DE3852637T2

DE3852637T2 - Verfahren zum Färben von Wolle und sonstigen keratinhaltigen Fasern.

Info

Publication number: DE3852637T2
Application number: DE3852637T
Authority: DE
Inventors: John Rippon
Original assignee: Commonwealth Scientific and Industrial Research Organization CSIRO
Current assignee: Commonwealth Scientific and Industrial Research Organization CSIRO
Priority date: 1987-03-25
Filing date: 1988-03-25
Publication date: 1995-05-18
Anticipated expiration: 2008-03-26
Also published as: JPH02502740A; WO1988007602A1; DE3852637D1; HK1006471A1; EP0352285A4; ATE116390T1; JP2602939B2; US5795354A; NZ224039A; EP0352285A1; EP0352285B1

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft die Applikation eines Farbstoffs auf Keratinfasern sowie solche Fasern enthaltende Produkte.
Wolle und sonstige keratinartige Fasern werden üblicherweise aus sauren, neben Farbstoffen oftmals die verschiedensten Reagenzien enthaltenden Flotten gefärbt. Beim üblichen Wollefärben wird die Temperatur der Färbeflotte üblicherweise nach und nach auf etwa 95 bis 100ºC erhöht und in Abhängigkeit von den speziell zu applizierenden Farbstoffen für eine gewisse Zeit lang bis zu einigen h auf diesem Wert gehalten. Diese Färbemaßnahmen können große Energiemengen verbrauchen. Darüber hinaus kann es zu einer signifikanten Faserschädigung kommen, und zwar insbesondere dann, wenn der pH-Wert der Färbeflotte weit vom isoelektrischen Bereich von Wolle (pH-Wert von etwa 4-5) entfernt ist.
Der vorliegenden Erfindung lag die Aufgabe zugrunde, eine Möglichkeit zum Färben von Wolle in Faser-, Garn-, Gewebe- oder Kleidungsstückform unter milderen Bedingungen als derzeit üblich zu schaffen. Bei den milderen Bedingungen kann es sich um eine kürzere (Färbe)Dauer und/oder um niedrigere Temperaturen als derzeit für gute Egalisier-, Baderschöpfungs- und Echtheitseigenschaften erforderlich handeln. Dies führt im Vergleich zu traditionellen Methoden zu Vorteilen hinsichtlich einer geringeren Faserschädigung, einer geringeren Vergilbung und einer Einsparung an Zeit und Energieverbrauch.
Eine weitere Aufgabe dieser Erfindung ist die Herstellung von Färbungen, die weniger fleckig sind als die nach Alternativverfahren hergestellten Färbungen. (Der Ausdruck "fleckig gefärbt" bezeichnet eine ungleichmäßige Verteilung eines Farbstoffs längs einer Faser.)
Die Verwendung anionischer, kationischer und amphoterer Netzmittel als Hilfsmittel beim Färben von Wolle und sonstigen Fasern nach Ausziehverfahren ist in der Textilindustrie weit verbreitet. Es ist bekannt, daß die Ausziehrate von Farbstoffen auf Wolle durch Zusatz bestimmter Netzmittel zu sauren Färbeflotten erhöht wird (vgl. beispielsweise R.J. Hine und J.R. McPhee "Rapid Dyeing of Wool Without Damage", in "Dyer", 132, S. 523, (1964)). Bei den zu diesem Zweck am meisten verwendeten Verbindungen handelt es sich um solche nicht-ionischer oder amphoterer Natur. Ihr Zusatz zu sauren Färbeflotten verbessert die Ausziehrate und das Eindringen zahlreicher Farbstoffe in die Faser. Sie verbessern auch das Aussehen des erhaltenen Färbeguts, indem es nämlich weniger fleckig gefärbt ist. Dieser Wirkungen bedient man sich bei Niedrigtemperaturfärbeverfahren, bei denen Wolle bei Temperaturen unterhalb des Kochpunkts (üblicherweise 75-90ºC) gefärbt wird.
Die AU-B-32642/78 beschreibt ein Verfahren zum Anfärben von Fasermaterial mit anionischen Farbstoffen, bei dem das Material vor oder während dem (des) Färben(s) mit einem ein beispielsweise amphoteres Netzmittel enthaltenden Präparat bei neutralem oder saurem pH-Wert behandelt wird.
Die AU-B-49923/79 beschreibt die Vorbehandlung von Keratinfasern beispielsweise mit einem anionischen Netzmittel in einer sauren Lösung oder mit amphoteren Netzmitteln bei neutralem pH-Wert.
Gemäß der GB-A-2 031 469 wird ein Textilgut zunächst mit einer alkalischen wäßrigen Flüssigkeit imprägniert und anschließend mit einer sauren wäßrigen Druckpaste mit einem Farbstoff, einem synthetischen Dickungsmittel mit einer Viskosität im neutralen oder alkalischen pH-Bereich über derjenigen im sauren pH-Bereich und gegebenenfalls weiteren Zusätzen bedruckt.
