DE2200111C3 - - Google Patents
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Description
die oftmals hydrophobe Substanzen sind, ist als Reaktionsmedium Wasser allein nicht geeignet, und
es werden wäßrige Emulsionen verwendet.
Hierbei ergibt sich oft das Pioblem, daß sich das
Monomer nicht gleichmäßig auf den Substraten verteilt. Es resultieren dadurch schwer reproduzierbare
Veredlungseffekte.
Durch die verschiedenen Monomeren werden zwar bestimmte, vorteilhafte Veredlungseffekte erreicht
— z. B. verbessert auf Cellulosefasern polymerisiertes
Acrylnitril die Beständigkeit dieser Textilien gegen Mikroorganismen, oder mit Styrol verbessert man die
Adhäsion von Viskosecord an Kautschuk (s. J. of Polymer Sei. 53 [1961], S. 87 bis 92) —, diese Veredlungseffekte allein stellten jedoch bisher keinen ausreichenden
Anlaß dar, um die komplizierten Polymerisationsreaktionen auf Substraten in Abwesenheit von
Sauerstoff bzw. Luft, verbunden mit den Nachteilen bekannter Juitiatorsysleme einschließlich des Aufwandes
für Bestrahlungen und Auswahl der Lösemittel, in der Praxis vorzunehmen. Es bestand daher die
Aufgabe, durch ein geeignetes Initiatorsystem, unter Verzicht auf eine sauerstofffreie Atmosphäre bei
Applikation und Polymerisationsreaktion bei einer einfacheren Arbeitsweise zu reproduzierbaren Veredlungseffekten
zu kommen.
Es wurde bereits ein Verfahren zum Bleichen von organischen Materialien mit Salzen der chlorigen Säure
vorgeschlagen, bei dem der Bleichvorgang in Gegenwart von wenigstens geringen Mengen Wasser und
wenigstens 25% von organ""chen Alkylenoxid-Anlagerungsverbindungen
erfolgt Andere Veredlungseffektc sind hiermit jedoch nichi verbunden.
Es wurde nun überraschend gefunden, daß man die geschilderten Schwierigkeiten und Nachteile bei der
Polymerisation und Pfropfcopolymerisation von Verbindungen mit Kohlenstoff-Kohlenstoff-Doppelbindungen
auf organischen Materialien vermeiden kann, wenn man als Initiator- und Lösemittelsystem Salze
der chlorigen Säure, insbesondere Alkali-, Erdalkalioder farblose Schwermetallsalze, vorzugsweise Alkalichlorile,
in Gegenwart relativ großer Mengen Alkylenoxygruppen enthaltender organischer Verbindungen
einsetzt.
Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zum gleichzeitigen Bleichen und Veredeln von Fasermaterialien
mit Salzen der chlorigen Säure und polymerisierbaren
Verbindungen, welches dadurch gekennzeichnet ist, daß man die Fasermaterialien mit
einer flüssigen oder pastenförmigen Mischung behandelt, die Salze der chlorigen Säure als Polymerisationsinitiator
und Bleichmittel, polymerisierbar olefinisch ungesättigte Verbindungen, wenigstens geringe
Mengen, jedoch weniger als 80 Gewichtsprozent von Alkylenoxid-Anlagerungsprodukten auf Basis von
organischen Verbindungen enthält, die wenigstens einen Alkylenoxyrest der Formel
Stoffe, Faserquellmittel, Verdickungsmittel, Korrosionsschutzmittel,
Enthärter, Entschäumer, Inhibitoren und/oderSchaummitie! sowie gegebenenfalls zusätzlich
inerte Lösungsmittel einsetzt.
Bei den gemäß der Erfindung in der Bleichmittelmischung vorliegenden organischen Verbindungen
mit wenigstens einer Alkylenoxygruppe kann es sich um Polyalkylenglykole oder um Anlager.jngsprodukte
von Alkylenosid mit 2, 3 oder 4 Kohlenstoffatomen
ίο an organische, ein bis zehn Gruppen mit aktiven
Wasserstoffatomen aufweisende Verbindungen oder um Schwefelsäure-, Phosphorsäure- oder Carbonsäureester
dieser Anlagerungsprodukte handeln. Die Gruppen mit aktiven Wasserstoffatomen können
— OH, — COOH, — NH2 oder > NH-Gruppen darstellen.
