PROCESS FOR DYEING IN ONE SINGLE BATH OF MIXTURES OF CELLULOSE FIBRES AND SYNTHETIC POLYAMIDE FIBRES WITH AZO DEVELOPING DYESTUFFS

Abstract: 1. A process for the uniform tone-in-tone dyeing of textile woven or knit fabrics made from mixtures of cellulose fibres and synthetic polyamide fibres according to the exhaust method from a single bath with water-insoluble azo dyestuffs formed on the fibre from coupling component and diazo component in the form of a stabilized diazonium compound, in which the dyestuff components are applied, at least partly in successive manner, under alkaline conditions and dyestuff development is caused by the action of acid, which process comprises using as the diazo component a water-soluble diazoamido compound obtained fromm a diazotized aromatic or heterocyclic amine and cyanamide, treating the textile goods at temperatures ranging of from 65 degrees to 75 degrees with an aqueous liquor containing the disolved diazo component and a protective colloid, subsequently cooling down said liquor together with the impregnated textile good to temperatures ranging of from 30 degrees to 45 degrees C and further treating the same at the said decreased temperature, while simultaneously adding in portions the dissolved coupling component in the course of the both phases of the dyeing operation performed at the different temperature ranges, and finally effecting the acid treatment, which is necessary for liberating the diazonium compound and coupling, whithout change of the liquor.

Description: Verfahren zum Färben von Mischungen aus Cellulosefasern und synthetischen Polyamidfasern mit Azo-Entwicklungsfarbstoffen Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum einbadigen, gleichmässigen Ton-in-Ton-Färben von textilen Geweben oder Gewirken aus Mischungen von Cellulosefasern und synthetischen Polyamidfasern nach der Ausziehmethode mit aus Kupplungskomponente und Diazokomponente in Form einer stabilisierten Diazonium-Verbindung auf der Faser erzeugten unlöslichen Azofarbstoffen, indem die Farbstoffkomponenten zumindest teilweise nacheinander unter alkali- schen Bedingungen aufgebracht werden und die Farbstoffentwicklung durch Säureeinwirkung herbeigeführt wird. Die zum Färben von textilen Artikeln mit sogenannten t'nt- wicklungsfarbstoffen seit langem eingeführte Eisfarbentechnik beruht auf dem Prinzip, den unlöslichen Farbstoff aus zwei relativ kleinen, löslichen und gut diffundier- den Teilstücken auf der Faser zusam..ellzusetzen. Im Rahmen dieses Arbeitsebietes ist in der DE-PS 1 262 957 ein Ausziehverfahren zur Erzeuc3uncs von wasserunlöslichen Azofarbstoffen auf Cellulosefasern beschrieben, welches die Verwendung eines Gemisches von einer Kupplungskomponente (im folgenden kurz "Naphthol" genannt) mit einer stabilisierten und nicht ohne weiteres kupplungsfähigen Diazonium-Verbindung (im folc;enden kurz "Diazo-Salz ge nannt) betrifft. Als solches"Diazo-Salz"benutzt man man hier Diazoamino-Verbindungen, welche durch Umsetzung des diazotierten Amins mit Cyanamid erhältlich sind und die im An- schluss an die Aufziehphase unter sauren Bedingungen wieder in die kupplungsfähige Diazonium-Verbindung zurückgebildet sowie zur Kupplung mit dem "Naphthol" gebracht werden. Man erkennt, dass dieses Verfahren, da es "Naphthol" und "Diazo Salz" gemeinsam aus einem Bade auf die Faser bringt und keine Diazotierung auf der Faser erfordert, sich anwen dungstechnisch einfacher stellt