Die vorliegende Erfindung basiert auf der unerwarteten Feststellung, daß eine wäßrige Vorbehandlung von Keratinfasern, z. B. Wolle, mit einem amphoteren Netzmittel unter alkalischen Bedingungen vor dem Zusatz von Farbstoffen die Ausziehrate, die Eindringrate und die Gleichmäßigkeit von aus sauren Färbeflotten applizierten Farbstoffen insgesamt erhöht. Die erhöhte Eindringrate ermöglicht im Vergleich zur bisherigen Praxis die Herstellung von Färbegut hervorragender Echtheitseigenschaften und ausgezeichneter Farbausbeute bei niedrigeren Temperaturen und/oder in kürzerer Zeit. Ein Merkmal der vorliegenden Erfindung besteht darin, daß beim Anfärben der vorbehandelten Wolle in derselben Färbeflotte wie unbehandeltes Material ein unterschiedlicher Färbeeffekt erreicht wird. Es hat sich ferner gezeigt, daß die Behandlung fit einer alkalischen Lösung eines amphoteren Netzmittels nach dem hierin beschriebenen Verfahren eine wirksame Vorbehandlung für die Applikation von Farbstoffen in Form üblicher Druckpasten oder -farben auf Wollsubstrate darstellt. Somit kann man die üblicherweise in der Industrie durchgeführten Chlorierungsmaßnahmen durch die Netzmittel/ Alkali-Behandlung ersetzen. Weiterhin hat es sich gezeigt, daß man die Vorbehandlung der Wolle auch mit einer das amphotere Netzmittel, ein Alkali und ein Dickungsmittel enthaltenden Paste durchführen kann. Das bedruckte Gewebe wird eine min bis 24 h liegengelassen, wobei dafür Vorsorge getroffen wird, daß die bedruckten Bereiche nicht austrocknen. Nach dem Auswaschen der Chemikalien aus dem Gewebe kann dann sofort gefärbt oder getrocknet und später gefärbt werden. Wird das Gewebe gefärbt, erzielt man einen "Ton-in-Ton"-Effekt, wobei die bedruckten Bereiche in einem tieferen Farbton gefärbt sind als das Grundgewebe.
Gegenstand der Erfindung ist somit ein Verfahren zur Vorbereitung von Keratinfasern zum Färben, Bedrucken oder sonstigen Behandlungen durch in Berührung bringen der Fasern mit einer ein amphoteres Netzmittel, jedoch praktisch keinen Farbstoff enthaltenden alkalischen, vorzugsweise wäßrigen Lösung.
Gegenstand der Erfindung ist ferner ein Verfahren zur Applikation eines Farbstoffs auf Keratinfasern durch Vorbehandeln der Fasern durch in Berührung bringen derselben mit einer alkalischen, vorzugsweise wäßrigen Lösung eines amphoteren Netzmittels und anschließendes Applizieren eines Farbstoffs auf die vorbehandelten Fasern.
Da extrem niedrige Netzmittelkonzentrationen die Färbeeigenschaften der Fasern zu verbessern vermögen, gibt es keine absolute Untergrenze für die einzusetzende Netzmittelmenge. Im Hinblick auf optimale Ergebnisse sollte jedoch das Gewicht des Netzmittels mindestens 0,1 Gew.-% des Gewichts der zu behandelnden Faser ausmachen.
Ein wichtiges Merkmal dieser Erfindung besteht darin, daß die durch Vorbehandeln mit einem amphoteren Netzmittel erreichbaren Verbesserungen der Färbeeigenschaften weit höher sind als die durch Zusatz amphoterer oder nicht-ionischer Netzmittel direkt zu sauren Färbeflotten erzielbaren bekannten Effekte.
Die Vorbehandlung kann beispielsweise nach einem Langzeitflottenverfahren oder durch Klotzen oder Bedrucken erfolgen. Der Farbstoff kann nach irgendeiner üblichen bekannten Technik, sei es durch bloßes Färben oder durch Aufdrucken, appliziert werden.
Erfindungsgemäß verwendbare amphotere Netzmittel können die verschiedensten kationischen und anionischen Gruppen enthalten. Zum bevorzugten Typ kationischer Gruppen gehören Aminsalz-, quaternäre Stickstoff-, Pyridinium- oder substituierte Imidazolingruppen. Anionische Gruppen sind Carboxyl-, Sulfatester- oder Sulfonsäureeinheiten. Die amphoteren Reagenzien können mehr als eine Art kationischer und/oder anionischer Gruppen enthalten. Sie können auch noch andere Arten von Gruppen neutralen Charakters, beispielsweise Wasserstoff- oder Alkylenoxidketten, enthalten.
Besonders gut geeignet sind folgende Arten amphoterer Netzmittel:
(a) N-Alkylbetaine und Sulphobetaine des Typs:
worin R&sub1;, R&sub2; und R&sub2; für Alkylgruppen stehen, n ≥ 1 und X- für -COO&supmin; oder -SO&sub3; steht.
b) Alkylamidbetaine und Sulphobetaine des Typs:
worin R&sub1;, R&sub2; und R&sub3; Alkylgruppen darstellen, m ≥ 1 n ≥ 1 und X&supmin; für -COO&supmin; oder -SO&sub3;&supmin; steht.
(c) Amphotere Netzmittel des folgenden Typs:
worin bedeuten:
R&sub1; eine Alkylgruppe, üblicherweise eine solche mit weniger als 22 Kohlenstoffatomen;
m und n üblicherweise eine Zahl zwischen 1 und 15;
X&supmin; -COO&supmin;, -SO&sub3;&supmin;, oder -OSO&sub3;&supmin;, und
Y ein Amid oder ein sonstiges Fettsäurederivat.
(d) Amphotere Netzmittel des folgenden Typs:
worin bedeuten:
R einen Fettsäurerest;
R&sub1; H, Na oder CH&sub2;COOM;
X OH, ein Säuresalz oder das Salz eines anionischen oberflächenaktiven Sulfats oder Sulfonats;
Y COOM, CH&sub2;COOM oder
und
M Na, H oder eine organische Base.
Amphotere Netzmittel werden oftmals in Gemischen, die auch andere Arten von Netzmitteln, beispielsweise nicht-ionische, kationische oder anionische Netzmittel, enthalten, bereitgestellt.
