DE2210880C3 - Verfahren zum einbadigen Färben unmodifizierter Polyolefinfasern mit wasserunlöslichen Pigmentfarbstoffen - Google Patents
Verfahren zum einbadigen Färben unmodifizierter Polyolefinfasern mit wasserunlöslichen PigmentfarbstoffenInfo
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Description
45
Von unmodifizierten Polyolefinfasern, beispielsweise Polypropylenfasern, ist es bekannt, daß sie sich in der
Regel nur schwer nach Direktfärbemethoden anfärben lassen. Außer dem unmittelbaren Färben der Spinnmasse
in der Schmelze mit Pigmentfarbstoffen ist auch noch das Färben von Stückware aus solchen Fasern mit
wäßrigen Suspensionen von Pigmentfarbstoffen und härtbaren Bindersystemen beschrieben, die beim Erhitzen
auf der Faseroberfläche einen entsprechend gefärbten, waschechten Filmüberzug bilden. Dispersionsfarbstoffe,
wie sie für das Färben von Polyesterfasern und anderen hydrophoben Fasern angewendet
werden, ergeben jedoch unter vergleichbaren thermischen Bedingungen bei der Fixierung nur sehr helle
Färbungen, deren Ausbeute in keinem Verhältnis zur aufgewendeten Farbstoffmenge steht.
Durch verschiedenartige Methoden zur Modifikation des Polyolefinmaterials gelingt es wohl, die Anfärbbarkeit
der Faser wesentlich zu verbessern. So werden z. B. f\s
stickstoffhaltige, basisch wirkende Copolymere in die Spinnschmelzen des Fasergrundstoffes eingebracht und
auf diesem Weg in dem Makromolekül verankert. Die so modifizierten Fasern haben dann Affinität zu
anionischen Farbstoffen. Eine weitere Möglichkeit zur Modifizierung von Polypropylen besteht darin. Verbindungen
solcher Metalle in die Masse oder Faser einzuverleiben, die mit metallierbaren Farbstoffen echte
Farblacke bilden. Diese Beeinflussung der Fasereigenschaften geschieht entweder durch ein metallhaltiges
Copolymerisat oder durch spezielle Naßbehandlungsoperationen des fertigen, nicht modifizierten Fasermaterials
vor dem Färben, wie sie z. B. in den DE-AS 12 97 577, OE-AS 14 69 600 und DE-AS 16 19 601
beschrieben werden. Jedes dieser Verfahren zur Modifizierung von Polyolefinen erfordert allerdings
zusätzlichen Arbeitsaufwand, der die Faser verteuert, und bringt manchmal eine nachteilige Beeinflussung der
physikalischen Eigenschaften der Faser, wie z. B. geringere Festigkeit, Elastizität oder erhöhte Entflammbarkeit
mit sich.
Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist ein Verfahren zum einbadigen Färben von Textilmaterialien
aus unmodifizierten Polyolefinfasern mit wasserunlöslichen Pigmentfarbstoffen, wobei man diese Textilmaterialien
mit wäßrigen Flotten aus Lösungen von durch kationaktive Verbindungen und gegebenenfalls
starken Alkalien reversibel löslich gemachten Pigmentfarbstoffen, sowie in Gegenwart von nichtinnogenen
Verbindungen auf Polyglykoläther-Basis färbt, und zwar
nach einem Ausziehverfahren während 50—70 Minuten, vorzugsweise etwa 60 Minuten, bei Temperaturen von
120-1350C, vorzugsweise etwa 130° C, oder nach
einem Klotz-Dämpf-Verfahren, bei dem man die geklotzten Materialien, mit oder ohne Zwischentrocknung,
in einem Druckdämpfer bei 120— 135°C, vorzugsweise etwa 1300C, innerhalb von 20—45 Minuten,
vorzugsweise etwa 30 Minuten, dämpft, dadurch gekennzeichnet, daß als Dispergiersystem für das
Ausziehverfalren anionische Schutzkolloide mit Dispergierwirkung
in Kombination mit einem nichtionogenen Hilfsmittel auf Basis von Alkyl-, Alkylarylpolyglykoläthern
bzw. oxäthylierten Fettsäurepolyglykolestern und für das Klotz-Dämpf-Verfahren nichtionogene
Schutzkolloide mit Verdickungswirkung in Kombination mit einem nichtionogenen Hilfsmittel auf Basis von
Alkyl, Alkylarylpolyglykoläthern bzw. oxäthylierten Fettsäurepolyglykolestern verwendet werden und daß
die Flotten zusätzlich in der Wärme Säure abspaltende Substanzen enthalten.