Es können auch Mischungen solcher Alkylenoxid-Anlagerungsprodukte
untereinander oder Mischungen solcher Anlagerungsprodukte mit PoIyalkyienglykolen
Verwendung finden.
Ganz allgemein handelt es sich bei den Alkylenoxygruppen
enthaltenden Produkten um wasserlösliche oder hydrophile Verbindungen. Sofern die in Betracht
kommenden Produkte feste oder wachsartige Konsistenz aufweisen, werden sie zweckmäßig zur Veras
flüssigung zusammen mit Produkten der genannten Art flüssiger Konsistenz eingesetzt. Als gemäß der
Erfindung zu verwendende Polyalkylenglykole kommen alle von Äthylenoxid, Propylenoxid und/oder
Butylenoxid sidi ableitende Produkte mit einem Gehalt
von mindestens 2 bis zu etwa 20 000, vorzugsweise
3 bis 15, Alkylenoxyresten in Betracht. Geeignet sind nicht nur die reinkettigen Verbindungen, wie
Diäthylenglykol-, Tiiäthylenglykol und höhere PoIyäthylcnglykole,
Dipropylenglykol, Tripropylenglykol und höhere Polypiopylenglykole, Butylenglykol, Dibutylenglykol
und höhere Polybutylenglykole, und Mischungen dieser reinkeltif-jn Polyalkylengiykole,
sondern vielmehr auch Copolymere sowie Pfropf- und Blockpolymere des Äthylenoxids, Propylenoxids und
Butylcnoxids.
Die Alkylenoxid-Anlagerungsprodukie können sich
z. B. von ein- oder mehrwertigen Alkoholen, Carbonsauren, Oxysäuren, Aminen, Urethanen, Carbonsäureamiden
oder anderen Verbindungen mit NH- oder NH2-Gruppen oder von Phenolen als Basismoleküle
ableiten.
Im einfachsten Falle, bei Alkylenoxid-Anlagerungsprodukten
auf Basis von monovalenien oder bivalenten organischen Verbindungen, entsprechen diese Anlagerungsprodukte
der allgemeinen Formel I
6o
— \CH — CH3- O —
in der R Wasserstoff oder eine Methyl- oder Äthylgruppe bedeutet, über ein Sauerstoff- oder Stickstoffatom
gebunden, aufweisen, und wobei man gegebenenfalls zusammen mit den Alkylenoxygruppen aufweisenden
Verbindungen Aktivatoren, Enzyme, Netzmittel, Stabilisierhilfsmittel, optische Aufheller, FarbX
-\CH — CH2O/,, — Y
In dieser Formel bedeuten:
R = Wasserstoff, eine Methyl- oder Äthylgruppe,
X = einen der Reste — OR,
X = einen der Reste — OR,
— ORn — O/CH — CH2ON — Y,
U Κ
-0OC-R2,
— OC — R3 — COO — /CH — CH2O\ — Y,
O \R
2 200 11 I
-NHR1, —Ν
-NHR3-NH-ZCH -CH2OX-Y,
-NHR3-NH-ZCH -CH2OX-Y,
U ι.