Handelsprodukte mit amphoteren Netzmitteln, die sich als geeignet erwiesen haben, sind beispielsweise Albegal B (Ciba-Geigy), Abegal SET (Ciba-Geigy), Avolan UL75 (Bayer), Avolan RE (Bayer), Keriolan A (CHT-Tübingen), Leveller NR (Holliday), Lyogen FN (Sandoz), Transferin KW (Dr. TH. Böhme), Uniperol SE (BASF) und Remol GES (Hoechst). Für die Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens eignen sich jedoch auch noch andere amphotere Reagenzien und diese Reagenzien enthaltenden Produkte, insbesondere solche, die (bereits) zum Färben von Wolle oder Nylon verwendet wurden. Die Menge an erforderlichem Netzmittel hängt von dem Prozentanteil an aktivem Bestandteil im Produkt ab. In der Regel liegt diese im Bereich von 0,1 bis 20 g/l bei Applikation in einem Flottenverhältnis von 30 : 1. Albegal, Avolan, Keriolan, Leveller, Lyogen, Transferin, Uniperol und Remol sind eingetragene Warenzeichen.
Wie bereits ausgeführt, erfolgt die Vorbehandlung unter alkalischen Bedingungen. Obwohl sich die Färberate auch bei Vorbehandlung von Wolle mit amphoteren Netzmitteln aus sauren Flotten etwas verbessern läßt, erreicht man optimale Ergebnisse lediglich dann, wenn die Vorbehandlung bei einem alkalischen pH-Wert durchgeführt wird. Der pH-Wert der Vorbehandlungsflotte kann in üblicher bekannter Weise unter Verwendung organischer oder anorganischer Reagenzien oder von Mischungen derselben eingestellt werden. Zweckmäßigerweise, wenn auch nicht notwendigerweise, wird ein gepuffertes System benutzt, da dieses eine maximale Reproduzierbarkeit des erzielten Effekts gewährleistet. Ein besonders gut geeigneter Behandlungs-pH-Bereich reicht von 8 bis 8,5, da man hierbei eine optimale Verbesserung der Färberate bei gleichzeitiger Minimierung der Möglichkeit eines Alkalifaserabbaus erreicht.
Die Behandlung kann bei jeder Temperatur im Bereich von 5 bis 100ºC durchgeführt werden. Besonders gut geeignete Temperaturen sind diejenigen, die auch beim Entfetten von Wolle eingehalten werden, nämlich 20 bis 50ºC. Obwohl jede Behandlungsdauer von einer min bis eine h eingehalten werden kann, eignen sich Behandlungszeiten von 10-60 min besonders gut.
Eine besonders vorteilhafte Anwendung der Erfindung ist die Anwendung bei Wollefasern. Ein Vorteil des Verfahrens ist, daß die Behandlung in den normalen Ablauf einer Wollebearbeitung eingefügt werden kann, und zwar beispielsweise als Vorbehandlung vor dem Anfärben von flockigem Gut, Florbändern, Kammzügen, Garn oder Geweben einschließlich Gewebe in Form von Kleidungsstücken. Die Behandlung kann auch einen Teil der Endstufen einer Rohwolleentfettung bilden. Die Applikation des Farbstoffs auf ein Gewebe kann mit Hilfe einer Druckpaste oder -farbe erfolgen, wobei man dann ein bedrucktes Gewebe erhält. Das Verfahren kann die weitere Stufe des Anfärbens des bedruckten Gewebes umfassen.
Ein weiterer Vorteil dieser Erfindung besteht darin, daß das behandelte Material sofort gefärbt oder getrocknet und zu einem späteren Zeitpunkt gefärbt werden kann, ohne daß der (erfindungsgemäß erzielbare) Effekt verlorengeht. Die Fasern können beispielsweise als rohe entfettete Wollefasern oder als Garn vorbehandelt und zwischen der Vorbehandlung und der Applikation eines Farbstoffs auf die Fasern in ein Gewebe eingearbeitet werden.
Es können sämtliche zum Färben von Keratinfasern verwendeten Farbstoffklassen verwendet werden, beispielsweise saure Egalisierfarbstoffe, saure Walkfarbstoffe, 1 : 1 vormetallisierte Farbstoffe, 1 : 2 vormetallisierte Farbstoffe, Chromfarbstoffe, Reaktivfarbstoffe und Typenfarbstoffe.
Die behandelbaren Keratinfasern bestehen normalerweise aus frischer oder wiederaufbereiteter Wolle vom Schaf. Hierzu gehört auch Wolle, die beispielsweise durch Schrumpfecht- oder sonstige Behandlung modifiziert wurde. Die Keratinfasern können jedoch auch aus folgenden Quellen stammen: Alpaca, Angora, Cashmere, Mohair, Vicuna, Guanaco, Kaninchen, Kamel, Lama oder-Menschenhaar oder Mischungen dieser Fasern mit Schafwolle. Das Material kann vollständig aus keratinartigen Fasern oder Mischungen aus synthetischem faserartigem und filamentösem Material oder mit natürlichen oder regenerierten Cellulosefasern bestehen.
Im Falle von Menschenhaar erfolgt die Vorbehandlung vorzugsweise unter schwach alkalischen Bedingungen bei Raumtemperatur. Sie kann entweder nach dem Schamponieren oder als Teil des Schamponierens durchgeführt werden. In jedem Falle wird das amphotere Netzmittel zweckmäßigerweise 5-60 min mit dem Haar in Kontakt gelassen, bevor gespült wird. Danach wird das vorbehandelte Haar mit einer geeigneten Färberezeptur gefärbt. Der Vorteil der Vorbehandlung im Vergleich zu unbehandeltem Haar besteht in einer Verbesserung im Eindringen des Haarfarbstoffs und folglich in einer besseren Farbausbeute und Schamponierechtheit.
Die Erfindung wird durch die folgenden Beispiele näher veranschaulicht.