als die klassische Färbeweise auf Baumwolle, bei der notwendigerweise Kupplungsund Diazokomponente aus getrennten Bädern aufgebracht werden müssen. Für die Durchführung in der Praxis wird diese Ausziehtechnik in der Informationsschrift der oechst Aktiengesellschaft "Technischer Rat aus Hoechst" / Textil Nr. 164 erläutert. Weiterh-r. ist aus Melliand Textilberichte 40/1959, Heft 3, Seiten 295 - 300 ein Verfahren zum Färben von Polyamidfasern bekannt, gemäss dem man auf das Textilgut aus wässri- ger Flotte gemeinsam ein alkalisch gelöstes "Naphthol" und eine wasserunlösliche, durch Triazinbildung des diazotierten Amins mit einem sekundären Amin stabilisierte Diazonium-Verbindung im Ausziehprozess appliziert. Die Abspaltung des stabilisierenden Restes sowie Farbstoffkupplung der beiden Komponenten wird sodann durch Behandlung mit einem frischen, heisse Schwefelsäure enthaltenden Entwicklungsbad herbeigeführt. Für das Färben von Mischungen aus solchen Polyamidfasern und Cellulosefasern nach der Eisfarbentechnik wird in Melliand Textilberichte, loc.cit. empfohlen, den zuvor beschriebenen Ausziehprozess unter gemeinsamem Einsatz von "Naphthol" und der dort genannten stabilisierten, wasserunlöslichen Diazonium-Verbindung mit der alt hergebrachten Färbeweise für Baumwolle zu kombinieren. In diesem Falle wird - vor der Behandlung mit Schwefelsäure zur Farbstoffbildung (aus "Naphthol" und dem "Diazo-Salz") auf der Polyamidfaserkomponente - der Farbton auf dem Cellulosefaseranteil der Mischung durch Entwickeln (aus dem "Naphthol") mit einer zusätzlichen, kuppluntsEAhigen Dbi2- Die zonium-Verbindung - mit möglichst dem qleichµ-n aromatiFchen Amin als Basis - erzeugt. Nicht nur die sehr umständliche und kqmplizierte Art der Färbevorgänge steht einer breiten Anwendung der vorstehend besprochenen Arbeitsweisen in der Praxis entgegen, es sind auch relativ hohe Farbstoffmengen, die hierfür angewendet werden müssen. Ein ganz erheblicher Nachteil ist jedoch die hohe Abwasserbelastung durch die bei diesen bekannten Methoden nicht ausgenützten verschiedenen Färbe- und Entwicklungsflotten. Hinzu kommt ein mindestens doppelt so hoher Wasserverbrauch für die verschiedenen unumgänglichen Spülvorgänge. In neuerer Zeit hat ein textiler Artikel aus mit synthetischen Polyamidfäden umsponnenen Polyurethanfäden und Baumwolle - in der Praxis als Stretchcord bezeichnet - zunehmende Bedeutung erlangt. Dabei braucht - wegen der Dichtheit der Polyamidumspinnung - die Polyurethanfaser selbst nicht mitgefärbt zu werden, sofern es gelingt, die Polyamidfäden Ton-in-Ton mit dem Baumwollflor zu färben. Der vorliegenden Erfindung liegt nunmehr die Aufgabe zugrunde, die vorgenannten Nachteile beim Färbeprozess unter Verwendung von Kupplungs- und Diazonium-Komponenten aus der Eisfarbentechnik auszuräumen, dabei eine mindestens um die Hälfte verringerte Abwasserbelastung zu erreichen und einen sehr viel niedrigeren Wasserverbrauch herbeizuführen, wobei dann im Falle von Mischungen aus Cellulose fasern und synthetischen Polamidfasern in einem einzigen Arbeitsgang beide Faseranteile gleichzeitig sowie in über einstin--enaer Nuance gefärbt werden sollen. Diese Aufgabe wird erfindungsgemass dadurch gelöst, dass man als Diazokomponente eine wasserlösliche Diazoaminoverbindunci aus einem diazotierten, aromatischen oder heterocyclischen Amin und Cyanamid verwendet, dass man das Textilgut bei Temperaturen von 65" bis 750C mit einer wässrigen