PatentDe  


Dokumentenidentifikation DE3623307A1 21.01.1988
Titel Mittel zur Reoxidation von Färbungen mit Küpen-, Schwefelküpen- oder Schwefelfarbstoffen
Anmelder Cassella AG, 6000 Frankfurt, DE
Erfinder Osterloh, Fritz, Dr.;
Feess, Erich, Dr., 6232 Bad Soden, DE
DE-Anmeldedatum 11.07.1986
DE-Aktenzeichen 3623307
Offenlegungstag 21.01.1988
Veröffentlichungstag im Patentblatt 21.01.1988
IPC-Hauptklasse D06P 1/642
IPC-Nebenklasse D06P 1/22   D06P 1/30   

Beschreibung[de]

Die Erfindung betrifft ein Mittel zur Reoxidation von Färbungen mit Küpen-, Schwefelküpen- oder Schwefelfarbstoffen. Ferner betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Herstellung dieses Mittels und seine Verwendung.

Küpenfarbstoffe, Schwefelküpenfarbstoffe und Schwefelfarbstoffe werden in reduzierter Form auf das zu färbende Textilmaterial aufgebracht und müssen dann zur Erzielung der eigentlichen Färbung reoxidiert werden. Diese Reoxidation kann nach verschiedenen Verfahren durchgeführt werden, die jedoch alle mit mehr oder minder gravierenden Nachteilen verbunden sind.

So verursacht z. B. die Reoxidation mit Kaliumbichromat erhebliche Abwasserbelastungen. Die Reoxidation mit Wasserstoffperoxid in alkalischem Medium wiederum verschlechtert die Naßechtheitseigenschaften einer ganzen Reihe von Schwefelfarbstoffen aufgrund einer Überoxidation, bei der nicht nur Disulfid-, sondern auch teilweise Sulfoxidgruppen entstehen. Zusätzlich kann die deutliche pH-Abhängigkeit dieses Oxidationsprozesses auch zu unerwünschten Farbtonabweichungen bei Schwefelfarbstoffen führen. Diese Nachteile treten zwar bei der sauren Peroxid-Oxidation nicht auf, dafür können unter diesen Bedingungen jedoch ungenügende Naßechtheitseigenschaften aufgrund einer unvollständigen Oxidation der Schwefelfarbstoffe resultieren. Das Oxidieren mit Alkalibromaten oder Jodaten wiederum bereitet z. B. erhebliche Preisprobleme.

Die Reoxidation von Färbungen mit Schwefelfarbstoffen kann nach der DE-AS 26 41 777 mit Natriumhypochlorit bei Temperaturen unter 30°C und in einem pH-Bereich von etwa 10 bis 12 durchgeführt werden. Wegen der bestehenden Vorurteile gegen eine Reoxidation von Schwefelfarbstoffen mit Hypochlorit konnte sich dieses Verfahren nicht durchsetzen.

Aus den DE-OS 33 12 162 und 33 38 267 ist es bekannt, zur Reoxidation von Schwefelfarbstoffen im alkalischen Medium p-Toluolsulfonchloramid-Natrium einzusetzen. Dabei treten jedoch beim Ansatz der Oxidationsbäder durch das pulverförmige p-Toluolsulfonchloramid-Natrium Belästigungen und Reizungen auf. Auch ist das Produkt vielfach unwirtschaftlich.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung war es daher, ein Reoxidationsmittel anzugeben, das die bisherigen Nachteile nicht besitzt.

Das erfindungsgemäße Mittel zur Reoxidation von Färbungen mit Küpenfarbstoffen, Schwefelküpenfarbstoffen und Schwefelfarbstoffen wird unmittelbar vor seiner Anwendung aus preisgünstig zur Verfügung stehenden Chemikalien angesetzt. Es besteht aus einer wäßrigen Lösung von mit Hypochlorit umgesetztem Melamin, Harnstoff oder Dicyandiamid oder eines mit Hypochlorit umgesetzten unveretherten oder veretherten Methylolierungsproduktes von Melamin und/oder Harnstoff und/oder Dicyandiamid. Die wäßrige Lösung des erfindungsgemäßen Mittels enthält zweckmäßigerweise auch Alkali, wie z. B. Natronlauge oder Soda.