Beispiel 1

Proben eines aus reiner Wolle bestehenden Kammgarngewebes wurden bei einem Verhältnis Flotte:Ware von 28 : 1 2 h lang bei 40ºC mit Lösungen von Albegal B (1 g/l), die mit Hilfe eines "Universal"-Puffers (A Textbook of Quantitative Inorganic Analysis, A.I. Vogel, Longmans, Green and Co. (1951), S. 872) auf verschiedene pH-Werte eingestellt worden waren, behandelt. Die Proben wurden mit Wasser gespült und dann bei 40ºC mit einem Flotteverhältnis von 28 : 1 mit C.I. Acid Red 18 (1% ogg) gefärbt. Die Färbeflotten waren mit Natriumacetat und Essigsäure auf einen pH-Wert von 4,5 gepuffert. Die jeweilige Erschöpfung der Färbeflotte wurde spektralphotometrisch ermittelt. Die Erschöpfungsraten, ausgedrückt als Zeitpunkt einer 50%igen Erschöpfung (T1/2) sowie die Erschöpfung der Färbeflotte nach 120 min (E&sub1;&sub2;&sub0;) sind in Tabelle 1 angegeben. Ferner sind zu Vergleichszwecken die Werte für die genannten Parameter, die mit lediglich mit den Pufferlösungen behandelten Wollegeweben erhalten wurden, angegeben. Tabelle 1 pH-Wert der Vorbehandlungsflotte Puffer & Albegal B Lediglich Puffer Unbehandeltes Gewebe:
Die mit Albegal B vorbehandelten Gewebe waren den mit lediglich Puffer behandelten Geweben hinsichtlich Farbausbeute und geringerer Fleckigkeit der Färbung überlegen. Die Verbesserungen waren bei den bei pH-Werten von 7 und darüber vorbehandelten Proben am deutlichsten ausgeprägt. Die Erfindung betrifft bei alkalischem pH-Wert vorbehandelte Proben.

Beispiel 2

Proben von aus reiner Wolle bestehendem Kammgarngewebe wurden verschieden lange bei 40º bzw. 50ºC und einem Verhältnis Flotte:Ware von 28 : 1 mit einem wäßrigen Bad der folgenden Zusammensetzung: Albegal B (2% Produkt ogg), Dinatriumhydrogenphosphat (1,6 g/l) und Natriumdihydrogenphosphat (0,1 g/l) behandelt. Der pH-Wert des Bades variierte während der Behandlung von 8,2 bis 8,0. Die Proben wurden entsprechend Beispiel 1 mit Wasser gespült und gefärbt. Der Farbstoff wurde - wie ein Vergleich der Werte für die Dauer eines 50%igen Ausziehens (T1/2) und die Färbeflotteerschöpfung nach 120 min (E&sub1;&sub2;&sub0;) in Tabelle 2 zeigt - rascher auf die behandelten Gewebe ausgezogen als auf unbehandelte Wolle. Tabelle 2 Vorbehandlungsdauer Vorbehandlungstemp.
Nach dem Spülen und Färben war festzustellen, daß die vorbehandelten gefärbten Gewebe eine höhere Farbausbeute besaßen und weniger fleckig gefärbt waren als die unbehandelten gefärbten Prüflinge.