Veriahrensgemäß werden vorzugsweise Polypropylenfasern
gefärbt.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Beobachtung zugrunde, daß die genannten löslich gemachten
Pigmentfarbstoffe zu den stark hydrophoben unmodifizierten Polyolefinfasern dann eine technisch brauchbare
Affinität haben, wenn sie bei gleichzeitiger Anwendung von Säurespendern sowie einem bestimmten Dispergiersystem
in einem besonderen kollidalen Dispersionszustand vorliegen und unter geeigneten ■ thermischen
Bedingungen appliziert werden. Unter diesen Voraussetzungen können die Färbungen entsprechend dem
beanspruchten Verfahren sowohl nach der Auszieh- als auch nach der Klotz-Dämpf-Methode erfolgen. Die
hierzu erforderlichen Temperaturen, sowohl für das Ausziehverfahren als auch für das Klotz-Dämpf-Verfahren,
sowie die diesbezüglichen Einwirkungszeiten werden dabei so ausgewählt, daß der technische
Sicherheitsabstand der genannten Temperaturen vom Erweichungsbereich der Polypropylenfaser, der sich bei
150— 155° C befindet, dadurch gewahrt wird.
Die für die Durchführung der Färbungen nach der neuen Methode vorgesehenen Farbstoffe leiten sich von
wasserunlöslichen, organischen Pigmentfarbstoffen, z. B. von Azo-, Anthrachinon-, Phthalocyanin- o. ä.
Pigmenten, ab und sind gemäß den in den deutschen Patentschriften 12 65 700, 12 69 587, 12 97071 sowie
12 97 073 beschriebenen Verfahren durch ausgeprägt kaiionaktive Komponenten, z. B. quaternäre Ammoniumverbindungen,
besonders solche vom Typ Alkyl-dimethyl-benzyl-ammonium-chlorid,
gegebenenfalls bei Gegenwart starker Alkalien reversibel wasserlöslich gemacht worden. Die zuvor genannten Farbstoffe
haben aufgrund ihrer kationischen Komponente bereits bei Beginn des Färbeprozesses eine ausgeprägte
Affinität zur Oberfläche der Faser, wodurch sich der Farbstoff dort anreichert. Von hier aus erfolgt dann
während der Hitze-Einwirkung die Diffusion des Pigments in die Faser.
Für die Durchführbarkeit des beanspruchten Verfahrens
ist es wesentlich, daß der gelöste Farbstoff bei seiner WiederausfälJung unter dem Einfluß vor?
Säurespendern in einen geeigneten Verteilungsziistand übergeführt wird, der eine Diffusion und damit ein
Aufziehen auf die Faser ermöglicht. Ein solches Verhalten wird mittels einer Hilfsmittelmischung
bewerkstelligt. Dieses Dispergiersystem besteht im wesentlichen aus einem nichtionogenen Hilfsmittel auf
Basis von Alkyl-, Alkylarylpolyglykoläthern bzw. oxäthylierten Fettsäurepolyglykolestern, vorzugsweise
einem Umsetzungsprodukt aus 1 Mol Isotridecylalkohol mit 8 Mol Äthylenoxid, das beim Ausziehverfahren
gegebenenfalls mit anionaktiven Schutzkolloiden mit Dispergierwirkung, vorzugsweise solchen auf Basis von
Ligninsulfonsäure, und für das Klotz-Dämpf-Verfahren
mit nichtionogenen Schutzkolloiden mit Verdickungswirkung, vorzugsweise vom Typ eines vollständig
verätherten Kernmehis, kombiniert wird.
