Praxis des Bleichens und Farbens von Textilien Mechanische und chemische Technologie Von Textil-Ing. Walter Bernard Miinchberg/Ofr. Mit 238 Abbildungen Springer-Verlag Berlin / Heidelberg / New York 1966 ISBN-13: 978-3-642-94939-5 e-ISBN-13: 978-3-642-94938-8 DOl: 10. 1007/978-3-642-94938-8 ABe Rechte, insbesondere das der Obenmtzullg in fremde Sprachen, vorbehnltell Ohne ausdriickliche Genehmigung de, Yerlages ist es auch nieht gestattet. dirses Bueh oelPI' Teile daraus auf photomechani.:;('hem 'Vege (Photokopie, }likrokopie) oder a uf andere Art zu vervielfiiltigen © b)' Springer-Verlag, Berlin/Heidelberg 1900 Sofieover reprint of the hardcover 1st edition 1900 Librar)' of Congress Catalog Card Number 65--~5.j 19 Titelnulllmer 1278 Die Vliedergabe YOIl GebrauchsllU1llen, HUllcielsualnen, Warenbezeichnungen usw. in diesem BlIche berechtigt auch ohne besondere Kennzeichnung nicht zn del' Annahllle, daB solche Namen irn Sinne del' Warenzeichen- und )larkcnschutz-Gesetzgebung als frei zu betrachten wiiren nnd daher von jedermann benntzt werden durften Vorwort Das vorliegende Buch bezweckt die Beschreibung der wichtigsten Arbeits weisen, die in der Bleicherei und Farberei von Textilien ublich sind. In den letzten Jahren sind auf diesem Gebiet eine Vielzahl von Verfahren bekannt geworden, die in einem Buch zusammengefaBt, dem Fachmann bisher nicht zuganglich waren. Das gilt vor allem fur die Behandlung synthetischer J!'asern. Auf die textilchemi schen Grundlagen der einzelnen Verfahren wurde nur so weit eingegangen, als es fur das Verstandnis des Ablaufes der Prozesse notwendig erschien. Auch bei den Apparate- und Maschinenkonstruktionen wurden aus Platzgrunden nur jeweils Prototypen eingehender beschrieben und auf ahnliche Konstruktionen anderer Hersteller verwiesen. In gleicher Weise wurde auch bei der Beschreibung der Farbstoffe und Textilveredlungsmittel verfahren. Allen Fachkollegen mochte ich an dieser Stelle fiir die wertvollen Hinweise und den Farbstoff-, Textilveredlungsmittel- und Maschinenhersteller fur die umfassenden Informationen danken, ohne die das Buch nicht moglich gewesen ware. Besonderer Dank gebuhrt auch dem Springer-Verlag fur die gute Aus stattung des Werkes. Dem Praktiker solI das vorliegende Buch eine Erleichterung seiner Tatigkeit bringen und dem Studierenden eine gute Studiengrundlage sein. Munchberg, im Sommer 1965 Staatl. Textilfach- und -Ingenieurschule Walter Bernard Inhaltsverzeichnis Seite Einleitung ....... . 1 I. Textile Faserstoffe 2 II. Bleicherei (allgemein) 3 Blauen und optisches Aufhellen . 10 III. Farberei (allgemein) ..... 13 A. Farbe 13 B. Farbmessung und Farbmetrik 15 1. Methoden der Farbmetrik 17 2. Farbmellgerate ..... 21 C. Textilfarbstoffe . . . . . . .' 28 1. Handelsformen, Benennung und Typenbezeichnung 29 2. Aufgaben des Farbers 32 D. Farbechtheiten 35 Lichtechtheit . . . . . 36 Wetterechtheit 40 Vorbereitung der Priiflinge 40 Waschechtheit ..... . 41 Peroxyd.(Perborat-) Waschechtheit . 41 Hypochlorit-Waschechtheit 42 Wasscrechtheit. . . . 42 Meerwasscrechtheit. . 42 Wassertropfenechtheit 42 Alkaliechtheit . . . . 42 Saureechtheit . . . . 42 Losungsmittelechtheit 42 Schweil3echtheit . . . 42 Bestandigkeit gegen gechlortes Wasser 43 Reibechtheit 43 Biigelechtheit . . . . . . 43 Walkechtheit ..... . 43 Hypochloritbleichechtheit . 43 Chloritbleichechtheit . 43 Peroxydbleichechtheit 44 Sodakochechtheit 44 Karbonisierechtheit . 