Bottichfärbeverfahren | Textilfärbeverfahren mit Bottichfärbemittel

Zuletzt aktualisiert am 05.09.2021

Bottichfärbemittel:
Der Name ‚Bottichfärbemittel‘ stammt von dem Holzgefäß, das zuerst zur Reduktion und Anwendung von Bottichfärbemitteln verwendet wurde. Küpenfarbstoffe werden von Natur aus nicht synthetisch hergestellt. Die Küpenfärbung wird häufig zum Färben von Zellulosematerialien wie Baumwolle verwendet. Küpenfarbstoff kann nicht direkt aufgetragen werden und erfordert eine Verkupfung, da er in Wasser unlöslich ist. Sie können jedoch durch Reduktion in alkalischer Lösung löslich gemacht werden, wodurch sie sich an den Textilfasern festsetzen können. Durch anschließende Oxidation oder Einwirkung von Luft wird der Farbstoff in seine unlösliche Form zurückversetzt. Indigo ist der ursprüngliche Küpenfarbstoff. Diese Farbstoffe sind die schnellsten Farbstoffe für Baumwolle, Leinen und Viskose. Sie werden mit Beizen verwendet, um andere Stoffe wie Wolle, Nylon, Polyester und Acryl zu färben. Aber Küpenfarbstoffe Echtheitseigenschaften ist gut unter den allen Farbstoffen. Der Farbstoff hat seinen generischen Namen von Vatting. Die Küpenfarbstoffe sind natürlich gewonnene Farbstoffe aus der Antike und werden in Holzbottichen aufbewahrt und durch Fermentation in Bottichen löslich gemacht – so nennt man Küpenfarbstoffe.

Was ist Mehrwertsteuer?
Vatting ist der Prozess der Umwandlung der unlöslichen Küpenfarbstoffe in seine lösliche Form. Denn unser oberstes Ziel ist es, das Substrat gleichmäßig in einem wässrigen Medium zu färben. Und der unlösliche Küpenfarbstoff zeigt keine Substantivität gegenüber Cellulose, die lösliche Form jedoch. Mit Hilfe eines geeigneten Reduktionsmittels und Alkali können wir den unlöslichen Küpenfarbstoff in seine lösliche Leukoform überführen. Dies führt normalerweise zu einer Farbänderung.

Vorbehandlung für die Küpenfärbung:
Vor der Küpenfärbung ist die Vorbehandlung sehr wichtig; sie soll sicherstellen, dass das Substrat eine hohe und gleichmäßige Farbaufnahme und Saugfähigkeit aufweist, praktisch spelzenfrei ist, einen ausreichend hohen Weißgrad aufweist, aber keine nennenswerten Schäden an der Cellulose verursachen darf.

Die Vorbehandlung erfolgt durch Abkochen in Gegenwart von Alkali und Dispergier- und Sequestriermitteln. Eine weitere Verbesserung der Saugfähigkeit kann durch eine Behandlung mit hoher Alkalikonzentration (ätzend oder mercerisierend) erreicht werden. Vor dem Färben wird die Leimung von Geweben nach den üblichen Methoden entfernt.

Sie mögen vielleicht: Eigenschaften, Klassifizierung und Anwendung von Küpenfarbstoff

Da die Küpenfärbung von Cellulosefasern in relativ stark alkalischen Bädern durchgeführt wird, ist es unter Umständen auch möglich, graues Material zu färben. Zum Beispiel kann mit geeigneten Hilfsmitteln graues Garn gleichzeitig durch das Hochtemperaturverfahren über 100oC gereinigt und gefärbt werden.

Typisches Rezept für Küpenfärbung:
Ein typisches Rezept für eine Färbeflotte wäre:

• Natronlauge (27 Gew.-%), 5 ml l-1;
• Hydrosulfit, 1,5 g l–1;
• Lager Mehrwertsteuer, 62,5 ml l-1.

Die Stock vat setzt sich zusammen aus:

• Indigo Pure (BASF CI Vat Blue 1), 80 g l-1;
• Dispergiermittel, 4 g l-1;
• Netzmittel, 1 g l-1;
• Natronlauge (27 Gew.-%), 130 ml l-1;
• Hydrosulfit, 60 g l-1.

Anwendung eines Küpenfarbstoffs:
Die Anwendung eines Küpenfarbstoffs besteht aus den folgenden Schritten:

• Aufbringen des Küpenfarbstoffs in unlöslicher, disperser Form (Pigmentierung)
• Reduktion des Farbstoffs durch geeignete Reduktionsmittel
• Auflösung der reduzierten (leuko) Form des Farbstoffs
• Ausziehen des Farbstoffs aus dem Färbebad/Adsorption des reduzierten Farbstoffs in kontinuierlichen Färbeverfahren
• Egalisieren des der farbstoff zu erreichen uniform farbstoff verteilung
• Oxidation der reduziert farbstoff in die unlösliche pigment form
• Seifen zu erreichen die endgültige partikel verteilung und ton
• Spülen zu entfernen chemikalien und neutralisieren Sie das Material

Die grundlegenden Schritte bei der Anwendung von Küpenfarbstoffen sind in der folgenden Abbildung zusammengefasst.

