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Mittel zur Verbesserung der Eigenschaften von Merzerisierlaugen.
Es ist bereits vorgeschlagen worden, Wasch-, Reinigung-, Netz-und Emulgiermittel dadurch herzustellen, dass man Gemische von höhermolekularen Alkoholen, wie sie bei der katalytischen Hydrogenisation von Oxyden des Kohlenstoffs unter Druck neben oder statt Methanol erhalten werden, oder deren einzelne Bestandteile oder Fraktionen oder DestillationsrÜckstände in an sich bekannter Weise mit sulfierenden Mitteln behandelt. Man wollte auf diese Weise Produkte erhalten, die ein durchaus seifenähnliches Verhalten zeigen, gute Netzfähigkeit besitzen, sich als Wasch-oder Reinigungsmittel verwenden lassen und im Gegensatz zu vorbekannten ähnlichen Mitteln in Wasser klar löslich sind.
Es wurde nun gefunden, dass man Produkte erhält, die im Gegensatz zu den oben beschriebenen Produkten in Wasser nur unvollständig löslich sind und praktisch keine Seifeneigenschaften aufweisen, sich aber im Gegensatz zu den bekannten Produkten mit grossem Vorteil in Merzerisierlaugen verwenden lassen, wenn man Fraktionen von etwa 120 bis 160 C der durch katalytische Hydrogenisation von Oxyden des Kohlenstoffs unter Druck neben oder statt Methanol entstehenden Produkte oder Teilfraktionen davon, also Gemische von verhältnismässig niedrigmolekularen Körpern, mit sulfierend wirkenden Mitteln behandelt und gegebenenfalls die Sulfonierungsprodukte neutralisiert. Für dieses Verfahren sind beispielsweise die erwähnten Fraktionen der ölartigen Produkte, die durch katalytische Reduktion von Oxyden des Kohlenstoffs nach dem Verfahren des D. R. P.
Nr. 544665 oder unter Anwendung von unterhalb 4500 C liegenden Temperaturen bei diesem Verfahren erhältlich sind, geeignet. Sie bestehen aus kompliziert zusammengesetzten Gemischen, die wesentliche Mengen verhältnismässig niedrigmolekularer Produkte mit normaler oder verzweigter Kette enthalten, wie Alkohole, Ketone, Fettsäuren, ungesättigte Kohlenwasserstoffe u. dgl., sowie Produkte, deren Konstitution überhaupt noch nicht aufgeklärt ist. Ihre chemische Zusammensetzung ist weiterhin dadurch charakterisiert, dass sie bei der Sulfonierung zum Teil unsulfoniert bleiben, so dass man in Wasser nicht klar lösliche Produkte erhält.
Die Sulfonierung erfolgt in bekannter Weise unter Verwendung von konzentrierter Schwefelsäure, Sehwefelsäuremonohydrat, Chlorsulfonsäure od. dgl. und kann gegebenenfalls unter Anwendung von Lösungs-oder Verdünnungsmitteln oder sonstigen, die Sulfonierung begünstigenden Zusätzen ausgeführt werden.
Das erhaltene Sulfonierungsprodukt wird mit wässerigen Lösungen von basisch wirkenden Stoffen, z. B. Natronlauge oder Soda, neutralisiert. Man erhält auf diese Weise ein Produkt von ölartiger Konsistenz, das unmittelbar den Merzerisierlaugen zugesetzt werden kann. Das Produkt besitzt die Eigenschaft. die Wirksamkeit von Merzerisierlaugen, denen es zugesetzt ist, ganz erheblich zu verbessern und zeigt ausserdem die bei Verwendung von andern Zusatzstoffen zu Merzerisierlaugen vielfach auftretende störende Schaumbildung nicht. Selbst bei mehrtätigem Gebrauch bleiben sowohl die Netzfähigkeit als auch das Schaumdämpfungsvermögen erhalten.
Ein weiterer Vorteil der vorgeschlagenen Mittel besteht darin, dass sie sich, obwohl sie beim Verdünnen mit Wasser nur milchige Emulsionen liefern, leicht praktisch vollständig in der konzentrierten Merzerisierlauge lösen, so dass die Verwendung von Lösungsvermittlern nicht erforderlich ist. Die beschriebenen Produkte sind ausserdem ungiftig und nahezu geruchlos.
Es ist schon vorgeschlagen worden, höhermolekulare Alkohole, Ketone oder Gemische dieser Stoffe, welche durch Vermittlung von niedrigmolekularen Alkoholen, Ketonen oder Gemischen beider löslich gemacht werden, beim Merzerisieren zu verwenden. Die genannten Alkohole oder Ketone zeigen jedoch den Nachteil, dass sie nur eine beschränkte Wirkung ausüben und sich bei längerem Stehen der
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Lauge an der Oberfläche abscheiden, wobei die niedrigsiedenden Bestandteile verdunsten. Abgesehen davon, ist es bei ihrer Anwendung nicht möglich, eine unerwünschte Schaumbildung beim Merzerisieren zu vermeiden.