-OCONH2, -NHOCR2, -OSO3Me,
— OPO3Me2, — O — PO3(R2)2,
— OPO3Me2, — O — PO3(R2)2,
—CH2O/„ —Y
OP'
— OP
oder
O /CH —CH„
Jn
OR1
OP
O /CH — CH,O\ — Y
Y = Wasserstoff oder einen der Reste — R1,
— OCR2, — CONH2, — SO3Me oder
— PO3Me2,
R1 = einen Alkyl- oder Perfluoralkylrest mit 1 bis
25 Kohlenstoffatomen, vorzugsweise 8 bis 18 Kohlenstoffatomen, den Phenyl- oder Naphthylrest,
einen Mono-, Di- oder Trialkylphenyl oder -naphthylrest mit insgesamt 3 bis 20 Kohlenstoffatomen
in den Alkylradikalen, einen Cycloaikylrest mit 4 bis 6 Kohlenstoffatomen oder einen Alkyltriazinylrest mit 3 bis 20 Kohlenstoffatomen
im Alkylradikal,
R1 = einen Alkylrest mit 2 bis 24 Kohlenstoffatomen,
den Phenyl- oder Naphthylrest, Alkylphenyl- oder -naphthylreste mit 3 bis 20 Alkyl-Kohlen-
stoffatomen oder einen Cycloaikylrest mit 4 bis 6 Kohlenstoffatomen,
R, = einen Alkylrest mit 3 bis 10 Kohlenstoffatomen,
den Phcnylenrest, einen Hydroxyphenylrest
oder den Diphenyle«- oder Diphenylätherrest,
Me ^Wasserstoff, Alkali, das Ammoniumion oder
anteilig ein Erdalkaliion und
« — Zahlen von 1 bis 50, vorzugsweise 4 bis 30.
In gleicher tyeise können für das erfindungsgemäße
Verfahren jeöoch auch Alkylenoxid-Anlagerungs-
produkte eingesetzt werden, die sich von organischen Verbindungen-ableiten, welche drei bis zehn Gruppen
mit aktiven Wasserstoffatomen tragen. Als solche polyfunktiunellen Verbindungen kommen vor allem
Polyhydroxyverbindungen wie Glycerin, Pentaerythrit, Trimethylolpropan, Hexantriol, Butantriol, Sorbit,
Mannit, Glucose, Saccharose und Reaktionsprodukte dieser Polyhydroxyverbindungen, wie z. B. Carbamate,
Sulfate, Sulfonate und Phosphate, in Frage.
Ebenso geeignet als solche polyfunktionellen, der Oxalkylierung zu unterwerfenden Verbindungen sind
Polycarbonsäuren, wie Terephthalsäure, Isophthalsäure, o-Phthalsäure, Trimellitsäure, Pyromellitsäure
und Benzolhexacarbonsäure sowie polyfunktionelle Verbindungen, welche gleichzeitig Hydroxy- und
Carboxygruppen oder Aminogruppen enthalten.
Als Alkylenoxid-Anlagerungsprodukte kommen für das erfindungsgemäße Verfahren vor allem die wohlfeilen
technisch leicht zugänglichen Produkte dieser Art, z. B. Anlagerungsverbindungen von Äthylenoxid
und/oder Propylenoxid und/oder 3utylencxid an einwertige primäre, sekundäre oder tertiäre Alkohole,
ao an Phenol, Naphthol v*ier Alkylphenol oder -naphthole,
Cyclohexanol oder au Carbonsäuren, besonders die leicht zugänglichen natürlichen Fettsäuren oder
Carbonsäureamide, in Betracht.
Zur Anwendung bei dem Verfahren gemäß der Erfindung werden aus dem Bereich der vorstehend
genannten Verbindungen, die wenigstens eine Alkylenoxygruppe im Molekül enthalten, besonders die unter
Normalbedingungen flüssig vorliegenden Substanzen oder Substanzgemische ausgewählt, weil sie auf einfache
Weise zusammen mit den Salzen der chlorigen Säure und den polymerisierbaren Monomeren auf das
zu veredelnde Gut appliziert oder mit dem zu veredelnden Gut in Kontakt gebracht werden können
oder auch direkt als Bleich- und Veredlungsmedium ;i5 dienen können. Höherviskose oder pastenförmige
Alkylenoxygruppcn enthaltende Verbindungen können zwar ebenfalls nach bekannten Verfahren, z. B. durch
Pflatsch- oder Rakelauftrag bei Raumtemperatur zur Anwendung kommen. In diesem Falle ist es jedoch oft
4.0 zweckmäßig, sie zusammen mit niedrigviskosen alkylenoxygruppenhaltigen
Verbi:.düngen einzusetzen. Ferner
ist es möglich, höherviskose oder wachsartige alkylenoxygruppenhaltige Verbindungen, z. B. höhermolekulare
Polyalkylenglykolemit Molekulargewichten von über 1000, einzusetzen. Sie können auch zusammen
mit dem Bleichmittel und polymerisierbaren Monomer bei höherer Temperatur in geschmolzenem Zustand
