Textilhilfsmittel Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Färben von Polyesterfasern durch Inkontaktbringen von Textilien mit einem Färbebad umfassend ein Textilhilfsmittel enthaltend ein Homo-, Co- oder Terpolymer auf Basis von 2-Acrylamido-2-methylpropan- sulfonsäure (AMPS) und ein Homo-, Co-oder Terpolymer auf der Basis von einem oder mehreren olefinische Doppelbindungen enthaltenden Carbonsäure-Monomeren sowie die Verwendung des Gemisches zum Dispergieren von Oligomeren.

Polyesterfasern haben einen ständig steigenden Anteil an der weltweiten Faserproduktion. Der wichtigste Vertreter dieser Faserart ist Polyethylenterephthalat, aber auch andere Polyester wie zum Beispiel Polybutylenterephthalat usw. kommen zum Einsatz [Tetzlaff, G. ; Dahmen, M. ; Wulfhorst B., Chemiefasern/Textilindustrie 43/95 (1993), 508-522]. Polyesterfasern werden häufig auch in Mischung mit anderen Faserarten (Cellulose usw. ) verwendet.

In der Polyesterfaser befinden sich bedingt durch die Herstellung cyclische Oligomere, die während des Färbeprozesses bei Temperaturen über 80 °C an die Faseroberfläche wandern beziehungsweise aus der Faser austreten. Diese Oligomere, bei denen es sich im Falle von Polyethylenterephthalat vorwiegend um Trimere handelt, sind nicht anfärbbar und besitzen nur eine geringe Wasserlöslichkeit. Daher kristallisieren sie beim Kontakt mit der wässigern Färbeflotte aus und verursachen auf der Warenoberflächi und in Färbeapparaten störende

Ablagerungen. Neben einer möglichen Unegalität der Färbung können diese Ablagerungen bei der Weiterverarbeitung zu Verschmutzungen, Staub und Beschädigungen von Fadenführungselementen, Nadeln usw. führen. Die beste Abhilfe schafft das alkalische Färben, bei dem die Oligomeren verseift werden. Allerdings ist die Auswahl an alkalistabilen Dispersionsfarbstoffen sehr gering [Richter, P. : Chemiefas. Textilind. 44 (1996), 290-302].

Eine weitere Möglichkeit zur Verringerung der Menge der Oligomeren auf der Faseroberfläche ist die alkalische Vorbehandlung der Ware. Die anschließende Färbung kann dann-je nach Farbstoffauswahl-sauer oder alkalisch erfolgen [Yang, Y. ; Shiqi, L. : Text. Chem. Color. Am.

Dyst. Rep. 32 (2000), 42-46]. Der Nachteil dieses Verfahrens ist der Wechsel des pH-Wertes von alkalisch zu sauer beziehungsweise beim alkalischen Färben die geringe Auswahl an alkalistabilen Dispersions- farbstoffen.

Die Verwendung von Tensiden zur Entfernung der Oligomeren sorgt hauptsächlich für das Herauslösen der ohnehin wasserlöslichen linearen Oligomere. Bezüglich der Trimeren kann nur wenig Verbesserung erreicht werden [Grosse, I. ; Schreiber, H. : Tenside, Surf. Det. 33 (1996), 252-259 ; Hodul P. et al. : Vläkna a textil 5 (1998), 12-18].

Bei Nachwaschverfahren kommen häufig kationische Tenside zum Einsatz, die aufgrund ihrer Ladung jedoch nicht im Färbebad eingesetzt werden können. Außerdem zeigen diese Nachwaschverfahren wenig Effizienz.

Ein anderes Verfahren, um den Austritt von Oligomeren aus der Polyesterfaser zu verhindern, ist das"Festkleben"an der Faserober-

fläche mit hochmolekularen Substanzen. Der Einsatz derartiger Substanzen ist aber nicht in allen Färbeverfahren möglich.