Beispiel : 100 Teile der von 120 bis 1600 C siedenden Fraktion des durch katalytisehe Reduktion von Kohlenoxyd mit Wasserstoff neben Methanol erhältlichen ölartigen Produktes werden bei 5-20 C mit 95 Teilen Chlorsulfonsäure sulfoniert ; der hiebei entstehende Chlorwasserstoff wird während oder nach der Sulfonierung durch Einleiten eines schwachen Luftstromes entfernt. Nach beendeter Sulfonierung wird das Reaktionsprodukt mit 110 Teilen 25% niger Natronlauge neutralisiert ; man erhält auf diese Weise eine ölartige Flüssigkeit.
Einer Merzerisierlauge von 300 Bé werden pro Liter 5 g des beschriebenen Sulfonierungsproduktes zugesetzt. Ein Baumwollgewebe, das mit dieser Flotte behandelt wird, zeigt innerhalb einer Minute einen Schrumpfungseffekt von 25%.
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Means for improving the properties of mercerising liquors.
It has already been proposed to produce detergents, cleaning agents, wetting agents and emulsifying agents by mixing mixtures of higher molecular weight alcohols, such as those obtained in the catalytic hydrogenation of oxides of carbon under pressure, alongside or instead of methanol, or their individual constituents or Treated fractions or distillation residues in a manner known per se with sulfating agents. In this way, the aim was to obtain products which show thoroughly soap-like behavior, have good wetting properties, can be used as washing or cleaning agents and, in contrast to similarly known agents, are clearly soluble in water.
It has now been found that products are obtained which, in contrast to the products described above, are only incompletely soluble in water and have practically no soap properties, but, in contrast to the known products, can be used with great advantage in mercerising liquors if fractions of about 120 to 160 C of the products or partial fractions thereof formed by catalytic hydrogenization of oxides of carbon under pressure in addition to or instead of methanol, i.e. mixtures of relatively low molecular weight bodies, treated with sulfonating agents and optionally neutralized the sulfonation products. For this process, for example, the mentioned fractions of the oil-like products obtained by catalytic reduction of oxides of carbon by the process of D. R. P.
No. 544665 or using temperatures below 4500 C in this process are suitable. They consist of complicated mixtures that contain significant amounts of relatively low molecular weight products with normal or branched chain, such as alcohols, ketones, fatty acids, unsaturated hydrocarbons and the like. Like., As well as products whose constitution has not yet been clarified at all. Their chemical composition is further characterized by the fact that they remain partially unsulfonated during sulfonation, so that products that are not clearly soluble in water are obtained.
The sulfonation takes place in a known manner using concentrated sulfuric acid, sulfuric acid monohydrate, chlorosulfonic acid or the like and can optionally be carried out using solvents or diluents or other additives which promote sulfonation.
The sulfonation product obtained is treated with aqueous solutions of basic substances, e.g. B. caustic soda or soda, neutralized. In this way, a product with an oily consistency is obtained which can be added directly to the mercerising liquors. The product has the property. to improve the effectiveness of mercerising liquors to which it has been added quite considerably and, moreover, does not show the disruptive foam formation which often occurs when other additives are used to mercerising liquors. Even after several days of use, both the wetting ability and the foam absorption capacity are retained.
Another advantage of the proposed agents is that, although they only give milky emulsions when diluted with water, they easily dissolve practically completely in the concentrated mercerizing liquor, so that the use of solubilizers is not necessary. The products described are also non-toxic and virtually odorless.
It has already been proposed to use higher molecular weight alcohols, ketones or mixtures of these substances, which are made soluble through the mediation of low molecular weight alcohols, ketones or mixtures of both, during mercerization. However, the alcohols or ketones mentioned have the disadvantage that they only have a limited effect and that the
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Separate the lye on the surface, whereby the low-boiling components evaporate. Apart from that, it is not possible when using them to avoid undesirable foam formation during mercerization.
Example: 100 parts of the fraction boiling from 120 to 1600 ° C. of the oily product obtainable by catalytic reduction of carbon oxide with hydrogen in addition to methanol are sulfonated at 5-20 ° C. with 95 parts of chlorosulfonic acid; the resulting hydrogen chloride is removed during or after the sulfonation by introducing a gentle stream of air. After the sulfonation has ended, the reaction product is neutralized with 110 parts of 25% sodium hydroxide solution; an oily liquid is obtained in this way.
5 g of the sulfonation product described are added per liter to a mercerizing liquor of 300 Bé. A cotton fabric that is treated with this liquor shows a shrinkage effect of 25% within one minute.