Im Zusammenhang mit der vorliegenden Erfindung war es ebenfalls nicht voraussehbar, daß die Mitverwendung
von Säurespendern, die ihre Wirkung erst bei höherer Temperatur entfalten, z. B. vom Typ der
Monohalogenacetate von Alkalimetallen, vorzugsweise Natrium-monochloracetat, die Farbausbeute so wesentlich
steigert, daß sie als Voraussetzung für das wirtschaftliche Funktionieren des gefundenen Verfahrens
angesehen werden kann. Durch die pH-Senkung unter Einfluß des Säurespendsrs wird die nur lose
gebundene kationaktive Komponente abgespalten und der Farbstoff aus seinem gelösten in den dispergierten
Zustand überführt.
Die bereits zuvor erwähnten deutschen Patentschriften 12 65 700 und 12 69 587 haben Verfahren zur
Herstellung wasserhaltiger Lösungen von reversibel löslich gemachten Pigmentfarbstoffen zum Gegenstand.
Farbstoffe dieses Typs werden erfindungsgemäß für das Färben von unmodifizierten Polyolefinfasern, vorzugsweise
Polypropylenfasern, nach der Ausziehmethode unter HT-Bedingungen eingesetzt. Von einem derartigen
Anwendungszweck (Polypropylenfasern) sowie einer solchen Fixierungsart (Thermoverfahren) ist
jedoch im genannten Stand der Technik nirgendwo die Rede. In diesem Zusammenhang kann man aber nicht
vereinfachend sagen, daß sich eine Säurebehandlung zur Fixierung des Pigments mit einer HT-Operation für
dasselbe Ziel gleichsetzen läßt. Als wesentlicher «15
Unterschied ist dabei in Rechnung zu stellen, daß in dem einen Fall der Farbstoff im Verlauf der Fixierung auf der
Faseroberfläche abgelagert und aufgrund zwischenmolekularer Kräfte festgehalten wird, während in dem
andern Fall die Farbstoffpartikeln infolge Thermodiffusion in das Faserinnere wandern. Dazu ist es aber beim
zweiten Typ erforderlich, daß die Pigmentteilchen bei
deren Abscheidung in einer für die Inkorporierung in die
Faser günstigen Form anfallen, die ein weitgehendes Eindringen in den Faserverband gestattet Eine solche
Voraussetzung, daß nämlich die Korngröße des während der Naßfixierung ausgefällten Pigments
gleichzeitig die optimalen Bedingungen für die Fixierung nach dem HT-Prozeß erfüllt, konnte unter keinen
Umständen vorausgesagt werden.
Loses Material aus unmodifizierten Polypropylenfasern
wird in einem HT-Färbeapparat bei einem Flottenverhältnis von 1 :20 für 60 Minuten mit einer
wäßrigen Flotte von 1300C gefärbt, die — bezogen auf
das Gewicht der trockenen Ware — folgende Bestandteile enthält:
2% des Azofarbstoffes Pigment Yellow 12 —
C. L-Nr. 21 090, gelöst nach dem in der
deutschen Patentschrift 12 65 700
beschriebenen Verfahren,
C. L-Nr. 21 090, gelöst nach dem in der
deutschen Patentschrift 12 65 700
beschriebenen Verfahren,
2% Natrium-monochloracetat,
1% des Umsetzungsproduktes von 1 Mol
Isotridecylalkohol mit 8 Mol Äthylenoxid
und
Isotridecylalkohol mit 8 Mol Äthylenoxid
und
1% eines anionischen Schutzkolloids auf Basis Ligninsulfonsäure.
Anschließend wird die so behandelte Ware mit warmem und kaltem Wasser gespült und in üblicher
Weise fertiggestellt.
Es resultiert eine lebhafte, echte Gelbfärbung, deren Farbliefe der aufgewendeten Farbstoffnienge entspricht.
Die Färbung wird entsprechend der in Beispiel 1 beschriebenen Methode vorgenommen jedoch unter
Einsatz von
2% des Farbstoffs Kupferphthaiocyanin-trisulfonsäureanilid, der gemäß dem in der deutschen
Patentschrift 12 69 587 beschriebenen Verfahren gelöst ist.
Man erhält eine lebhafte, blaue, licht- und naßechte Färbung.