DE 195 16 956 C2 beschreibt wasserlösliche, für Wasch-und Reinigungsmittel geeignete Polymere, erhältlich durch radikalische Polymerisation von Monomermischungen aus a) 10 bis 70 Gew.-% monoethylenisch ungesättigten C4-8- Dicarbonsäuren bzw. deren Salzen, b) 20 bis 85 Gew.-% monoethylenisch ungesättigten C3 zo- Monocarbonsäuren bzw. deren Salzen, c) 1 bis 50 Gew.-% einfach ungesättigten Monomeren, die nach Hydrolyse oder Verseifung zu Monomereinheiten mit einer oder mehreren an der C-C-Kette kovalent gebundenen Hydroxylgruppen umgewandelt werden können, d) > 10 bis 40 Gew.-% monoethylenisch ungesättigten sulfonsäure-oder sulfatgruppenhaltigen Monomeren bzw. deren Salzen und e) 0 bis 10 Gew.-% weiteren, radikalisch copolymerisierbaren Monomeren, wobei die Summe der Monomeren von a) bis e) 100 Gew.-% beträgt, in wässriger Lösung und Hydrolyse oder Verseifung der Monomerbestandteile nach c).

Die beschriebenen Polymerisate können alleine auch als Hilfsmittel in Wasch-und Färbeflotten für Polyester eingesetzt werden. Für Wasch- und Reinigungsmittel können die Polymerisate auch in Kombination mit Copolymeren von beispielsweise Acrylsäure und Maleinsäure verwendet werden.

US 5,464, 452 A beschreibt ein umweltverträgliches Verfahren zur Fixierung von Farbstoffen, die in fein-dimensionales synthetisches Textilträgermaterial imprägniert sind. Das Verfahren umfasst das Inkontaktbringen des gefärbten synthetischen Trägermaterials mit einer phenol-und formaldehyd-freien Zusammensetzung zur Fixierung von Farbstoffen enthaltend : (a) Polymethacrylsäure, (b) Copolymer der Methacrylsäure im Wesentlichen bestehend aus Methacrylsäure und ethylenisch ungesättigten Comonomeren, die aus der Gruppe ausgewählt sind bestehend aus 2-Acrylamido-2-methyl- propansulfonsäure, Natriumvinylsulfonat, Natriumstyrolsulfonat, Alkylacrylat, und Kombinationen davon, (c) Kombinationen von (a) und (b), und (d) Wasser. In diesem Prozess wird das bereits gefärbte Fasermaterial mit der beschriebenen Zusammensetzung behandelt.

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht somit darin, ein Verfahren zum Färben von Polyesterfasern durch Inkontaktbringen von Textilien mit einem Färbebad umfassend ein Textilhilfsmittel mit Oligomeren-Dispergiereigenschaften bereitzustellen, das geeignet ist, das Problem der Oligomerenablagerung bei der Polyesterfärberei zu überwinden und insbesondere in sauren und in alkalischen Färbebädern eingesetzt werden kann. Dabei darf das Ergebnis der Färbung bezüglich Farbton, Farbtiefe, Egalität und Echtheit durch das eingesetzte Hilfsmittel nicht beeinflusst werden. Darüber hinaus soll der Anteil ethoxylierter Verbindungen nach Möglichkeit gering gehalten werden, da sie die Schaumbildung begünstigen können.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß in einer ersten Ausführungsform gelöst durch ein Verfahren zum Färben von Polyesterfasern durch

Inkontaktbringen von Textilien mit einem Färbebad umfassend ein Textilhilfsmittel enthaltend (a) ein Homopolymer auf der Basis von 2-Acrylamido-2-methylpropan- sulfonsäure-Monomeren (AMPS) und/oder ein Co-oder Terpolymer auf der Basis von AMPS mit weiteren Monomeren mit olefinischen Doppelbindungen, wobei das Homo-Co-oder Terpolymer eine Zusammensetzung der allgemeinen Formel (I) (Formel I) mit unabhängig voneinander Rl = CO-NH-C (CH3) 2-CH2SO3R8 R 2= H und/oder CH3 R3 = H, COOH und/oder COOM R4 = H, COOH, COOM, CONHz, CH3, (C2 bis C6)-Alkyl, Phenyl und/oder substituiertes Phenyl R5 = H und/oder CH3 R6 = H, COOH und/oder COOM R7 = H, COOH, COOM, CONH2, CH3, (C2 bis C6)-Alkyl, Phenyl und/oder substituiertes Phenyl R8 = H und/oder M M Alkalimetall, Erdalkalimetall, Ammonium, Amin und/oder substituiertes Amin mit der Maßgabe, dass a + b + c = 1 und

