EP0243939B1 - Verfahren zum Färben nach dem Ausziehverfahren - Google Patents
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Classifications
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- D06P—DYEING OR PRINTING TEXTILES; DYEING LEATHER, FURS OR SOLID MACROMOLECULAR SUBSTANCES IN ANY FORM
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- D06P1/96—Dyeing characterised by a short bath ratio
-
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- D06P1/44—General processes of dyeing or printing textiles, or general processes of dyeing leather, furs, or solid macromolecular substances in any form, classified according to the dyes, pigments, or auxiliary substances employed using insoluble pigments or auxiliary substances, e.g. binders
- D06P1/52—General processes of dyeing or printing textiles, or general processes of dyeing leather, furs, or solid macromolecular substances in any form, classified according to the dyes, pigments, or auxiliary substances employed using insoluble pigments or auxiliary substances, e.g. binders using compositions containing synthetic macromolecular substances
- D06P1/5207—Macromolecular compounds obtained by reactions involving only carbon-to-carbon unsaturated bonds
- D06P1/525—Polymers of unsaturated carboxylic acids or functional derivatives thereof
- D06P1/5257—(Meth)acrylic acid
Definitions
- the invention relates to a process for dyeing by the exhaust process, in which a copolymer of acrylamide and acrylic acid is used as leveling aid with the highest possible liquor ratios.
- Copolymers of acrylamide and acrylic acid that can be used in dyeing processes are known.
- EP-A-19 188 shows that copolymers of acrylamide are used as an aid in a process for pad dyeing with reactive dyes, in order to prevent migration of the dyes before drying and, at the same time, to increase the liquor absorption on the fabric.
- the object of the present invention is to enable a dyeing process by the exhaust process that optimally manages with as little liquor as possible.
- the solution to the problem consists in a process for dyeing by the exhaust process in an aqueous liquor, which is characterized in that the liquor is a copolymer of 10 to 70% by weight of acrylamide and 90 to 30% by weight of acrylic acid, based on the Weight of the monomers, in an amount of 0.05 to 0.2 g / 1, preferably 0.075 to 0.1 g per liter of liquor, and the dyeing is carried out at a liquor ratio of 1:15 to 1: 5.
- copolymers to be used according to the invention preferably have molecular weights of 1.5 to 3.0 million. Those with molecular weights of around 2 million have proven particularly advantageous.
- Particularly preferred copolymers consist of 60 to 65% by weight of acrylamide and 40 to 35% by weight of acrylic acid.
- the copolymers are prepared in a conventional manner, for example under the conditions of solution polymerization in the presence of radical formers. It is known and need not be explained in more detail. If necessary, the polymers obtained are neutralized in their solutions after the polymerization.
- the monomeric acrylic acid can also be used in the form of a salt. The sodium salts are particularly preferred. Free copolymers containing carboxyl groups can optionally be completely neutralized before being added to the liquor or in the liquor.
- the dyeings with the copolymers to be added according to the invention by an exhaust process are carried out in a manner which is customary per se and known to the person skilled in the art.
- Particularly suitable fabrics consist of cellulose fibers or are mixed fiber fabrics with a cellulose content of 10 to 90% with, for example, polyester components, polyacrylonitrile or polyamide components.
- Suitable dyes are the vat, sulfur and, in particular, direct and reactive dyes used in cellulose dyeing in the usual amounts.
- the dyeing process is carried out at room temperature or higher depending on the dye used. Appropriate temperatures when using vat dyes are in the range from 50 to 110 ° C, with direct dyes at cooking temperatures and with reactive dyes at 20 to 90 ° C.
- the liquors expediently contain the usual additives and chemicals, e.g. wetting agents, dispersing agents, electrolytes, alkalis, oxidizing agents and reducing agents, etc.
- the surprising effect of the invention lies in the fact that excellent level colorations are achieved with reel runners that are designed, for example, for liquor ratios from 1:30 to 1:20 with ratios from 1:15 to 1:10.
- reel runners that are designed, for example, for liquor ratios from 1:30 to 1:20 with ratios from 1:15 to 1:10.
- overflow color apparatuses which are designed, for example, for fleet ratios of 1:15 to 1:10 can advantageously be used with liquor ratios of 1: 7 to 1: 5.
- the staining was unimportant, but control staining without a copolymer according to the invention is unlikely.
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Description
- Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Färben nach dem Ausziehverfahren, bei dem ein Copolymerisat aus Acrylamid und Acrylsäure als Egalisierhilfsmittel bei möglichst hohen Flottenverhältnissen verwendet wird.
- 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 überschritten wird. Je kleiner 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.
- Es besteht ein Bedürfnis, mit weniger Flotte auszukommen, ein heraufgesetztes Flottenverhältnis wäre erwünscht, weil damit Wasser, Energie und Chemikalien gespart und die Produktivität der Färbeapparate erhöht werden können.