44 Merzerisierechtheit . . 44 Trockenhitzeplissier- und -fixierechtheit . 45 Verhalten von Farbungen beim Knitterfestprozell 45 Empfindlichkeit gegen Cu(JI)- und Fe(III)-Ionen . 46 E. Textilhilfsmittel . . . . . . . . . . . . . . . 46 v Inhaltsverzeiohnis Seite F. Farbereimasohinen und -apparate 51 1. Farben von losem Material (Flooke) 52 2. Farben von Vorgespinsten 56 3. Farben von Stranggarn . . . . . 56 4. Farben von Wiokelkiirpern . . . . 64 5. Automatisierung von Bleicherei- und Farbereieinrichtungen . 79 6. Fiirben von Stiickwaren 83 a) Haspelkufen . . . . . . . 84 b) Jigger ......... . 86 0) HT-Stiickbaumautoklaven . 91 d) Farbesterne ...... . 96 e) Foulard ........ . 98 f) Halbkontinuierliohe Farbeverfahren . lI3 g) Vollkontinuierliohe Farbeverfahren . lI5 h) Strumpffarbeapparate und -maschinen 132 i) Paddel- und Trommelfarbemasohinen 135 7. Laboratoriums-Farbeeinriohtungen 137 IV. Baumwolle ........ . 138 A. Beuohe ......... . 140 B. Offene Abkochung (Briihen) . 145 C. Stranggarn-Merzerisation . . 146 Stranggarn-Merzerisiermaschinen . 148 D. Baumwollbleiche. . . . . . . 150 1. Bleichen mit Hypochloriten. . 150 2. Bleichen mit Natriumchlorit. . 152 3. Bleichen mit Perverbindungen . 156 a) Wasserstoffperoxyd-Bleiche. 157 b) Bleichen mit Natriumperoxyd 159 c) Bleiohen mit Peressigsanre 159 4. Bleichen mit Reduktionsmitteln . 160 5. Bleiohapparate und -masohinen . 161 a) Diskontinuierliche Bleicheinrichtung . 161 b) Kombinierte Bleiohverfahren .... 162 0) Kontinuierliche Strangbleiohanlagen 164 d) Halbkontinuierliche Breitbleiohverfahren (Pad-Roll) . 167 e) Kontinuierliohe Breitbleichanlagen . . . 170 6. Chemikalien- und Hilfsmittelzusatze fiir die Hoohkonzentrationsbleiohv erfahren 172 a) Briihen ..... 173 b) Hypochloritbleiche 173 0) Chloritbleiche 173 d) Peroxydbleiche . 174 E. Farben der Baumwolle 174 1. Direktfarbstoffe. . 175 a) Farbeverfahren fiir Direktfarbstoffe . 177 b) Nachbehandlung von Direktfarbungen . 182 c) Diazofarbstoffe. . . . 184 2. Kiipenfarbsto££e. . . . . 186 a) Barben von Stranggarn 194 b) Farben auf Apparaten . 195 c) Farben von Stiiokwaren 197 3. Leukokiipenester-Farhstoffe 201 4. Sohwefelfarbstoffo. . . .. .. 204 a) Wasserliisliche Sohwefelfarhsto££e 207 h) Schwefelkiipen-Farhsto£fe . . . 208 VI Inhaltsverzeichnis Seite 5. Unlosliche Azokorper (Naphtol-Farberei) 21l a) Grundierung ........ . 212 b) Entwicklung . . . . . . . . . 215 c) Nachbehandlung der Farbungen. 218 d) Berechnungsbeispiele . 219 6. Reaktivfarbstoffe . . . . . 225 7. Phthalocyanin-Farbstoffe. . 232 8. Polykondensations-Farbstoffe 236 9. Pigment-Farbstoffe . 237 10. Oxydations-Farbstoffe 239 II. Tiirkischrot. . . . 241 12. Mineralfarbstoffe 242 13. Basische Farbstoffe . 242 V. Stengel-,Blatt-undFruchtfasern. 243 A. Flachs (Leinen) 243 I. Leinenbleiche . . . 244 2. Farben von Leinen 246 B. Hanf . 247 C. Jute. 247 D. Ramie 248 E. Sisal . 248 F. Kokosfaser 248 VI. Regenerierte Zellulosefasern 249 A. Viskose-Reyon und -Zellwolle 249 B. Cupro-Reyon und -Zellwolle 250 C. Sekundarazetat 256 VII. Proteinfasern 260 A. Wolle ..... 260 1. Rohwollwasche 262 2. Entkletten oder Karbonisieren 266 3. Wollbleiche 269 4. Wollfarberei . . . . . . . . 271 a) Saurefarbstoffe. . . . . . 272 b) Nachchromierungsfarbstoffe 275 c) Einbadchromierfarbstoffe . 277 d) 1: I-Metallkomplex-Farbstoffe 278 e) I: 2-Metallkomplex-Farbstoffe 280 f) Reaktivfarbstoffe . . . . . 284 g) Kiipenfarbstoffe . . . . . 