a = 0, 1 bis 1, 0, b = 0,0 bis 0,9 und c = 0,0 bis 0,9 betragen und (b) ein Homo-, Co-oder Terpolymer auf der Basis von wenigstens einem Monomeren, ausgewählt aus Carbonsäurederivaten mit olefi- nischen Doppelbindungen, das Homo-Co-oder Terpolymer genügend einer Zusammensetzung der allgemeinen Formel (II) R11 CH-CH 1 f mit unabhängig voneinander R9 = H, COOH, COOM und/oder CONH2 R10 = COOH, COOM und/oder CONH2 R1l = H und/oder CH3 R = H, COOH und/oder COOM R13 = H, COOH, COOM, CONH2, CH3, (C2 bis C6)-Alkyl, Phenyl und/oder substituiertes Phenyl R14 = H und/oder CH3 Rt5 = H, COOH und/oder COOM R16 = H, COOH, COOM, CH3, (C2 bis C6)-Alkyl, Phenyl und/oder substituiertes Phenyl M = Alkalimetall, Erdalkalimetall, Ammonium, Amin und/oder substituiertes Amin mit der Maßgabe, dass d + e + f = 1 und d = 0 bis 0, 50, e = 0 bis 0,50 und

f = 0,50 bis 0,95 betragen.

Der Begriff"Homopolymer"bezeichnet dabei ein Polymer, beispielsweise Polyacrylsäure, das durch Polymerisation der olefinischen Doppelbindungen lediglich eines Monomers mit olefinischen Doppelbindungen erhalten wurde,"Copolymer", bzw."Terpolymer" bezeichnen Polymere, die durch Polymerisation der olefinischen Doppelbindungen zweier bzw. dreier verschiedener Monomere mit olefinischen Doppelbindungen statistisch, als Blockpolymere, als Blockcopolymere oder in sonstiger Weise erhalten wurden. Die Indices a, b und c, d, e und f definieren das Mengenverhältnis der Monomer- bausteine zueinander, die Reihenfolge der Monomere wird dadurch in keiner Weise festgelegt. Auch Blockcopolymere der Art a-ax-b-by-c-cy sind beispielsweise damit eingeschlossen.

Dabei ist erfindungsgemäß bevorzugt, wenn der Bestandteil (a) ein Homopolymer eines Salzes von 2-Acrylamido-2-methylpropansulfon- säure, insbesondere eines Natriumsalzes, ist.

Besonders bevorzugt ist dabei der Bestandteil b) ein Homo-, Co-oder Terpolymer auf der Basis von Acrylsäure und/oder Maleinsäure und gegebenenfalls einem Olefin einer Zusammensetzung der allgemeinen Formel (II).

Die Bestandteile a) und b) des Textilhilfsmittels sind bevorzugt wasserlöslich. Wasserlöslich im Sinne der Erfindung bedeutet, dass bei Raumtemperatur bei Konzentrationen des Bestandteils in Wasser bis zu 400, insbesondere bis zu 500 g/1 noch klare Lösungen erhalten werden.

Beste Ergebnisse bei der Dispergierung von Oligomeren werden erzielt, wenn in dem erfindungsgemäßen Verfahren das Verhältnis der Gewichtsteile der Bestandteile (a) zu (b) 90 zu 10 bis 10 zu 90, insbesondere 65 zu 35 bis 35 zu 65, ganz besonders 60 zu 40 bis 40 zu 60 und insbesondere bevorzugt etwa 50 zu 50 eingestellt wird.

Vorzugsweise ist das Verfahren dadurch gekennzeichnet, dass die verwendeten Bestandteile a) und/oder b) teilweise oder vollständig neutralisiert sind. Dadurch weist das Gemisch bevorzugt einen pH-Wert im Bereich von 4 bis 12 auf. Durch die Neutralisation wird die Löslichkeit in Wasser verbessert. Dies ist von Vorteil, da in wässrigen Färbeflotten gearbeitet wird.