Küpenfärbeverfahren:
Die Küpenfarbstoffe sind im Allgemeinen nicht wasserlöslich. Es sind jedoch auch solubilisierte Küpenfarbstoffe erhältlich, die jedoch im Vergleich zu allgemein erhältlichen unlöslichen Küpenfarbstoffen in der Regel teurer sind. Küpenfarbstoffe können aufgrund ihrer Chemie in zwei Hauptgruppen eingeteilt werden: Indigoderivate und Anthrachinonderivate. Im Allgemeinen sind Echtheiten von Anthrachinon-basierten Küpenfarbstoffen im Vergleich zu Indigo-basierten Farbstoffen in der Regel besser. Indigoblaue Küpenfarbstoffe werden üblicherweise zur Herstellung von Indigo-Denim mit unterschiedlichen Wash-Down- und Worn-Out-Looks verwendet. Basierend auf den Anwendungseigenschaften werden Küpenfarbstoffe in vier Haupttypen eingeteilt: IN Küpenfarbstoffen; IW Küpenfarbstoffe; IK Küpenfarbstoffe; IN speziellen Farbstoffen. Hauptunterschiede in den obigen vier Gruppen von Küpenfarbstoffen umfassen: ihre Verlaufseigenschaften, Färbetemperatur und Menge an Alkali, Salz und Verlaufsmittel, die während des Färbens erforderlich sind.

Allgemeine Phasen beim Färben mit Küpenfarbstoffen sind wie folgt:

1. Reduktion: Umwandlung von unlöslichem Küpenfarbstoff in lösliche Natrium-Leuko-Küpsenanionen mit Hilfe eines Reduktionsmittels (Natriumdithionit) und Alkali (Natriumhydroxid)
2. Diffusion: Eindringen der reduzierten / solubilisierten Natrium-Leuko-Küpsenanionen in Fasern
3. Spülen: Entfernung von überschüssigem Alkali und Reduktionsmittel aus dem gefärbten Material
4. Oxidation: Umwandlung des in den Fasern absorbierten Küpenfarbstoffs zurück in unlösliche Form
5. Einseifen: dabei werden die vom Textilmaterial absorbierten Küpenfarbstoffmoleküle neu orientiert und gehen in eine kristallinere Form über.

Die Küpenfärbung unterscheidet sich von anderen Färbungen. Sein Färbeprozeß werden unten gegeben:
Das erforderliche Wasser für das Färben wird im Färbebad genommen und es wird beibehalten an der richtigen Temperatur (50º- 60ºC) die Reduzierungs- und Färbetemperaturen schwanken von Farbstoffen zu Farbstoff. Die mit Vatt versehene Farbstofflösung kann dann in das Färbebad gegeben werden, das die erforderliche Menge an Natronlauge-Natriumhydrogensulfat enthält und bei der empfohlenen Temperatur gehalten wird.

Das gut gereinigte nasse Garn wird in das Färbebad gegeben und mehrmals gewendet, so daß die Affinität der Farbe gleichmäßig sein kann. Anschließend wird das Garn vollständig unter die Färbeflotte getaucht und eine Stunde weitergefärbt. Das Garn wird von Zeit zu Zeit gewendet. Es sollte darauf geachtet werden, das Bad auf der erforderlichen Temperatur zu halten und das Garn gründlich unter die Flotte zu tauchen.

Während der gesamten Färbezeit werden dem Färbebad je nach eingenommenem Farbstoff die Ausziehmittel oder Verzögerer zugesetzt. Überschüssige Mengen sowohl von Natriumhydroxid (NaOH) als auch von Natriumhydrogensulfat (Na2S2O4) sollten im Färbebad vorhanden sein, um den Farbstoff in der löslichen Form zu halten. Am Ende der Färbung muß das teilweise oder vollständig erschöpfte Färbebad in deutlich reduziertem Zustand gehalten werden, da sonst im Färbebad selbst eine Oxidation des restlichen verkappten Farbstoffes stattfindet, die zum Auftreten von Trübungen führt. Dies wird durch Zugabe von ausreichend Natriumhydrogensulfat sichergestellt. Die gefärbte Ware kann dann aus dem Färbebad entfernt werden und überschüssige Flotte, die den nicht erschöpften Küpenfarbstoff, Natriumhydroxid, Natriumhydrogensulfat enthält, wird so weit wie möglich aus der Ware entfernt.