Melamin, Harnstoff und Dicyandiamid sind preisgünstig zur Verfügung stehende Chemikalien. Bei ihren für die Herstellung des erfindungsgemäßen Mittels geeigneten Methylolierungsprodukten handelt es sich um Umsetzungsprodukte mit Formaldehyd, wie z. B. Dimethylolharnstoff oder Hexamethylmelamin oder um noch in Wasser lösliche Produkte, wie sie bei der technischen Herstellung von sog. Aminoplastvorkondensaten erhalten werden. Derartige für die Herstellung des erfindungsgemäßen Mittels geeignete Methylolierungsprodukte können auch in Form von Mischkondensationsprodukten, d. h. Umsetzungsprodukten von Formaldehyd mit Harnstoff und/oder Melamin und/oder Dicyandiamid oder in Form ihrer noch in Wasser löslichen Alkylether, insbesondere Methylether, für die Herstellung des erfindungsgemäßen Mittels verwendet werden.

Das erfindungsgemäße Mittel kann leicht dadurch hergestellt werden, daß Melamin, Harnstoff oder Dicyandiamid, oder ein unverethertes oder verethertes Methylolierungsprodukt von Melamin und/oder Harnstoff und/oder Dicyandiamid in wäßriger Lösung mit einem Hypochlorit zur Umsetzung gebracht wird. Melamin, Harnstoff, Dicyandiamid und die vorgenannten unveretherten oder veretherten Methylolierungsprodukte können auch im Gemisch miteinander für die Herstellung des erfindungsgemäßen Mittels verwendet werden. Als Hypochlorit wird normalerweise Natriumhypochlorit verwendet, das zweckmäßigerweise in Form einer handelsüblichen Chlorbleichlauge eingesetzt wird. Diese Chlorbleichlaugen werden nach verschiedenen Verfahren, zumeist durch Einleiten von Chlor in Natronlauge, technisch hergestellt und können im Liter bis zu 147 bis 168 g NaOCl enthalten, was einem Gehalt von 140 bis 160 g Aktivchlor im Liter entspricht.

Die Umsetzung wird bei Normaltemperatur oder leicht erhöhter Temperatur bis zu ca. 50°C durch Vereinigen der Komponenten in Wasser vorgenommen und ist nach wenigen Minuten beendet. Bei der Umsetzung beträgt das Gewichtsverhältnis zwischen Melamin und/oder Harnstoff und/oder Dicyandiamid, dem unveretherten oder veretherten Methylolierungsprodukt dieser Verbindungen und einer Chlorbleichlauge mit einem Aktivchlorgehalt von ca. 150 g/l in der Regel etwa 1 : (0,6 bis 1,3), vorzugsweise 1 : (0,8 bis 1,1). Gegebenenfalls wird die Umsetzung in Gegenwart eines Alkalis, wie z. B. Natriumhydroxid oder Soda vorgenommen. Bei Verwendung einer Chlorbleichlauge mit einem anderen Gehalt an Aktivchlor bzw. an NaOCl sind die eingesetzten Mengen der Chlorbleichlauge entsprechend zu ändern.

Melamin, Harnstoff und Dicyandiamid kommen in solcher Menge zum Einsatz, daß von ihnen zunächst möglichst konzentrierte wäßrige Lösungen entstehen. Je nach der Löslichkeit der Ausgangsprodukte werden im Liter bis zu 200 g des mit Hypochlorit bzw. Chlorbleichlauge umzusetzenden Ausgangsproduktes eingesetzt. Die Menge des einzusetzenden Alkalis, insbesondere Soda, kann bis zu 10 g/l, vorzugsweise bis zu 3 g/l, betragen. Ganz besonders bevorzugt beträgt diese Menge 1 g/l.

Vorzugsweise werden zur Herstellung des erfindungsgemäßen Mittels Harnstoff und Chlorbleichlauge verwendet. Zweckmäßigerweise werden dabei 125 g/l Harnstoff mit Chlorbleichlauge mit einem Gehalt von ca. 150 g/l Aktivchlor im Gewichtsverhältnis von ca. 1 : (0,8 bis 1) bei Normaltemperatur umgesetzt.

Das erfindungsgemäße Mittel wird unmittelbar nach seiner Herstellung für die Reoxidation der Färbungen verwendet. Dabei wird das erfindungsgemäße Mittel je nach seiner Konzentration entweder unverdünnt oder aber verdünnt angewandt.

Die Reoxidation der Färbungen wird in üblicher Weise diskontinuierlich oder kontinuierlich, normalerweise bei Temperaturen von 30 bis 95°C, und zweckmäßigerweise im alkalischen pH-Bereich, insbesondere im pH-Bereich von 8 bis 10, vorzugsweise bei Temperaturen von 30 bis 50°C, durchgeführt. Sie ist normalerweise nach 5 bis 120 Sekunden beendet, wobei der der kontinuierlichen Reoxidation normalerweise bereits Zeiten bis 15 Sekunden ausreichen. Anschließend wird die Färbung mit Wasser gespült und wie üblich fertiggestellt.