auf das zu bleichende und veredelnde Substrat aufgebracht werden, und es kann gegebenenfalls bei dieser
höheren Temperatur der Bleich- und Veredlungsprozeß durchgeführt werden, soweit es die Flüchtigkeit des
miteingesetzten polymerisierbaren Monomers gestattet. Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren ist bei der
üblichen Anwendung im Rahmen eines Imprägnier-, Pflatsch- oder Rakelverfahrens darauf zu achten, daß
die eirgesetzten Alkylenoxygruppen enthaltenden Verbindungen
eine geringe Schaumwirkung zeigen, u 1 Störungen bei der Applikation zu vermeiden. Es ist
jedoch auch möglich und in vielen Fällen vorteilhaft, bei Einsatz von stark schäumenden alkylenoxygruppenhaltigen
Verbindungen die Bleichmittelmischung direkt als Schaum auf das zu veredelnde Substrat
aufzubringen. Auch auf diese Weise erhält man interessante Bleich- und Veredlungseffekte. Für die
übliche, schaumarme Anwendung v^erden bevorzugt Polyalkylenglykole, deren Mischungen untereinander
oder deren Mischungen mit Äthylenglykol, Propylcn- und Butylenglykol eingesetzt.
7 8
Die im allgemeinen pulverförmig vorliegenden Salze findung sind daher z.B. Chloride und Anhydride
der chlorigen Säure lösen sich normalerweise nicht in polymerisierbarer Carbonsäuren, N-Methylolverbin-
den Alkylenoxygruppen enthaltenden Verbindungen. düngen polymerisierbarer Amide, polymerisierbar
Die Salze der chlorigen Säure werden daher zur Be- Chlormethylverbindungen, Glycidylmelhacrylat und
reitung der Bleichmittel- und Vcrecllungsmischungen 5 Maleinimid.
gemäß der Erfindung als wäßrige Lösungen oder Die für das erfindungsgemäßc Verfahren zu verEmulsionen
mit den Alkylenoxygruppen enthaltenden wendenden polymerisierbaren Verbindungen können
Verbindungen vermischt. Die hierbei erforderliche eincw-oder mehrere olefinische Doppelbindungen ent-Wassermenge
kann jedoch gering gehalten werden. halten. Sie sollen bei Raumtemperatur in flüssiger
Es war nämlich überraschend, daß nach dem Verfahren io oder fester Form vorliegen.
der Erfindung, anders als bei bekannten Bleichver- Bei den erfindungsgemäß zu verwendenden Monofahren,
z. B. Textilien bereits in Gegenwart von mcrcn handelt es sich z. B. um Derivate der Acryläußcrst
geringen Wassermengen mit gutem Erfolg oder Methacrylsäure, wie z. B. Acrylsäure- und
gebleicht werden können. Bei dem erfindungsgemüßen Methacrylsäureester ein- oder mehrwertiger Alkohole
Verfahren sind bereits solche geringen Wassermengen 15 einschließlich perfluorierter Alkohole und Polyalkylenausreichend,
die notwendig sind, um die salzartigen glykole; Salze der Acryl- oder Methacrylsäure, Acryl-Bleichmittel
und eventuell mitverwendete andere Zu- oder Methacrylnitril, 2-Cyanäthylacrylat, Acryl- oder
sätze, wie z. B. Aktivatoren, Korrosionsschutzmittel Methacrylamid und N-(C,- bis C4-)Alkylacrylamide,
oder Polymerisationsinhibitoren, aufzulösen, anzu- 1,3,5-TriacryloyI-hexahydro-s-triazin, Acrylguanamin,
!eigen oder zu emulgieren. So werden bereits mit sehr 20 Methylenbisacrylamid, Derivate der Itacon-, Croton-,
geringen Wasserantcilcn von wenigen Prozent, bei- Malein- und Fumarsäure, wie deren Ester und Salze,
spielsweise 0,5 bis 10 Gewichtsprozent, in der fertigen weiterhin Vinylverbindungen, wie z. B. Vinylester mit
Bleichmittelmischung gute Bleich- und Veredlungs- 1 bis 18 Kohlenstoffatomen im Carbonsäurerest, eincffekte
erzielt. Im allgemeinen wird der Wassergehalt kernige Vinylaromaten, wie z. B. Styrol, alkyl- oder
der Mischung aus Chlorit, polymerisierbarem Mono- 25 alkoxysubstituierte Styrole, styrolsulfonsaures Natrimer
und alkylenoxygruppenhaltiger Verbindung gemäß um, Vinylheterocyclen, wie z.B. 2-Vinylpyridin oder
der Erfindung auf weniger als 80 Gewichtsprozent, N-Vinylpyrrolidon, Vinylsilane, Vinylälher, wie z. B.