- In Gegenwart der üblicherweise verwendeten Egalisierhilfsmittel gelingt es nicht, egale Färbungen zu erhalten, wenn das für einen bestimmten Färbeapparat vorgeschriebene Flottenverhältnis stark unterschritten wird.
- Copolymerisate des Acrylamids und der Acrylsäure, die in Färbeverfahren verwendet werden können, sind bekannt. Beispielsweise geht aus dem EP-A-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.
- Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Färbeverfahren nach dem Ausziehverfahren zu ermöglichen, daß in optimaler Weise mit möglichst wenig Flotte auskommt.
- Die Lösung der Aufgabe besteht in einem Verfahren zum Färben nach dem Ausziehverfahren in wäßriger Flotte, das dadurch gekannzeichnet ist, 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/1, bevorzugt 0,075 bis 0,1 g pro Liter Flotte zusetzt und die Färbung bei einem Flottenverhältnis von 1:15 bis 1:5 durchführt.
- Der besonders hervorzuhebende Effekt liege 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 obere Grenze egale Färbungen erhält, die mit bisherigen Hilfsmitteln für Färbungen nach dem Ausziehverfahren nicht erreicht werden konnten.
- 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.
- Besonders bevorzugte Copolymerisate bestehen aus 60 bis 65 Gew.-% Acrylamid und 40 bis 35 Gew.-% Acrylsäure.
- 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.
- Die Färbungen mit dem erfindungsgemäß zuzusetzenden Copolymerisaten nach einem Ausziehverfahren erfolgen in an sich üblicher und in dem Fachmann bekannter Weise.
- Besonders geeignete Gewebe bestehen aus Cellulosefasern oder sind Mischfasergewebe mit einem Celluloseanteil von 10 bis 90 % mit beispielsweise Polyesteranteilen, Polyacrylnitril- oder Polyamidanteilen.
- Als Farbstoffe kommen die in der Cellulosefärberei üblichen angewandten Küpen- Schwefel- und insbesondere Direkt- und Reaktivfarbstoffe in den üblichen Mengen in Betracht.
- 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.
- Die Flotten enthalten zweckmäßigerweise die üblichen Zusätze und Chemikalien, beispielsweise Netzmittel, Dispergiermittel, Elektrolyten, Alkalien, Oxidationsmittel und Reduktionsmittel u.a.
- 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.
-
- 1. Overflow-Färbeapparat geeignet zum Färben im Flottenverhältnis 1:15
- 100 kg Baumwollwirkware abgekocht
- 600 l Wasser (Flottenverhältnis 1:6)
- 1 % Indanthren Blau BC (C.J. Vat blue 6)
- 0,05 g/I 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
- Vorlaufen 10 Minuten bei Raumtemperatur, 20 Minuten lang aufheizen auf 60°C und 60 Minuten lang bei 60 °C färben. Im Überlauf spülen.
- 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
- 90 kg Baumwollwirkware abgekocht
- 600 I Wasser (Flottenverhältnis 1:6)
- 2 % Basilen Rot EB (Reactiv Red 120)
- 0,1 g/I Copolymerisat aus 64 Gew.-% Acrylamid und 36 Gew.-% Acrylsäure vom Molekulargewicht 2 Millionen, gelöst in der 20-fachen Menge Wasser
- 5 g/I Soda kalz.
- 1 ml/l NaOH 38°Bé
- 40 g/l Na2 SO4
- 1 g/I Oxidationsmittel auf Basis Nitrobenzolsulfonsäure-Natriumsalz
- Aufheizen in 30 Minuten auf 80°C und 60 Minuten lang bei 80 °C färben.
- Anschließend Bad ablassen
- 1 x kalt
- in F.V. 1:15 15 Minuten spülen
- 1 x bei 70 ° C
- in F.V. 1:15 15 Minuten spülen
- 2 x bei 98°C
- in F.V. 1:15 mit 1 g/I EDTA seifen und
- 1 x bei 50 ° C
- in F.V. 1:15 spülen
- Die Färbung ist egal ausgefallen, eine Kontrollfärbung ohne erfindungsgemäßes Copolmyerisat ist dagegen unegal.
- 3. Färbeapparat: Haspelkufe geeignet zum Färben im Flottenverhältnis 1:30
- 50 kg Baumwollkalico, abgekocht, gebleicht 1:30
- 750 I Wasser (Flottenverhältnis 1:15)
- 3 % Sirius Lichttürkisblau GL (C.I. Direkt Blue 86)
- 0,06 g/I Copolymerisat aus 64 Gew.-% Acrylamid und 36 Gew.-% Acrylsäure vom Molekulargewicht 2 Millionen, gelöst in der 20-fachen Menge Wasser
- 30 g/I Na2SO4
- 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.
- Die Ware ist im Gegensatz zu einer ohne erfindungsgemäßes Egalisierhilfsmittel gefärbten, egal ausgefallen.
Claims (4)
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 zusetzt und die Färbung bei einem Flottenverhältnis von 1:15 bis 1:5 durchführt.
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 0,075 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.
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