Flotte behandelt, welche die gelöste Diazokomponente und gegebenenfalls ein Schutzkolloid enthält, danach diese Flotte zusammen mit dem grundierten Textilgut auf Temperaturen von 300 bis 450C abkühlt sowie bei der erniedrigten Temperatur weyterbehandelt, wobei während dieser beiden Phasen der Färbeoperation bei den unterschiedlichen Temperaturen gleichzeitig die gelöste Kupplungskomponente portionsweise zugesetzt wird, und dass man die zur Freisetzung der Diazonium-Verbindung und Kupplung notwendige Säurebehandlung ohne Flottenwechsel durchführt. Nach der vorliegenden Erfindung werden mit Hilfe einer besonderen Temperatursteuerung beim Ablauf des Färbepro- zesses im Zusmmenhang mit einer portionsweisen Zugabe der für die Färbung erforderlichen Menge an Kapplungskomponente zu der im Färbebad befindlichen, mit Cyanamid stabilisierten Diazonium-Verbindung beide FaseranteileTon-in-Ton gefärbt. Das erzielte färberische Ergebnis im Zuge der Mass- nahmen des erfindungsgemässen Verfahrens konnte aber nicht ohne weiteres erwartet werden: Da aufgrund der geringeren Quellbar}eit von hydrophoben Fasern in Vergleich zu Baur.wcXle Polyamidfasern, auch als Bestandteil von Mischungen mit Cellulos fasern, in Form von Geweben und Gewirken entsprechend den herkömnllichen Praktiken immer bei Kochtemperatur gefärbt werden, war es überraschend, dass bei diesem neuen Verfahren auf Basis der Eisfarbentechnik, bei welchem die Flctte auf maximal etwa 750C erhitzt wird, volle Färbungen resultiercn. Desgleicllen hat der Fachmann nicht vorherschen können, dass man unter den erfindungsgemässen Bedingungen vollkorImen egale Färbungen auf dem Polyamidlaseranteil erhält, denn nach bisheriger Ansicht vermögen für dieses synthetische Fasermaterial geeignete Farbstoffe nur bei Kochtemperatur optimal zu die migriercn und auf diese Weisevvorhandene Neigung zu Un- regelmässigkeiten zufriedenstellend auszugleichen. Zur Durchführung des erfindungsgemässen Verfahrens werden die Kupplungskomponente und das "Diazo-Salz" entsprechend den Losevorschriften der Hersteller gelöst. Im einzelnen verläuft das neue Färbeverfahren wie folgt: Es wird eine wässrige Färbeflotte angesetzt, die 5 bis 7 Natronlauge (32,5 %ig), 0 bis 2 g/l eines Schutzkolloids auf Basis von Sulfitablauge, das im allgemeinen aus Gründen der Badstabilität notwendig ist, und 10 bis 30 g/l Kochsalz bzw. Natriumsulfat enthält. In dieses Bad gibt man die für die Färbung erforderliche Menge einer Lösung der mit Cyanamid stabilisierten Diazonium-Verbindung ("Diazo-Salz"), der aus Gründen der Löslichkeit zuvor noch 0,2 bis 0,4 g/l Oleylmethyltaurin zugefügt worden sind. Zum Schluss wird diesem Bade - je nach der verwendeten Kombination aus "Naphthol" und "Diazo-Salz" - noch ein Drittel bis zwei Drittel der zum Färben erforderlichen Gesamtmenge der nach der Kaltlösevorschrift gelösten Kupplungskom- ponente zugesetzt. Das in dieser Weise zubereitete Bad weist vom Lösungsvorgang her bereits eine Temperatur von 650 bis 750C, vorzugsweise 70 C, auf oder wird gegebenenfalls auf diese Temperatur aufgeheizt, enn diese durch zugesetzte Lösungen usw. darunter abgefallen sein sollte. Mit dieser Flotte wird das Fasermaterial 20 Minuten lang bei der eingeS3slltcn Terperatur von 650 bis 750C -gefärbt, dann lässt man die Flotte samt dem darin befindlichen Textilgut auf Temperaturen von 300 bis 450C abkühlen. Dieser Vorgang kann durch Zugabe von kaltem Wasser beschleunigt werden, wobei