indanthrene red RK, indanthrene red FBB or indanthrene red violet RH; or sulfur dyes, such as. B. sulfur black T. For the Invention Appropriate processes are primarily indigo dyes, especially indigo, prefers.

Die Hydroxyalkansulfinsäure und insbesondere die Hydroxyethansulfinsäure allein oder in den oben näher beschriebenen Ausführungsformen eignet sich für das erfindungsgemäße Verfahren in vorteilhafter Weise, vor allem weil ihre Reaktivität zwischen den schwachen Reduktionsmitteln, wie z. B. Glukose oder Hydroxyaceton, und den starken Reduktionsmitteln, wie z. B. Hydrosulfit oder Thioharnstoffdioxid, liegt. Hierdurch wird das gefärbte Gewebe insbesondere unter den erfindungsgemäßen Bedingungen im allgemei nen bis zu ca. 80-90% ungleichmäßig entfärbt und der farblose Schuß bleibt im wesentlichen ungefärbt. Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren kann folglich der sogenannte "wash down" Effekt besonders gut, einfach und wirtschaftlich erreicht werden.The hydroxyalkanesulfinic acid and especially the hydroxyethanesulfinic acid alone or in the embodiments described in more detail above is suitable for the method according to the invention in an advantageous manner, especially because their reactivity between the weak reducing agents, such as. B. Glucose or hydroxyacetone, and the strong reducing agents such as e.g. B. Hydrosulfite or thiourea dioxide. This will make the colored Fabrics in particular under the conditions according to the invention in general up to approx. 80-90% discolored unevenly and the colorless shot remains essentially undyed. With the method according to the invention consequently the so-called "wash down" effect is particularly good, simple and be achieved economically.

Das folgende Beispiel soll die Erfindung näher erläutern, ohne sie darauf zu beschränken.The following example is intended to explain the invention in more detail without being directed thereto restrict.

example

In einer Trommelwaschmaschine wurde bei einem Flottenverhältnis von 1 : 10 bis 1 : 20 das 75-80°C heiße Bad mit einer Mischung aus Hydroxyethansul finsäure, die hinsichtlich Dithionit 37%ig ist, und Polyvinylpyrrolidon im Verhältnis 3 : 2 beschickt und anschließend kontinuierlich Natronlauge (38°Bé) zudosiert. Nach der Reaktion wurde mit kaltem Wasser nachgespült.In a drum washing machine at a liquor ratio of 1:10 to 1:20 the 75-80 ° C hot bath with a mixture of Hydroxyethansul Finsäure, which is 37% in terms of dithionite, and polyvinylpyrrolidone im 3: 2 ratio and then continuously sodium hydroxide solution (38 ° Bé) added. After the reaction, it was rinsed with cold water.

Claims

1. A method for the partial decoloration of tissue dyed with vat dye, characterized in that the tissue with hydroxyalkanesulfinic acid with 2-6, preferably with 2-3 carbon atoms, in particular with hydroxyethanesulfinic acid, is treated.

2. The method according to claim 1, characterized in that the hydroxy alkanesulfinic acid according to claim 1 in a mixture with hydroxyal kansulfonic acid with 2-6, preferably with 2-3 carbon atoms, ins especially with hydroxyethanesulfonic acid.

3. The method according to claim 2, characterized in that the ratio of hydroxyalkanesulfinic acid with hydroxyalkanesulfonic acid approx. 3: 1 to is about 1: 3, especially 1: 1.

4. The method according to any one of claims 1-3, characterized in that the fabric is additionally treated with a stripping agent.

5. The method according to claim 4, characterized in that the treatment lung with hydroxyalkanesulfinic acid according to any one of claims 1-3 and the treatment with a stripping agent according to claim 4 simultaneously respectively.

6. The method according to claim 4 or 5, characterized in that the Ratio of hydroxyalkanesulfinic acid and stripping agent approx. 20: 1 to is approximately 5: 1, preferably approximately 9: 1, in particular approximately 3: 2.

7. The method according to any one of claims 4-6, characterized in that the stripping agent is polyvinylpyrrolidone.

8. The method according to any one of claims 1-7, characterized in that treatment at elevated temperature, especially at approx. 40-100 ° C, especially at approx. 60-100 ° C, preferably at approx. 75-80 ° C is carried out.

9. The method according to any one of claims 1-8, characterized in that treatment under alkaline conditions, especially in a pH of about 10.2-11.3, preferably carried out from 10.8-11.1 becomes.

10. The method according to claim 9, characterized in that the partial Discoloration is controlled by the amount of alkali.