Das im erfindungsgemäßen Verfahren verwendete Textilhilfsmittel enthält in einer Ausführungsform der Erfindung zusätzlich weitere Bestandteile wie Waschmittel, Färbebeschleuniger, Egalisiermittel, Dispergiermittel zur Stabilisierung der Farbstoffdispersion, Puffer, Faltenverhinderer und/oder Nachreinigungsmittel. Daraus resultiert die Möglichkeit für die Herstellung von kombinierten Produkten, die ebenfalls Gegenstand der Erfindung sind. Ein Beispiel hierfür ist die Mischung des erfindungsgemäßen Hilfsmittels mit Fettsäureethoxylaten zur Herstellung von Egalisiermitteln mit Oligomeren dispergierenden Eigenschaften. Aber auch die Kombination mit Färbebeschleunigern, Dispergiermitteln zur Stabilisierung der Farbstoffdispersion, Puffern und Faltenverhinderern ist möglich. Weiterhin kann das im erfindungsgemäßen Verfahren verwendete Textilhilfsmittel Wasser enthalten.

In einer weiteren Ausführungsform betrifft die Erfindung ein Verfahren, in dem man ein Textilhilfsmittel einsetzt, das insgesamt 5 bis 50, insbesondere 10 bis 40 Gewichtsprozent, bezogen auf das Gesamtgewicht des Textilhilfsmittels, der Bestandteile a) und b) enthält.

Das im erfindungsgemäßen Verfahren eingesetzte Textilhilfsmittel findet bevorzugt Verwendung in der Färberei polyesterhaltiger Textilien, wobei man die Textilien mit dem Textilhilfsmittel in Kontakt bringt.

Insbesondere findet das Textilhilfsmittel Verwendung im oben beschriebenen Verfahren zum Dispergieren von Oligomeren.

Das wichtigste Färbeverfahren für Polyester ist das Hochtemperatur- (HT) -Verfahren. Üblicherweise wird dieses bei Temperaturen von 130- 140 °C im geschlossenen Färbeapparat durchgeführt. Dabei werden fast ausschließlich Dispersionsfarbstoffe verwendet. Die Färbung findet normalerweise im schwach sauren Medium statt. Als Hilfsmittel im Färbebad können Färbebeschleuniger (Carrier), Egalisiermittel, Disper- giermittel zur Stabilisierung der Farbstoffdispersion, Puffer und Faltenverhinderer allein oder in Kombination mit dem Textilhilfsmittel eingesetzt werden. Zur Verbesserung der Farbechtheiten können außerdem Nachreinigungsmittel verwendet werden, die oberflächlich anhaftenden Farbstoff entfernen. Alle genannten Textilhilfsmittel können auch beim Färben von Polyester-und Cellulosemischungen Verwendung finden [Richter, P. : a. a. O.]. Bevorzugt werden in diesem Zusammenhang die im Textilhilfsmittelkatalog (THK) 2000, Deutscher Fachverlag, Frankfurt am Main (2000) beschriebenen Hilfsmittel, als Färbebeschleuniger insbesondere Carbonsäureverbindungen, Sulfonate, Sulfate, Kohlenwasserstoffe, Alkoxylate, weitere Färbebeschleuniger gemäß THK sowie Zubereitungen aus einem oder mehreren dieser

Stoffe, als Egalisiermittel insbesondere Carbonsäureverbindungen, Sulfonate, Sulfate, Alkoxylate, Polyester, weitere Egalisiermittel gemäß THK sowie Zubereitungen aus einem oder mehreren dieser Stoffe, als Dispergiermittel insbesondere Naphthalinsulfonate, andere Sulfonate, deren Kondensationsprodukte mit Formaldehyd, Sulfate, Carbonsäureverbindungen, Alkoxylate, Polyester, weitere Dispergier- mittel gemäß THK sowie Zubereitungen aus einem oder mehreren dieser Stoffe, als Puffer insbesondere anorganische und/oder organische Säuren, Carbonsäureverbindungen, Sulfonate, Phosphonate, verschie- dene Salze, weitere Puffer gemäß THK sowie Zubereitungen aus einem oder mehreren dieser Stoffe, als Lauffaltenverhinderer insbesondere Carbonsäureverbindungen, Sulfonate, Sulfate, Phosphate, Alkoxylate, Polyethylen, Polymerdispersionen, Polykondensate, weitere Lauffalten- verhinderer gemäß THK sowie Zubereitungen aus einem oder mehreren dieser Stoffe, als Nachreinigungsmittel insbesondere anorganische und/oder organische Reduktionsmittel, Sulfinsäureverbindungen, Thioharnstoffdioxid, Carbonsäureverbindungen, Sulfonate, Sulfate, Phosphate, quaternäre Ammoniumverbindungen, Alkoxylate, Poly- ethylen, Polymerdispersionen, Polykondensate, weitere Nachreinigungs- mittel gemäß THK sowie Zubereitungen aus einem oder mehreren dieser Stoffe.