Die Durchführung der Färbung erfolgt wie in Beispiel 1, lu nter Verwendung von
1% des in Beispiel 1 genannten Azopigments
und
1% des in Beispiel 2 genannten Kupferphthalocyaninfarbstoffs,
1% des in Beispiel 2 genannten Kupferphthalocyaninfarbstoffs,
wobei beide Farbstoffe nach den in den zitierten Fundstellen jeweils angegebenen Methoden in Lösung
gebracht worden sind.
Es resultiert eine lebhafte, echte Grünfärbung.
Beispiel 4
Die Maßnahmen zur Herstellung der Färbung
Die Maßnahmen zur Herstellung der Färbung
Nach der Farbstoffapplikation wird die so behandelte
Ware bei 1000C getrocknet, sodann in einem Druckdämpfer
30 Minuten bei 130°C gedämpft und schließlich wie üblich gespült und fertiggestellt.
Es resultiert eine lebhafte, echte Gelbfärbung in einer dem Farbstoffaufwand entsprechenden Farbtiefe.
Die Färbung wird wie in Beispiel 5 durchgeführt, jedoch unter Verwendung einer Klotzflotte enthaltend :o
anstelle des dort genannten Farbstoffs
10 g/l des Farbstoffs gemäß Beispiel 1 und 10 g/l des Farbstoffs gemäß Beispiel 2,
Man erhält eine lebhafte, echte Grünfärbung. Beispiel 7
Die Färbung wird wie in Beispie! 5 vorgenommen, jedoch unter Verwendung einer Klotzfhtte enthaltend
neben den dort erwähnten Hilfsmitteln
4 g/l des Farbstoffs gemäß Beispiel 1,
5 g/l des Farbstoffs gemäß Beispiel 2 und
8 g/l des Farbstoffs gemäß Beispiel 4.
Es resultiert eine echte Braunfärbung.
werden wie in Beispiel 1 vorgenommen, jedoch unter Verwendung von
2% eines Azofarbstoffes, erhalten durch Kupplung von 2 Mol l-PhenyI-3-methyl-5-pyrazolon mit
den Diazoverbindungen aus 0,3 Mol Dianisidin und 0,7 Mol Dichlorbenzidin,
und löslich gemacht gemäß dem in der deutschen Patentschrift 12 65 700 beschriebenen Verfahren.
und löslich gemacht gemäß dem in der deutschen Patentschrift 12 65 700 beschriebenen Verfahren.
Man erhält eine lebhafte, echte Rotfärbung.
Stückware aus unmodifizierten Polypropylenfasern wird auf dem Foulard bei einer Flottenaufnahme von 70
Gew.-% mit einer kalten Flotte geklotzt, die im Liter Wasser folgende Bestandteile enthält:
g des in Beispiel 1 genannten und wie dort in Lösung gebrachten Farbstoffs,
g des Umsetzungsprodukts aus 1 Mol lsotridecyl-alkohol mit 8 Mol Äthylenoxid,
g des Umsetzungsprodukts aus 1 Mol lsotridecyl-alkohol mit 8 Mol Äthylenoxid,
g einer 2%igen wäßrigen Lösung eines vollständig verätherten Kernmehls, und
g Natriummonochloracetat.
Claims (4)
1. Verfahren zum einbadigen Färben von Textilmaterialien aus unmodifizierten Polyolefinfasern mit s
wasserunlöslichen Pign entfarbstoffen, wobei man diese Textilmaterialien mit wäßrigen Flotten aus
Lösungen von durch kationaktive Verbindungen und gegebenenfalls starken Alkalien reversibel löslich
gemachten Pigmentfarbstoffen, sowie in Gegenwart von nichtionogenen Verbindungen auf Polyglykoläther-Basis
färbt, und zwar nach einem Auszieh verfahren 50—70 Minuten bei Temperaturen von
120-1350C oder nach einem Klotz-Dämpf-Verfahren,
bei dem man die geklotzten Materialien, mit oder ohne Zwischentrocknung, in einem Druckdämpfer
bei 120-135°C innerhalb von 20—45 Minuten dämpft, dadurch gekennzeichnet,
daß als Dispergiersystem für das Ausziehverfahren anionische Schutzkolloide mit Dispergierwirkung in
Kombination mit einem nichtionogenen Hilfsmittel auf Basis von Alkyl-, Alkylarylpolyglykoläthern bzw.