Beispiel 3

Es ist bekannt, daß der Zusatz amphoterer oder nicht-ionischer Netzmittel zu Färbeflotten die Aufnahmerate von Farbstoffen durch Wolle erhöht. Die durch die erfindungsgemäße Behandlung erzielbare Verbesserung der Färberate ist jedoch weit größer als die durch Zusatz eines Netzmittels zu der Färbeflotte erzielbare Verbesserung. Dies ergibt sich aus folgendem Beispiel.
Proben des Wollegewebes wurden bei einem Verhältnis Flotte:Ware von 28 : 1 30 min bei 40ºC in einer wäßrigen Lösung von Albegal B (2% Produkt ogg) behandelt. Die Lösung wurde entsprechend Beispiel 2 auf einen pH-Wert von 8-8,2 gepuffert. Nach dem Spülen wurden die behandelten Proben und die unbehandelten Kontrollproben entsprechend Beispiel 1 gefärbt. Den Färbeflotten wurden entsprechend Beispiel 3 Netzmittel zugesetzt. Die Tabelle 3 zeigt auch die Geschwindigkeiten bzw. Raten einer Erschöpfung der Flotten (ausgedrückt als T1/2). Tabelle 3 Der Färbeflotte zugesetztes Netzmittel unbehandeltes Gewebe mit Albegal B vorbehandeltes Gewebe nichtionisch (a) (a) Nonylphenol/Ethylenoxid-Kondensat mit durchschnittlich 8 Molen Ethylenoxid pro Mol Nonylphenol.

Beispiel 4

Dieses Beispiel veranschaulicht, daß sich die durch die erfindungsgemäße amphoteres Netzmittel/Alkali-Behandlung erzielbaren Vorteile in der Aufnahmerate von Farbstoffen durch Wolle auch beim Anfärben der Wolle bei 90ºC erzielen lassen.
Belegt wird ferner die Überlegenheit der neuen Vorbehandlungen gegenüber den durch Zusatz eines Netzmittels zu der Färbeflotte entsprechend den üblichen bekannten Verfahren zum Anfärben von Wolle bei niedrigen Temperaturen (vgl. beispielsweise die Arbeit von Hine und McPhee in "Dyer", 132, S.523 (1964)) erzielbaren Effekten.
Proben des Wollgewebes wurden entsprechend Beispiel 3 mit einer wäßrigen Lösung von Albegal B behandelt. Die Proben wurden gespült und dann mit Lanasol Blue 3G. (Ciba-Geigy) (1% ogg) aus mit einem Natriumacetat/Essigsäure-Puffer auf einen pH-Wert von 4,5 eingestellten Flotten gefärbt. Wie in Tabelle 4 angegeben, enthielten die Färbeflotten auch das nicht-ionische Netzmittel Lissapol TN450 (ICI). Die Temperatur der Färbeflotte wurde 10 min auf 40ºC gehalten und dann innerhalb von 60 min auf 90ºC erhöht und 40 min auf diesem Wert gehalten. Die Proben wurden aus der Flotte entnommen, gespült und getrocknet. Tabelle 4 Der Färbeflotte zugesetztes Netzmittel I unbehandeltes Gewebe II mit Albegal B vorbehandeltes Gewebe 0,5% ogg Lissapol TN450
Die Färbungen auf den vorbehandelten Geweben (Spalte II) zeigten eine bessere Farbausbeute und waren weniger fleckig als bei den Kontrollproben (Spalte I).

Beispiel 5

Eine Probe des Wollegewebes wurde 30 min lang entsprechend Beispiel 1 mit Albegal B behandelt. Danach wurde das Gewebe gespült, getrocknet und vor dem Wiederanfeuchten und Färben entsprechend Beispiel 1 eine Woche lang liegengelassen. Der mit dem vorbehandelten und getrockneten Gewebe erhaltene Wert für T1/2 war identisch mit dem mit einer in entsprechender Weise mit Albegal B behandelten und unmittelbar ohne Zwischentrocknung gefärbten Probe erhaltenen Wert. Weiterhin entsprach die Qualität der Färbung auf dem vorbehandelten Gewebe derjenigen auf dem unmittelbar nach der Vorbehandlung gefärbten Gewebe. Somit beeinträchtigen eine Zwischentrocknung und Lagerung die Vorteile der Behandlung nicht.

Beispiel 6

Proben des Wollegewebes wurden bei einem Verhältnis Flotte:Gut von 28 : 1 2 h bei 40ºC mit Verbindung (I) (1,7 g/l) enthaltenden Lösungen behandelt.
Die Lösungen wurden mit Natriumcarbonat oder Ammoniumhydroxid auf einen pH-Wert von 8 eingestellt. Während der Behandlung wurden die Bäder durch weiteren Zusatz der genannten alkalischen Reagenzien auf einem pH-Wert von 8 gehalten. Die Proben wurden entsprechend Beispiel 1 gespült und gefärbt. Tabelle 5 Behandlungsbadzusatz lediglich Alkali Alkali + Verbindung I Natriumcarbonat Ammoniumhydroxid unbehandelt
Die Werte für T1/2 und E&sub1;&sub2;&sub0; in Tabelle 5 belegen, daß die mit dem Netzmittel vorbehandelten Proben der unbehandelten bzw. alkalibehandelten Wolle hinsichtlich Färberate und Endauszug überlegen waren.