Das im erfindungsgemäßen Verfahren verwendete Textilhilfsmittel dient dabei bevorzugt dem effektiven Dispergieren von Oligomeren. Diese Aufgabe wird besonders gut in Kombination mit den verschiedenen sonstigen Hilfsmitteln im Färbebad gelöst, die entweder bereits in dem im erfindungsgemäßen Verfahren verwendeten Textilhilfsmittel enthalten sind oder zusätzlich dem Färbebad zugegeben werden können.

Das Hilfsmittel kann sowohl im Färbebad als auch bei der Vorwäsche und Nachwäsche verwendet werden.

Ausführungsbeispiele : Die folgenden Beispiele zeigen die Oligomeren dispergierende Wirkung während der Färbung von Polyesterfasern. Da es im Labormaßstab nicht möglich ist, den Effekt einfach mittels verschiedener Färbungen zu zeigen, wurden die Vergleiche mit einer speziellen Testmethode durchgeführt, die die Färbebedingungen simuliert.

Testmethode : Man verwendet Ablagerungen aus Färbemaschinen von Textil- veredlungsbetrieben, die Polyester-Oligomere enthalten. Zur Reinigung werden 10 g Ablagerungen mit 1000 mi Dioxan übergossen und ca. 30 Minuten bei Raumtemperatur verrührt. Anschließend filtriert man diese Lösung über ein Filterpapier ab. Auf diese Weise erhält man als Filtrat eine klare Polyester-Oligomerenlösung.

Zur Überprüfung der Oligomerdispergierwirkung stellt man jeweils 200 ml Flotte her, welche 2 g/t MEROPAN CIT (Puffer für die Polyesterfärberei von der Firma CHT R. Beitlich GmbH, Tübingen) und 5 g/1 des zu überprüfenden Textilhilfsmittels enthält.

Nach Überprüfung des pH-Wertes gibt man die Flotten in HT- Färbebecher und heizt im Labomat auf 80 °C. Bei dieser Temperatur gibt man 6,0 ml der Polyester-Oligomerenlösung zu, heizt auf 130 °C

und hält diese Temperatur für die Dauer von 30 Minuten. Anschließend lässt man abkühlen.

Bei 20 °C werden die Flotten mittels Saugflasche und Vakuumpumpe über Schwarzfilter bei 700 mbar abgesaugt. Man trocknet die Filter an der Luft und beurteilt anschließend mit dem Auge die Oligomerablagerungen auf dem Filter. Als Vergleich wird immer eine Blindflotte ohne Oligomeren dispergierendem Textilhilfsmittel mitgeprüft.

Beispiele : In den folgenden Beispielen wurden Mischungen aus dem Homopolymer des Na-Salzes von 2-Acrylamido-2-methylpropansulfonsäure (Homopol.

AMPS-Na) und des Na-Salzes eines Maleinsäure/Olefin-Copolymerisates (SOKALAN CP 9 von der Fa. BASF, Ludwigshafen) verwendet. Beide Polymere wurden in Form ihrer wässrigen Lösung mit insgesamt 5 g/l des (r) zu überprüfenden Textilhilfsmittel (s) eingesetzt. Die angege- benen Teile bezeichnen das Gewichtsverhältnis der enthaltenen Fest- stoffanteile zueinander. Die Versuchsdurchführung erfolgte gemäß der oben beschriebenen Testmethode. Dabei wurden folgende Ergebnisse erhalten : Homopol. Sokalan° Dispergierwirkung AMPS-Na CP 9 Beispiel 1 60 Teile 40 Teile ++ Beispiel 2 50 Teile 50 Teile Beispiel 3 40 Teile 60 Teile ++/+++ Beispiel 4 20 Teile 80 Teile ++ Vergleichs-0 Teile 0 Teile beispiel 1 Vergleichs-100 Teile 0 Teile beispiel 2 Vergleichs-0 Teile 100 Teile + beispiel 3

Beurteilung :-keine Oligomerendispergierwirkung + leichte Oligomerendispergierwirkung ++ gute Oligomerendispergierwirkung +++ sehr gute Oligomerendispergierwirkung