Das erfindungsgemäße Mittel und das erfindungsgemäße Verfahren sind für die Reoxidation von Färbungen mit Küpenfarbstoffen, Schwefelküpen- und Schwefelfarbstoffen geeignet. Besonders geeignet ist es für die Reoxidation von Schwefelküpenfarbstoffen (C. I. Vat Dyes) und von Schwefelfarbstoffen, unabhängig davon, ob sie als eigentliche Schwefelfarbstoffe (C. I. Sulphur Dyes) oder als lösliche Schwefelfarbstoffe (C. I. Leuco Sulphur Dyes, C. I. Solubilised Sulphur Dyes) vorliegen.

Das erfindungsgemäße Reoxidationsverfahren besitzt mehrere Vorteile, es ist preiswürdig, umweltfreundlich und führt auch bei schwierig oxidierbaren Schwefelfarbstoffen zu einer raschen, gleichmäßigen und vollständigen Oxidation. Es liefert klare Farbtöne, und Schwierigkeiten bezüglich der Farbtonkonstanz treten nicht auf.

In den folgenden Beispielen beziehen sich Prozentangaben auf das Gewicht. Die verwendete Chlorbleichlauge hat einen Gehalt von 150 g Aktivchlor/l.

Beispiel 1

10 g Baumwollgarn werden mit 10% des Farbstoffs C. I. Leuko Sulphur Blue 13 (C. I. Nr. 53 450) auf herkömmliche Weise gefärbt und dann gespült.

Die Reoxidation wird wie folgt durchgeführt:

In Wasser werden 2 g/l Melamin mit 2 g/l Chlorbleichlauge und 1 g/l Soda, calz. bei 40°C in Lösung gebracht. Anschließend wird in dieser Lösung die Färbung im Flottenverhältnis 1 : 25 30 Sekunden bei 40°C oxidiert. Nach dem Spülen und der üblichen Fertigstellung der Ware erhält man eine klare Blaufärbung.

Das gleiche Ergebnis wird erhalten, wenn anstelle des Melamins Dicyandiamid eingesetzt wird.

Wird die Oxidation ohne Melamin- oder Dicyandiamidzusatz durchgeführt, dann wird nur eine stumpfe Färbung erhalten.

Beispiel 2

Eine Färbung auf Baumwollgewebe mit 45 g/kg des Farbstoffes C. I. Solubilized Sulphur Brown 12 (C. I. Nr. 53 724) wird nach dem Dämpfen und Spülen in einer Abteilung einer Breitwaschmaschine 15 Sekunden bei 40°C oxidiert. Dabei werden als Oxidationsmittel 20 ml/l einer Lösung verwandt, die in Wasser durch Vereinigen von 125 g/l Harnstoff und 125 ml/l Chlorbleichlauge hergestellt worden war. Nach den üblichen Spülprozessen erhält man eine gleichmäßig oxidierte Braunfärbung.

Setzt man bei der Herstellung des Oxidationsmittels anstelle von Harnstoff ein handelsübliches, unbegrenzt in Wasser lösliches unverethertes Melamin/Harnstoff-Formaldehydharz (®Madurit MW 700, Handelsprodukt der Fa. Cassella AG, im Vertrieb der Fa. Hoechst AG) ein, so erhält man ein ähnliches Ergebnis.

Beispiel 3

Eine Schwarzfärbung mit 14% C. I. Sulphur Black 1 (C. I. Nr. 53 185) auf Baumwollgarn wird mit 20 ml/l einer Oxidationslösung, die in Wasser aus 125 g/l Harnstoff und 125 ml/l Chlorbleichlauge hergestellt worden war, 1 Minute bei 40°C oxidiert. Man erhält eine einwandfreie oxidierte Schwarzfärbung.

Ein ähnliches Ergebnis wird erhalten, wenn bei der Herstellung des Oxidationsmittels anstelle von Harnstoff ein handelsübliches, unbegrenzt in Wasser lösliches unverethertes Melamin/Harnstoff-Formaldehydharz (®Madurit MW 700, Handelsprodukt der Fa. Cassella AG, im Vertrieb der Fa. Hoechst AG) oder Hexamethylolmelamin-Hexamethylether eingesetzt wird.