Beispiel 7

Proben des Wollegewebes wurden bei einem Verhältnis Flotte:Ware von 28 : 1 30 min bei 40ºC in Lösungen mit 5 g/l der verschiedensten Handelsprodukte entsprechend Tabelle 6 behandelt. Die Lösungen wurden mit dem in Beispiel 2 beschriebenen Phosphatpuffergemisch auf einen pH-Wert von 8 eingestellt. Die Proben wurden entsprechend Beispiel 1 gespült und gefärbt. Tabelle 6 Verbindung Albegal SET (Ciba-Geigy) Lyogen FN (Sandoz) Avolan UL75 (Bayer) Leveller NR (Holliday) Keriolan A (CHT Tübingen) Transferin KW (Th Böhme) Avolan RE (Bayer) Remol GES (Hoechst) Uniperol SE (BASF)
Tabelle 6 zeigt, daß die Vorbehandlung die Ausziehrate der Farbstoffe und ferner das Erschöpfungsgleichgewicht bei einer Färbedauer von 120 min erhöhte. In sämtlichen Fällen war die Färbung gleichmäßiger und weniger fleckig als ähnliche Färbungen auf unbehandeltem Gewebe.

Beispiel 8

Eine Probe des Wollegewebes wurde bei einem Verhältnis Flotte:Ware von 28 : 1 30 min bei 40ºC mit einer Lösung von Albegal B (2% ogg) behandelt. Die Lösung wurde mit dem in Beispiel 2 beschriebenen Phosphatpuffergemisch auf einen pH-Wert von 8 eingestellt. Die Probe wurde gespült und danach bei einem pH-Wert von 4,5 und einer Temperatur von 70ºC mit Lanasol Red 6G (Ciba-Geigy) (1% ogg) gefärbt. Man erreichte eine Egalisierfärbung guten Eindringens. Die Färbeflotte war im Vergleich zu einer lediglich 36%igen Erschöpfung bei einer unbehandelten Probe nach 20 min vollständig ausgezogen.

Beispiel 9

Proben von Wollegewebe wurden entsprechend Beispiel 8 60 min lang bei 40ºC behandelt und dann mit Wasser gespült. Die behandelten Gewebe und unbehandelte Proben wurden nach folgendem Verfahren mit den in Tabelle 7 angegebenen Farbstoffen gefärbt. Die Flotte wurde mit einem Natriumacetat/Essigsäure-Puffer auf einen pH-Wert von 4,5 eingestellt, worauf mit dem Färben bei 40ºC begonnen wurde. Nach 20 min bei 40ºC wurde die Temperatur der Färbeflotte innerhalb von 70 min auf 80ºC erhöht. Die Färbeflotte wurde 30 min auf 80ºC gehalten, worauf die (aus der Färbeflotte entnommenen) Proben in üblicher bekannter Weise gespült und getrocknet wurden. Tabelle 7 Farbstoff ISO3 Waschtest Reibe-Festigkeit* Farbtonänderung Abfärben auf Baumwolle Trocken Naß unbehandelt vorbehandelt Acidol Red MBR Carrbolan Blue BS Lanasol Rred 6G * Gemessen nach der Vorschrift AATCC TM 8-1981
Die vorbehandelten Proben waren gleichmäßig gefärbt und weniger fleckig als die unbehandelten Kontrollproben. Weiterhin zeigten, wie aus Tabelle 7 hervorgeht, die Färbungen auf der vorbehandelten Wolle eine gute Echtheit gegenüber Waschen und Reiben.

Beispiel 10

Eine Probe eines Wollgewebes wurde bei einem Verhältnis Flotte:Ware von 28 : 1 30 min bei 40ºC und einem pH-Wert von 8-8,2 mit dem Sulfobetain, N-Hexadecyl-N,N-dimethyl-3- amino-1-propansulfonsäure (1% ogg) behandelt. Die Probe wurde gespült und bei einem pH-Wert von 4,5 und einer Temperatur von 40ºC mit C.l. Acid Red 18 (1% ogg) nach dem in Beispiel 1 beschriebenen Verfahren gefärbt. Die Werte für T1/2 und E&sub1;&sub2;&sub0;, nämlich 70 min bzw. 68% zeigen, daß die Vorbehandlung im Vergleich zu unbehandelter Wolle (die Werte für unbehandelte Wolle betrugen 200 min bzw. 40%) sowohl die Färberate als auch den Wert für die endgültige Erschöpfung erhöhte.

Beispiel 11

Eine Probe aus Wollgewebe wurde mit einer Lösung mit 5 g/l entweder von Alkylbetain (Verbindung II) oder eines Alkylamidopropyldimethylaminbetains (Verbindung III) behandelt. Die Behandlungsbedingungen wurden in Beispiel 10 beschrieben. Danach wurden die Proben entsprechend dem in Beispiel 10 beschriebenen Verfahren gefärbt.
Verbindung II Verbindung III
In beiden Fällen steht R vornehmlich für C&sub1;&sub2;/C&sub1;&sub4;. Tabelle 8 Verbindung II Verbindung III Unbehandelt
Die Ergebnisse der Tabelle 8 zeigen, daß erfindungsgemäß zur Verbesserung der Färbeeigenschaften von Wolle auch Alkylbetaine und Alkylamidobetaine verwendet werden können.