in einem solchen Fall das Färbebad der ersten Stufe von vornherein nicht mit der vollen Flottenmenge angesetzt wird. Im allgemeinen begnügt man sich mit einer reduzierten Färbebadtemperatur, die bei 35 bis 400C liegt, denn erstens dauert dann der Abkühlvorgang nicht so lange und ausserdem muss dafür nicht soviel Energie aufgewendet werden. Beim Erreichen der gewünschten Temperatur wird die Restmenge an Kupplungskomponente zugesetzt und die Ware nochmals 20 Minuten bei der jetzt niedrigeren Temperatur gefärbt. Dieser letztere Vorgang stellt die eigentliche Grundierung für den Cellulosefaseranteil dar. Nach der vorliegenden Erfindung ist es im Prinzip auch möglich, das textile Material eine kurze Zeit mit der Flotte ohne die Kupplungskomponente bei Färbetemperatur vorlaufen zu lassen und erst dann die Kupplungskomponente zuzusetzen, worauf dar Färbeprozess in der zuvor beschriebenen Weise fortgeführt wird. Nach Ablauf der vorgenannten zweiten Phase der Färbeopera- tion wird dem Ausziehbad ohne vorherigen Flottenwechsel die für die betreffende Kombination aus "Naphthol" und "Diazo-Salz" in der Informationsschrift der Hoechst Aktiengesellschaft "Technischer Rat aus Hoechst", Textil Nr. 164 angegebene Menge an Essigsäure zugegeben und das Textilgut unter den eingestellten sauren Bedingungen nochmals 20 bis 30 Minuten bei dieser Temperatur behandelt.Während dieser Zeit findet die Freisetzung der bis dahin stabilisierten Diazonium-Verbindung sowie die Kupplung des Entwicklungsfarbstoffes auf der Faser statt. Anschliessend wird die Ware wie üblich geseift und fertiggestellt. Es resultieren brillante und echte Färbungen auf dem Textilmaterial, wobei beide Faseranteile in vollkommen gleiche Farbton angefärbt sind. Als Farbstoffkomponenten für das neue Verfahren kommen die im Colour Index, 3. Auflage 1971, als Azoic Coupling Com ponents ("Naphthole") und die durch Umsetzung mit Cyanamid erhaltenen Diazoaminoverbindungen der diazotierten als Azoic Diazo Components ("Diazo-Salze") aufgelisteten chemischen Verbindungen in Frage. Von den "Naphtholen" werden für das Ausziehverfahren vorzugsweise die mittel- bis hochsubstantiven Produkte eingesetzt. Es sind dies vor allem die Azoic Coupling Component 23 mit der C.I.-Nr. 37555 Azoic Coupling Component 28 mit der C.I.-Nr. 37541 Azoic Coupling Component 32 mit der C.I. Nr. 37580 Azoic Coupling Component 13 mit der C.I.-Nr. 37595 Azoic Coupling Component 25 mit der C.I.-Nr. 37590 und mit gewissen Einschränkungen Azoic Coupling Component 12 mit der C.I.-Nr. 37550 Das neue Verfahren kann für jede Art von Mischgeweben und Mischgewirken aus Cellulose- und Polyamidfasern, in jedem Mischungsverhältnis, angewendet werden. In der Hauptsache werden damit Stretchcoragewebe und Gewirke für Oberbekleidung, wie Nickis und Trainingsanzüge, gefärbt. Die in den nachfolgenden Ausführungsbeisplelen verwendete Prozent(%)-Bezeichnung von Angaben über die Zusammensetzung der Fasermischung bzw. für die Stärke von Chemikalien beziehen sich auf "Gewichtsprozent". Beispiel 1 In einer Jetfärbeanalge sollen 50 kg eines Baumwoll-Poly- amidfaser-ilischgezebes mit einem Polyamidfaseranteil von 30 % nach der Ausziehmethode gefärbt werden. Die hier; notwendigen 600 1 Färbeflotte (Flottenverhältnis 1:12) enthalten im Liter Wasser 3 6 cm3 liatronlauge (32,5 %ig), 2 g eines Schutzkolloids auf Basis Ligninsul fonat und 20 g Kochsalz, die Temperatur beträgt 700C. In diese Flotte werden 7,5 g/l des durch Umsetzung mit Cyanamid stabili sierten Diazoniumsalzes von Azoic Diazo Component 32 mit der C.I.