288 h) Leukokiipenester-Farbstoffe 289 i) Kontinue-Farbeverfahren 290 B. Seide ........... . 295 1. Seidenerschwerung (Charge). 296 2. Bleichen der Seide. . . 297 3. Farben der Seide . . . 298 C. Regenerierte Proteinfasern 300 VIII. Synthetische Faserstoffe 301 A. Polyamidfasern . . . . . 301 I. Bleichen der Polyamidfasern 303 2. Farben von Polyamidfasern . 304 a) Dispersionsfarbstoffe 306 b) Saurefarbstoffe. . . . . 307 Inhaltsverzeichnis VII Seite c) Chromierungs£arbstoffe . . . 311 d) 1 :1-Metallkomplex-Farbstoffe 311 e) 1: 2-Metallkomplex-Farbstoffe 311 f) 1: 2-Metallkomplex-Dispersionsfarbstoffe . 312 g) Kiipenfarbstoffe 313 h) SchwefeHarbstoffe . . . . . 313 i) Reaktivfarbstoffe. . . . . . 314 j) Reaktive Dispersionsfarbstoffe 315 k) NaphthoHarbstoHe 315 I) Pigmentfarbstoffe. . . . 316 B. Polyesterfasern . . . . . . . 318 1. Bleichen der Polyesterfasern 319 2. Farben der Polyesterfasern 320 a) Dispersions£arbstoffe 320 b) KiipenfarbstoHe .. 325 c) Naphtholfarbstoffe . 325 d) Oxydationsschwarz . 327 e) Leukokiipenester-Farbstoffe 327 £) Pigmentfarbstoffe. . 328 C. Polyacrylfasern . . . . . 329 1. Bleichen der AcryHasern 330 2. Farben von Acrylfasern . 331 a) DispersionsfarbstoHe 331 b) Kationische (basische) Farbstoffe 331 D. ModacryHasern 336 E. Sonstige synthetische Fasern 339 1. PolyvinyHasern . 339 2. Polyolefinfasern . 341 3. Elastomerfasern • 342 4. Triazetatfasern . 343 IX. Textur- und Stretch-Garne 346 X. Metallfaden 350 a) Zellulosetextilien mit Lurex . 350 b) Wolltextilien mit Lurex . . 351 c) Textilien aus Synthetiks mit Lurex 351 XI. Glasfasern . . . . . . . . . . . . 352 XII. Fasermischungen ....... . 352 A. Fasermischungen zur Verbilligung des Faserrohstoffes 354 1. Halbwolle ... . . . . . . . . . . . 354 2. Mischungen von Baumwolle mit Zellwolle 362 3. Wollseide. . . . . . . . . . . . . . . 362 4. Halbseide . . . . . . . . . . . . . . 363 B. Fasermischungen zur ErhOhung der Gebrauchstiichtigkeit . 363 1. Wolle-Polymidfaser-Mischungen. . 364 2. Zellulose-Polymidfaser-Mischungen 368 3. Wolle-Polyesterfaser-Mischungen 370 4. Zellulose-Polyesterfaser-Mischungen 376 5. Polyester-PolyacryHaser-Mischungen . 382 6. Wolle-PolyacryHaser-Mischungen . 383 7. Zellulose-Polyacrylfaser-l\fischungen . 385 8. Zellulose-Triazetatfaser-Mischungen . 385 C. Fasermischungen, die zur Herstellung besonderer Effekte dienen 386 VIII InhaltBverzeiohnis Seite XIII. Trooknen .....•.... 388 A. Vortrooknen oder Entwassern 389 1. Zentrifugen (Sohleudern) . 389 2. Quetsohwerke. . . . . . 393 3. Entwassern mittels Vakuum 393 B. Trooknen mit erwarmter Luft 394 1. Trookner fiir loses Material . 394 a) Kammertrookner .... 394 b) Band-oder Durohliiftungstrookner 395 0) Sieb-oder Saugtrommeltrookner 396 2. Trooknen von Vorgespinsten. 397 3. Trooknen von Garnen .. . 398 a) Stranggarntrookner .. . 398 b) Trookner fiir Wiokelkorper 399 Sohrifttum. . . . . . . . . . . . . • . 405 Hersteller von Bleioherei-und Farbereieinriohtungen . 406 Hersteller von FarbstoHen und Terlilhilfsmitteln 408 FarbstoHhandelssortimente und ihre Hersteller 409 Textilhilfsmittel und ihre Hersteller 412 Chemiefasern und texturierte Game 415 Saohverzeiohnis •••..... 