Beispiel 12

Proben des Wollgewebes wurden bei einem Verhältnis Flotte:Ware von 28 : 1 30 min bei 40ºC in Lösungen mit (jeweils) 5 g/l der in Tabelle 9 aufgeführten Verbindungen behandelt. Die Lösungen wurden mit dem in Beispiel 2 beschriebenen Phosphatpuffer auf einen pH-Wert von 8 eingestellt. Danach wurden die Proben entsprechend Beispiel 1 gespült und gefärbt. Tabelle 9 Verbindung Handelsbezeichnung Triethanolaminsalz von N-Lauryl-myristyl-β-aminopropionsäure N-R-β-Aminobuttersäure Armeen Z (Akzo Chemicals Ltd.) Miranol CM conc. (Miranol Chemical Co) Miranol HM conc. (Miranol Chemical Co) Miranol CM-SF conc. (Miranol Chemical Co) Bemerkung: R = Kokosfettsäure
Die Ergebnisse der Tabelle 9 zeigen, daß eine Vorbehandlung mit den verschiedensten amphoteren Netzmitteln die Färberate und das Erschöpfungsgleichgewicht erhöhten.

Beispiel 13

Eine Probe eines aus reiner Wolle bestehenden Gewebes wurde bei einem Verhältnis Flotte:Ware von 28 : 1 mit einer wäßrigen Lösung von Albegal B (2 g/l) 30 min bei 40ºC behandelt. Die Lösung wurde entsprechend Beispiel 2 auf einen pH-Wert von 8-8,2 gepuffert. Nach dem Spülen und Trocknen wurde mit einer Paste der folgenden Zusammensetzung:
5% (g/g) Harnstoff
5% (g/g) Thiodiglykol
5% (g/g) Indalca PA-3 (Cesalpinia)
2% (g/g) Carbolan Blue BS (ICI)
83% (g/g) Wasser
ein Muster auf das Gewebe gedruckt.
Das bedruckte Gewebe wurde getrocknet, 30 min bei 100ºC gedämpft und 15 min bei 40ºC in einer wäßrigen Lösung von Aerosol OT (Cyanamid) (5 g/l) und 0,880 Ammoniumhydroxid (5 g/l) ausgewaschen. Schließlich wurde es getrocknet und gebügelt. Der Druck auf dem vorbehandelten Gewebe war von tieferer Färbung und von weniger fleckigem Aussehen als ein Druck auf unbehandelter Wolle.

Beispiel 14

Eine Probe aus 2/28's Kammgarn wurde bei einem Verhältnis Flotte:Ware von 15 : 1 30 min bei 40ºC mit einer wäßrigen Lösung von Albegal B (2% ogg) behandelt. Die Lösung wurde entsprechend Beispiel 2 auf einen pH-Wert von 8-8,2 gepuffert. Anschließend wurde das Garn mehrere Male mit Wasser gewaschen und getrocknet.
Es wurde nun eine Strickware, bestehend aus abwechselnden Streifen (einer Breite von jeweils 2 cm) aus vorbehandeltem und unbehandeltem (lediglich entfettetem) Garn, hergestellt. Dann wurde die Strickware mit Lanasol Red 6G nach dem in Beispiel 8 beschriebenen Verfahren gefärbt. Man erhielt einen unterschiedlichen Färbeeffekt, wobei die Teile der aus dem vorbehandelten Garn bestehenden Strickware tiefer gefärbt waren als die aus dem unbehandelten Garn gestrickten Teile.

Beispiel 15

Auf in aus reiner Wolle bestehendes Gewebe wurde mit einer Paste der folgenden Zusammensetzung:
2% (g/g) Albegal B
0,2% (g/g) Natriumcarbonat
5% (g/g) Solvitosegum OFA (Avebe)
92,8% (g/g) Wasser
ein Muster aufgedruckt.
Das Gewebe wurde mit Polyethylen abgedeckt, um ein Austrocknen des bedruckten Bereichs zu verhindern, und dann 60 min bei Raumtemperatur liegengelassen. Danach wurde das Gewebe in Essigsäure (1 g/l) enthaltendem warmem Wasser ausgewaschen und schließlich bei einem pH-Wert von 4,5 mit Acidol Brilliant Blue M5G (1% ogg) gefärbt. Die Färbeflotte wurde mit einer Geschwindigkeit von 1ºC/min von 40ºC auf 85ºC erwärmt und 30 min bei letzterer Temperatur gehalten. Die Probe wurde dann gespült und getrocknet. Das aufgedruckte Muster war tiefer gefärbt als der Rest des Gewebes (d. h. es wurde ein "Ton-in-Ton"-Effekt erzielt).

Claims

1. Verfahren zum Aufbringen eines Farbstoffs auf Keratinfasern, umfassend die Vorbehandlung der Fasern durch in Berührung bringen derselben mit einer alkalischen Lösung eines amphoteren Netzmittels und ein anschließendes Aufbringen des Farbstoffs auf die vorbehandelten Fasern.

2. Verfahren nach Anspruch 1, wobei der Farbstoff unter sauren Bedingungen aufgebracht wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, wobei die alkalische Lösung einen pH-Wert im Bereich von 8 bis 8,5 aufweist.