-Nr. 370q0, und 0,3 g/l Oleylmethyltaurin, in der achtfachen Menge Wasser von 650C gelöst, eingegossen und gut verrührt. Danach werden dem Flottenansatz ausserdem noch 0,75 gil von Azoic Coupling Component 28 mit der C.I.-Nr. 37541, zugesetzt, die nach der sogenannten YxaltlösevorschrSt (der Formaldehydzusatz unterbleibt) mit einer Mischung aus 1,9 cm3 äthanol denat., 0,35 cm Natronlauge (32,5 teig) und 1,5 cm3 Wasser von 40 C gelöst worden sind. Das eventuell abgekühlte Bad wird nunmehr auf 70 C aufgeheizt und 20 Minuten bei dieser Temperatur gehalten. Während dieser Zeit wird das Textilgut mit der in der vorstehenden Weise zubereiteten Flotte behandelt. Sodann sird die Flotte zusammen mit der Ware auf 35 C abgekühlt. Bei Erreichen dieser Temperatur werden dem Bad nochmals 0,75 g/l von Azoic Coupling Component 90 mit der C.I.-Nr. 37541 in gelöster Form (wie oben) zugegeben und das Mischgewebe wird weitere 20 Minuten bei der erniedrigten Temperatur behandelt. Zur Farbstoffentwicklung fügt man der Grundierungsflotte anschliessend 12 cm3/1 Essigsäure (60 %ig) zu und behandelt das Färbegut nochmals 20 Minuten bei der eingestellten Temperatur von 350C unter den jetzt sauren Bedingungen. Zum Abschluss wird die so erzeugte Färbung geseift und wie üblich fertiggestellt. Als Resultat der beschriebenen Behandlung ist das Misch- gewebe auf beiden Faserkomponenten völlig gleichmässig in einem kräftigen Rot gefärbt. Beispiel 2 Wic in Beispiel 1 beschrieben werden für das Färben von 60 kg Stretchcord aus einer Polyamidfaser-Baumwoll-MischungZ bei welcher der Polyamidfaseranteil 10 % beträgt, 900 1 Färbeflotte (Flottenverhältnis 1:15) angesetzt. Die Temperatur beträgt 730C. In diese Flotte werden hier 12 y/l des durch Umsetzung mit Cyanamid stabili sierten Diazoniumsalzes von Azoic Diazo Component 11 mit der C.I.-Nr. 37085, und 0,3 g/l Oleylmethyltaurin, in der achtfachen Menge Wasser von 650C gelöst, eingegossen und gut verrührt. Danach werden dem Flottenansatz ausserdem noch 0,5 g/l von Azoic Coupling Component 32 mit der C.I.-Nr. 37580 zugesetzt, die nach der sogenannten Kaltlösevorschrift (der Formaldehydzusatz unterbleibt) mit einer Mischung aus 1 cm3 Äthanol denat., 0,25 cm3 Natronlauge (32,5 teig) und 0,5 cm3 Wasser von 60"C gelöst worden sind. Mit der in der vorstehenden Weise zubereiteten Flotte wird das Textilgut 20 Minuten sowie bei einer Temperatur von 720C behandelt. Sodann kühlt man Flotte samt Ware auf 350C ab. Bei Erreichen dieser Temperatur werden dem Bad nochmals 0,5 g/l von Azoic Coupling Component 32 mit der C.I.-Nr. 37580 in gelöster Form (siehe oben) zugegeben und der Stretchoord wird weitere 20 Minuten bei der erniedrigten Temperatur behandelt. Zur Farbstoffentwicklung fügt man dem Ausziehbad anschliessend 12 cm /1 Essigsäure (60 teig) zu und lässt die jetzt sauer eingestellte Flotte 20 Minuten bei 35"C auf das Färbegut einwirken. Zum Abschluss wird die so erzeugte Färbung wie üblich geseift und fertiggestellt. Nach dem Trocknen ist der Stretchcord auf beiden Faseranteilen der Mischung völlig gleichmässig in einem kräftigen Rot gefärbt. Beispiel 3 40 kg von Zellwolle-Polyamidfaser-Hrkware mit einem Polyamidfaseranteil von 20 % werden in 1000 1 Färbeflotte entsprechend Beispiel 1 (Flottenverhältnis 1:25) auf einer Haspelkufe gefärbt. In diese Flotte werden im vorliegenden Fall 0,3 g/l des durch Umsetzung mit Cyanamid stabili sierten Diazoniumsalzes von Azoic Diazo Component 5 mit der 0.1.