Die gefärbte Ware wird mit kaltem Wasser gespült und anschließend einer Oxidationsbehandlung durch Einwirkung von Luftsauerstoff unterzogen. Dies wird als „Luftoxidation“ oder „Lüften“ bezeichnet, aber die Oxidation kann durch Verwendung eines stärkeren Oxidationsmittels wie Natriumperborat oder Wasserstoffperoxid oder Natriumdichromat in Gegenwart von Essigsäure beschleunigt werden. Dieser Prozess wird üblicherweise als chemische Oxidation bezeichnet.

Während des Oxidationsschrittes wird das von der Faser absorbierte Natriumsalz des Leukoküpenfarbstoffs oxidiert und in unlöslichen Farbstoff in der Faser umgewandelt. Gleichzeitig wird auch der in der Restflotte des Färbegutes enthaltene vattierte Farbstoff in die unlösliche Form überführt, die sich lose auf der Faseroberfläche ablagert. Dieser lose auf der Faseroberfläche abgelagerte Farbstoff muß zur Erzielung optimaler Echtheiten, insbesondere Reib- und Waschechtheiten, entfernt werden. Dies wird durch Einseifen erreicht. Das gefärbte Material wird 15 – 30 Minuten in heißer Seifenlösung oder einer synthetischen Waschmittellösung behandelt. Nach der Einseifbehandlung sollte die gefärbte Ware gründlich gespült und schließlich das gefärbte Material getrocknet werden.

Vorsichtsmaßnahmen beim Küpenfärben:
Um ein gleichmäßiges Färbeergebnis zu erzielen, muss die Konzentration von Natriumhydrogensulfit und Natronlauge in exakter Menge sein, um das Färbebad während des gesamten Prozesses zu reduzieren. Übermäßige Menge an Reduktionsmittel und Alkali verringern die Erschöpfungsrate der Färbung. In ähnlicher Weise unzureichende Menge an Chemikalien produzieren nachteilige Wirkung auf das Färben, so dass dieses Gleichgewicht Phenolphthalien Papier und Hydro Papiere zu steuern, verwendet werden.

1. Phenolphthalien-Papier: Es ist weißes Papier, das sich bei Kontakt mit Natronlauge rosa verfärbt.
2. Goldgelbes Papier: Es ist goldgelbes Papier, das sich blauviolett verfärbt, wenn es im Färbebad erhältlich ist.

Es ist auch ratsam, dass das Färben mit zwei oder drei Farbstoffkombinationen aus derselben Farbstoffgruppe stammen muss. Das Verhalten von Farbstoffen ist also ein wichtiges Kapitel, um einheitliche Ergebnisse zu erzielen. Die Küpenfärbung ist im Vergleich zu anderen Färbungen die schwierigste Färbung.

Schlußfolgerung:
Die Küpenfarbstoffe weisen aufgrund der stabilen Elektronenanordnung im Chromophor (farbtragende Gruppe) des Farbstoffmoleküls und des Vorhandenseins zahlreicher Benzolringe eine ausgezeichnete Lichtechtheit auf. Küpenfarbstoffe weisen aufgrund der wäßrigen Unlöslichkeit des in der Faser absorbierten oxidierten Farbstoffs und aufgrund der im Polymersystem eingeschlossenen großen Küpenfarbstoffmoleküle eine ausgezeichnete Waschechtheit auf. Küpenfarbstoffe sind jedoch in der Regel sehr teuer und benötigen aufgrund der größeren Anzahl von Färbeschritten mehr Fachwissen für ihre Anwendung.

1. Textilfarbstoffe von N. N. Mahapatra
2. Industrielle Farbstoffe: Chemie, Eigenschaften, Anwendungen Herausgegeben von Klaus Hunger
3. Textilchemie von Thomas Bechtold, Tung Pham
4. Cellulosefärbung Herausgegeben von John Shore
5. Textiltechnik – Eine Einführung Herausgegeben von Yasir Nawab
6. Textilfärbung durch N. N. Mahapatra

Sie können auch mögen:

1. Mikroskalige Synthese von Indigo in der Küpenfärbung
2. Einstufung und Eigenschaften von Farbstoffen | Handelsname von Farbstoffen
3. Einstufung, Anwendung und Nachbehandlung von direktziehenden Farbstoffen
4. Anforderungen an Farbstoffe und Pigmente und ihre Unterschiede
5. Pigmenttypen, Eigenschaften, Handelsname, Verwendung, Vor- und Nachteile
6. Reaktivfarbstoffe: Klassifizierung, Färbemechanismus, Anwendung & Strippen
7. Dispersionsfarbstoffe: Eigenschaften, Klassifizierung, Färbe- und Druckverfahren
8. Schwefelfarbstoffe: Eigenschaften, Klassifizierung, Mechanismus, Strippen & Defekte
9. Verschiedene Arten von Farbstoffen mit chemischer Struktur

Gründer & Herausgeber von Textile Learner. Er ist Textilberater, Blogger & Unternehmer. Er arbeitet als Textilberater in mehreren lokalen und internationalen Unternehmen. Er ist auch ein Mitwirkender von Wikipedia.