4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Netzmittel in einer Menge von mindestens 0,1% g/g in bezug auf die Fasern vorhanden ist.

5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Vorbehandlung bei einer Temperatur im Bereich von 5 bis 100ºC durchgeführt wird.

6. Verfahren nach Anspruch 5, wobei die Vorbehandlung bei einer Temperatur im Bereich von 20 bis 50ºC durchgeführt wird.

7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Vorbehandlung 10 bis 60 min lang durchgeführt wird.

8. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die alkalische Lösung aus einer wäßrigen Lösung besteht.

9. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das amphotere Netzmittel kationische Gruppen, ausgewählt aus der Gruppe Aminsalz-, quaternäre Stickstoff-, Pyridinium- und substituierte Imidazolingruppen, und darüber hinaus anionische Gruppen, ausgewählt aus Carboxyl-, Sulphatester- und Sulphonsäureeinheiten, enthält.

10. Verfahren nach einem der Ansprüche. 1 bis 8, wobei das amphotere Netzmittel aus

(a) N-Alkylbetainen und Sulphobetainen des Typs:

worin R&sub1;, R&sub2; und R&sub3; für Alkylgruppen stehen, n ≥ 1 und X&supmin; entweder -COO&supmin; oder -SO&sub3;&supmin; bedeutet;

(b) Alkylamidbetainen und Sulphobetainen des Typs:

worin R&sub1;, R&sub2; und R&sub3; für Alkylgruppen stehen, m ≥ 1, n ≥ 1 und X&supmin; entweder -COO&supmin; oder -SO&sub3;&supmin; bedeutet;

(c) Netzmitteln des Typs:

worin bedeuten:

R&sub1; eine Alkylgruppe, üblicherweise eine solche mit weniger als 22 Kohlenstoffatomen;

m und n üblicherweise eine Zahl zwischen 1 und 15;

X&supmin; -COO&supmin;, SO&sub3;&supmin; oder -OSO&sub3;&supmin; und

Y ein Amid oder sonstiges Fettsäurederivat, und

(d) Netzmitteln des Typs:

worin bedeuten:

R einen Fettsäurerest;

R&sub1; H, Na oder CH&sub2;COOM;

X OH, ein Säuresalz oder das Salz eines anionischen oberflächenaktiven Sulphats oder Sulphonats;

Y COOM, CH&sub2;COOM oder

und

M Na, H oder eine organische Base,

ausgewählt ist.

11. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Fasern aus Wollfasern bestehen.

12. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Fasern aus einem Gewebe bestehen.

13. Verfahren nach Anspruch 12, wobei der Farbstoff auf die vorbehandelten Fasern des Gewebes in Form einer Druckpaste oder -farbe zur Herstellung eines Aufdrucks auf dem Gewebe aufgebracht wird.

14. Verfahren nach Anspruch 13, zusätzlich umfassend das Anfärben des bedruckten Gewebes.

15. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 11, wobei die Wollfasern in Form entfetteter Rohfasern oder in Garnform vorbehandelt werden.

16. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Fasern zwischen der Vorbehandlung und dem Auftragen eines Farbstoffs auf die Fasern in ein Gewebe eingearbeitet werden.

17. Verfahren zur Vorbereitung von Keratinfasern zum Anfärben, Bedrucken oder zu einer sonstigen Behandlung, umfassend das in Berührung bringen der Fasern mit einer ein amphoteres Netzmittel, jedoch praktisch keinen Farbstoff enthaltenden alkalischen Lösung.

18. Verfahren nach Anspruch 17, wobei die Keratinfasern für das Anfärben unter sauren Bedingungen vorbereitet werden.

19. Verfahren nach Anspruch 17 oder 18, wobei die alkalische Lösung einen pH-Wert im Bereich von 8 bis 8,5 aufweist.

20. Verfahren nach einem der Ansprüche 17 bis 19, wobei das Netzmittel in einer Menge von mindestens 0,1% g/g in bezug auf die Fasern vorhanden ist.

21. Verfahren nach einem der Ansprüche 17 bis 20, durchgeführt bei einer Temperatur im Bereich von 5 bis 100ºC.

22. Verfahren nach Anspruch 21, durchgeführt bei einer Temperatur im Bereich von 20 bis 50ºC.

23. Verfahren nach einem der Ansprüche 17 bis 22, durchgeführt während 10 bis 60 min.

24. Verfahren nach einem der Ansprüche 17 bis 23, wobei die alkalische Lösung aus einer wäßrigen Lösung besteht.

25. Verfahren nach einem der Ansprüche 17 bis 24, wobei das amphotere Netzmittel anionische Gruppen, ausgewählt aus Aminsalz-, quaternären Stickstoff-, Pyridinium- und substituierten Imidazolingruppen, und ferner anionische Gruppen, ausgewählt aus Carboxyl-, Sulphatester- und Sulphonestereinheiten, enthält.

26. Verfahren nach einem der Ansprüche 17 bis 25, wobei die Fasern aus Wollfasern bestehen.

27. Verfahren nach einem der Ansprüche 17 bis 26, wobei die Wollfasern in Gewebeform vorliegen.