-Nr. 37125, und 0,2 g/l Oleylmethyltaurin in der achtfachen Menge Wasser von 650C gelöst, eingegossen und gut verrührt. Danach werden dem Flottenansatz ausserdem noch 1 g/l von Azoic Coupling Component 28 mit der C.I.-Nr. 37541 zugesetzt, welches man nach der sogenannten Kaltlösevorschrift (jedoch ohne Formaldehyd) mit einem Gemisch aus 2,5 cm3 Äthanol denat., 3 0,5 cm Natronlauge (32,5 %ig) sowie 2 cm3 Wasser von 40"C in Lösung gebracht hat. Nach Aufheizen auf 70"C wird das Textilgut mit dieser Flotte 20 Minuten lang behandelt, worauf man Flotte und Ware gemeinsam auf 35oC abkühlt. Bei Erreichen dieser Temperatur werden dem Bad nochmals 0,5 g/l von Azoic Coupling Component 28 mit der C.I.-Nr. 37541 in gelöster Form (analog oben) zugefügt und das Gewirke wird weitere 20 Minuten bei der erniedrigten Temperatur behandelt. Ohne Flottenwechsel gibt man zu dem Ausziehbad anschliessend 12 cm3/1 Essigsäure (60 %ig) zu und setzt das Färbegut 20 Minuten bei 350C dem jetzt eingestellten sauren Mileu aus. Bei diesem letzterwähnten Schritt wird der Farbstoff auf den beiden Faserkomponenten entwickelt. Die in dieser Weise erhaltene Färbung wird zum Abschluss geseift und wie üblich fertiggestellt. Die nach der obigen Vorschrift behandelte Ware ist auf beiden Faserkomponenten völlig gleichmässig in einem tiefen Rotton gefärbt.

Claims: patentansprüche: 1. Verfahren zum einbadigen, gleichmässigen Ton-in-Ton Färben von textilen Geweben oder Gewirken aus ,ischun- gen von Cellulosefasern und synthetischen Poljamid- fasern nach der Ausziehmethode mit aus Kupplungskom- ponente und Diazokomponente in Form einer stabilisier ten Diazoniu-Verbindung auf der Faser erzeugten un löslichen Azofarbstoffen, indem die Farbstoffkompo nentrnzumindest teilweise nacheinander unter alkali schen Bedingungen aufgebracht werden und die Farbstoff entwicklung durch Säureeinwirkung herbeigeführt wird, dadurch gekennzeichnet, dass man als Diazokomponente eine wasserlösliche Diazoaminoverbindung aus einem diazo tierten, aromatischen oder heterocyclischen Rein und Cyanamid verwendet, dass man das Textilgut bei Tempe raturen von 65" bis 750C mit einer wässrigen Flotte behandelt, welche die gelöste Diazokomponente und ge gebenenfalls ein Schutzkolloid enthält, danach diese Flotte mit dem grundierten Textilgut auf Temperaturen von 300 bis 450C abkühlt sowie bei der erniedrigten Temperatur weiterbehandelt, wobei während dieser bei den Phasen der Färbeoperation bei den unterschiedlichen Temperaturen gleichzeitig die gelöste Kupplungskom ponente portionsweise zugesetzt wird, und dass man die zur Freisetzung der Diazonium-Verbindung und Kupplung notwendige Säurebehandlung ohne Flotenchsel durch führt. 2. Verfahren nach Anspruch 1,dadurch gekennzeichnet, dass man die gelöste Kupplung skomponente in einer Menge von 1/3 bis 2/3 des Volumens der erforderlichen Gesamt menge dem etwa 70"C warmen Bad und den Rest davon der abgekühlten Flotte zusetzt. 3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn zeichnet, dass man die erste Phase der Färbeoperation bei Temperaturen von 650 bis 700C, die zweite Phase bei Temperaturen von 350 bis 400C durchführt.

Inventors: HEINISCH, PETER, HOFSTETTER, HANS, TRAMPUSCH, ADOLF
Applicants: HOECHST AKTIENGESELLSCHAFT
Application year: 1980
Main classification: D06P3
IPC codes: D06P3, D06P1