417 Einleitnng Die Textilveredlung gehort neben der Spinnerei, Weberei und Wirkerei zu den wichtigsten Arbeiten der Textilherstellung. Dabei wird durch die Textilveredlung nicht in allen Fallen eine Verbesserung der Gebrauchstiichtigkeit der Textilfertig waren erreicht. Die Bleicherei und Farberei sind neben dem Textildruck und der Appretur (Ausriistung) Teilgebiete der Textilveredlung, die vor allem den Farb ton der Textilie verandert. Der Verbraucher nimmt gewisse EinbuBen an Ge brauchstiichtigkeit in Kauf, wenn er dadurch eine modisch ansprechende Textilie erhalt. Das bedeutet nicht, daB das Bleichen und Farben von Textilien unbedingt zu Faserschadigungen fiihren miissen. Die Aufgabe des Veredlers ist es, den modischen Publikumsgeschmack zu befriedigen, die Gebrauchstiichtigkeit der Ware zu erhalten und wenn technologisch moglich, zu verbessern. Beim Aufbau des Buches wurde so verfahren, daB nach kurzen, einleitellden Kapiteln, die sich mit den allgemeinen Eigenschaften der textilen Faserstoffe, der Bleicherei und Farberei befassen, auf die Textilfarbstoffe und die Priifung der mit ihnen erreichbaren Echtheiten, die Textilhilfsmittel und die zum Bleichen und Farben gebrauchlichen Apparate und Maschinen eingegangen wird. Den Haupt teil nimmt die Beschreibung der technologischen Bleich-, Farbe- und Hilfsverfah ren ein, die fUr die einzelnen Faserstoffe iiblich sind. Den Verfahren wurden jeweils die Angaben der physikalischen Eigenschaften und das chemische Verhalten der Fasern vorausgestellt. Daneben enthalten die einzelnen Kapitel auch die Verwen dungszwecke der Fasern bzw. deren Mischungen und auch Angaben iiber die Ver wendung der mit den entsprechenden Farbstoffen gefarbten Textilien. Die im Buch angegebenen Markenbezeichnungen sind den meist gleichzeitig genannten Herstellern oder Handelsfirmen geschiitzt. Die Aufzahlung der Produkte, Textilmaschinen und Firmen erfolgt alphabetiBch und erhebt keinesfalls den Anspruch auf Vollstiindigkeit und sagt nichts iiber die Qualitat der Erzeugnisse aUB. Bernard, Pro d. Bleichens u. Fiirbens v. Textilien 1 I. Textile Faserstoffe Zur Herstellung von Textilien werden natilrliche (native), regenerierte und synthetische Fasern allein oder in Mischungen miteinander verwendet. Die regene rierten und synthetischen Fasern werden auch unter dem Sammelbegriff Ohemie jasern zusammengefa.Bt. Bei allen Rohstoffen handelt es sich, abgesehen von den anorganischen Fasern, um organische Makromolekille, die durch natiirliche (Wachstum) oder synthetische Polymerisation, Polykondensation oder Polyaddition aus kleinen, bifunktionellen Grundmolekiilen (Monomeren) oder direkt aus den elementaren Grundstoffen in linearer oder wenig verzweigter Form entstehen. Von den iiber 1000 bekannten Faserstoffen, werden auf Grund besonders aus gepragter, textiler Eigenschaften die in Tab. 1 angefiihrten Fasern verwendet. Textile Fliichengebilde konnen durch Verweben oder Verwirken von "endlosen" Faden, durch Verspinnen von Stapelfasern und anschlie.Bendes Verweben oder Tabelle 1. Textilfusern Nuturfusern Pflanzen- oder vegetabilische Fasern (Zellulosefasern) Samenfasem Stengelfasem Blattfasem Fruchtfasem Baumwolle, Flachs (Leinen), Sisal Kokos u. a. Kapok Hanf, u. a. Jute, Ramieu. a. Tierische oder animalische Fasern (Proteinfasern) Haare Selden Schafwolle, echte Seide Ziegenhaare, wilde Seide Kamelhaare u. a. Regenerierte Fusern Synthetische Fasern Regenerierte Zellulosefasern Regenerierte Proteinfasern Polyamid-, Viskose-, Kasein-, Polyester-, Cupro-, Mais-, Polyacryl Sekundar-(21/z)Azetat Erdnu13fasern u. a. Fasern Tri-(3)Azetat-Fasern M inerul-Fasern Alginat-Fasern .----------~-------------------- Glas-, Asbest-Fasern