Beispiel 4

Eine Färbung auf Baumwollberufsköper mit 25 g/kg C. I. Vat Blue 43 (C. I. Nr. 53 630) wird nach dem Spülen in 4 Waschabteilen einer Breitwaschmaschine in einem weiteren Abteil 20 Sekunden bei 40°C oxidiert. Als Oxidationsmittel werden 20 ml/l einer Lösung verwandt, die in Wasser durch Vereinigen von 200 g/l Hexamethylolmelamin-Hexamethylether und 200 ml/l Chlorbleichlauge hergestellt worden war. Man erhält nach dem Spülprozeß eine gleichmäßig oxidierte Blaufärbung des Berufsköpers.

Beispiel 5

Eine Färbung auf Baumwollköper mit 150 g/kg C. I. Leuko Sulphur Red 10 (C. I. Nr. 53 228) wird in üblicher Weise nach dem Einbad-Kontinue-Verfahren hergestellt und gespült. Die Oxidation erfolgte 40 Sekunden bei 60°C mit einer Lösung von 20 ml/l Oxidationsmittel, die wie folgt hergestellt wurde: 100 g/l Harnstoff wurden in Wasser gelöst und 100 ml/l Chlorbleichlauge zugegeben. Man erhält eine gleichmäßig oxidierte rotbraune Färbung.


Anspruch[de]
  1. 1. Mittel zur Reoxidation von Färbungen mit Küpenfarbstoffen, Schwefelküpenfarbstoffen oder Schwefelfarbstoffen, bestehend aus einer wäßrigen Lösung von mit Hypochlorit umgesetztem Melamin und/oder Harnstoff und/oder Dicyandiamid, eines mit Hypochlorit umgesetzten unveretherten oder veretherten Methylolierungsprodukts von Melamin und/oder Harnstoff und/oder Dicyandiamid.
  2. 2. Mittel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Hypochlorit in Form von Chlorbleichlauge eingesetzt worden ist.
  3. 3. Mittel nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Gewichtsverhältnis zwischen Melamin und Harnstoff und/oder Dicyandiamid, eines unveretherten oder veretherten Methylolierungsproduktes von Melamin und/oder Harnstoff und/oder Dicyandiamid und einer Chlorbleichlauge mit 150 g Aktivchlor im Liter 1 : (0,6 bis 1,3), vorzugsweise 1 : (0,8 bis 1,1), beträgt.
  4. 4. Mittel nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß es aus einer wäßrigen Lösung von mit Hypochlorit umgesetztem Harnstoff besteht.
  5. 5. Mittel nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß es bis zu 10 g/l, vorzugsweise bis zu 3 g/l, ganz besonders bevorzugt 1 g/l eines Alkalis enthält.
  6. 6. Verfahren zur Herstellung des Mittels eines oder mehrerer der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß Melamin und/oder Harnstoff und/oder Dicyandiamid oder ein unverethertes oder verethertes Methylolierungsprodukt von Melamin und/oder Harnstoff und/oder Dicyandiamid in wäßriger Lösung mit einem Hypochlorit vereinigt wird.
  7. 7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Hypochlorit in Form von Chlorbleichlauge eingesetzt wird.
  8. 8. Verfahren nach Anspruch 6 und/oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß Melamin und/oder Harnstoff und/oder Dicyandiamid und/oder ein unverethertes oder verethertes Methylolierungsprodukt von Melamin und/oder Harnstoff und/oder Dicandiamid mit dem Hypochlorit im Gewichtsverhältnis 1 : (0,6 bis 1,3), vorzugsweise 1 : (0,8 bis 1,1), vereinigt wird.
  9. 9. Verfahren zur Reoxidation von Küpenfarbstoffen, Schwefelküpenfarbstoffen oder Schwefelfarbstoffen, die in reduzierter Form auf ein Textilmaterial aufgebracht worden sind, durch Einwirkung einer wäßrigen Lösung eines Oxidationsmittels, vorzugsweise im alkalischen Bereich, dadurch gekennzeichnet, daß eine wäßrige Lösung verwandt wird, die aus dem Mittel nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 4 besteht oder dieses Mittel enthält.
  10. 10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß es im pH-Bereich von 8 bis 10 durchgeführt wird.






IPC
A Täglicher Lebensbedarf
B Arbeitsverfahren; Transportieren
C Chemie; Hüttenwesen
D Textilien; Papier
E Bauwesen; Erdbohren; Bergbau
F Maschinenbau; Beleuchtung; Heizung; Waffen; Sprengen
G Physik
H Elektrotechnik

Anmelder
Datum

Patentrecherche

Patent Zeichnungen (PDF)

Copyright © 2008 Patent-De Alle Rechte vorbehalten. eMail: info@patent-de.com