oxäthylierten Fettsäurepolyglykolestern und für das Klotz-Dämpf-Verfahren nichtionogene Schutzkolloide
mit Verdickungswirkung in Kombination mit einem nichtionogenen Hilfsmittel auf Basis von
Alkyl-, Alkylarylpolyglykoläthern bzw. oxäthylierten Fettsäurepolyglykolestern verwendet werden und
daß die Flotten zusätzlich in der Wärme Säure abspaltende Substanzen enthalten.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man Farbstoffe der Azo-, Anthrachinon-
oder Phthalocyanin-Reihe verwendet.
3. Verfahren nach Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß man als Säurespender Monohalogenacetate
von Alkalimetallen, vorzugsweise Natrium-monochloracetat,
verwendet.
4. Verfahren nach Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß man als kationaktive Verbindungen
quaterr.äre Ammoniumverbindungen, besonders solche vom Typ Alkyl-dimethyl-benzylammoniumchlorid,
verwendet.
Priority Applications (6)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE2210880A DE2210880C3 (de) | 1972-03-07 | 1972-03-07 | Verfahren zum einbadigen Färben unmodifizierter Polyolefinfasern mit wasserunlöslichen Pigmentfarbstoffen |
| US336940A US3894841A (en) | 1972-03-07 | 1973-03-01 | Process for the single-bath dyeing of unmodified polyolefin fibers with water-insoluble pigment dyestuffs |
| CH314873A CH573510B5 (de) | 1972-03-07 | 1973-03-02 | |
| CH314873D CH314873A4 (de) | 1972-03-07 | 1973-03-02 | |
| JP48025243A JPS4899468A (de) | 1972-03-07 | 1973-03-05 | |
| IT21195/73A IT981127B (it) | 1972-03-07 | 1973-03-05 | Procedimento per la tintura in un unico bagno di fibre poliolefi niche non modificate con coloran ti a pigmento idroinsolubili |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE2210880A DE2210880C3 (de) | 1972-03-07 | 1972-03-07 | Verfahren zum einbadigen Färben unmodifizierter Polyolefinfasern mit wasserunlöslichen Pigmentfarbstoffen |
Publications (3)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE2210880A1 DE2210880A1 (de) | 1973-09-20 |
| DE2210880B2 DE2210880B2 (de) | 1977-10-13 |
| DE2210880C3 true DE2210880C3 (de) | 1978-06-15 |
Family
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Family Applications (1)
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|---|---|---|---|
| DE2210880A Expired DE2210880C3 (de) | 1972-03-07 | 1972-03-07 | Verfahren zum einbadigen Färben unmodifizierter Polyolefinfasern mit wasserunlöslichen Pigmentfarbstoffen |
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| JP (1) | JPS4899468A (de) |
| CH (2) | CH573510B5 (de) |
| DE (1) | DE2210880C3 (de) |
| IT (1) | IT981127B (de) |
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| ITMI20081102A1 (it) * | 2008-06-18 | 2009-12-19 | Marco Goretti | Procedimento per la colorazione di elementi in materiale polimerico, in particolare di filati tessili multifilamentari realizzati in uhmw-pe |
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| FR1403853A (fr) * | 1964-05-15 | 1965-06-25 | Kuhlmann Ets | Perfectionnements à la coloration des polymères d'alpha-oléfines |
| FR1403854A (fr) * | 1964-05-15 | 1965-06-25 | Kuhlmann Ets | Procédé de coloration des polymères d'alpha-oléfines |
-
1972
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-
1973
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- 1973-03-02 CH CH314873A patent/CH573510B5/xx not_active IP Right Cessation
- 1973-03-02 CH CH314873D patent/CH314873A4/xx unknown
- 1973-03-05 JP JP48025243A patent/JPS4899468A/ja active Pending
- 1973-03-05 IT IT21195/73A patent/IT981127B/it active
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| CH573510B5 (de) | 1976-03-15 |
| JPS4899468A (de) | 1973-12-15 |
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| IT981127B (it) | 1974-10-10 |
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| DE2210880A1 (de) | 1973-09-20 |
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|---|---|---|---|
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