insbesondere weniger als 50 Gewichtsprozent und Alkylvinyläther, deren Alkylgruppe aus 1 bis 18 Kohvor/.ugsweise
weniger als 20 Gewichtsprozent ein- lenstoffatomen besteht, Divinylverbindungen, wie
gestellt. Mit steigenden Wasseranteilen in der Bleich- 30 z. B. Divinylbenzol, Salze der Vinylsulfonsäure oder
mittelmischung fällt der Bleicheffekt ab, so daß bei Vinylphosphonsäure, schließlich Diene, wie z. B.
einem Mengenverhältnis Wasser zu den Alkylcnoxy- Isopren, außerdem Allylverbindungen, wie z. B. AIIyI-gruppcn
enthaltenden Verbindungen 3: 2 bereits ein ester der Acetessigsäure, Phthalsäure oder Phosphordeutlicher
Abfall des Bleich- und Veredlungseffekts säure sowie Triallylcyanurat.
festzustellen ist. Will man daher unter diesen Be- 35 Pfropfungen und Polymerisationen mit den er-
dingungen mit relativ hohem Wasseranteil von über findungsgemäß einsetzbaren Monomeren sind z. B.
50 Gewichtsprozent arbeiten, so muß man meist auf bereits zusammenfassend beschrieben in: J. C.
die bei den bekannten Bleichverfahren übliche Arthur, »Graft Polymerization on to Polysacchari-
diemische Aktivierung und die Anwendung höherer des«, Advances Macromolecular Chem. 2 (1970), S. 52
Temperaturen zurückgreifen. Es ist jedoch gerade ein 40 bis 71; G. Bouillon, »Modifizierungsreaktionen
Vorteil des Verfahrens der Erfindung, daß auf den an Polyamidfäden«, Teil II, »Pfropfcopolymerisationen
Einsatz von chemischen Aktivierungsmitteln verzichtet mit Acrylsäure, Acrylsäurederivaten und weiteren
werden kann. Andererseits ist aber bei hohen Wasser- ungesättigten organischen Derivaten«, Faserforschung
anteilen auch der durch das Monomer hervorgerufene und Textiltechnik 22 (1971), 1, S. 34 bis 41, sowie in
Veredlungscffekt nicht mehr zu beobachten. 45 A. A. K ο η k i n, »Methoden zur Modifizierung von
Der Gehalt der erfindungsgemäßen Bleichmittel- Polyacrylnitrilfaserstoff«, Faserforschung und Textil-
mischung an Alkylenoxyreste enthaltenden Ver- technik 18 (1967), 7, S. 345 bis 347.
bindungen kann im Bereich von etwa 8 bis etwa Polymerisierbare Perfiuorverbindungen sino z. B. in
95 Gewichtsprozent liegen; meist beträgt ihre Konzen- der deutschen Offenlegungsschrift 1 900 234 und Vinyl-
tration in der Bleichmittelmischung 20 bis 75 Ge- 50 phosphonsäurederivate in der deutschen Auslegeschrift
Wichtsprozent, insbesondere mehr als 40 Gewichts- 1 229 491 beschrieben,
prozent. Nach dem erfindungsgemäßen Verfahren ist es auch
Die bei dem Verfahren der Erfindung aufzu- möglich, allein oder zusammen mit den genannten
bringende Menge an polymerisierbaren olefinisch Monomeren solche polymerisierbaren Verbindungen
ungesättigten Verbindungen richtet sich vor allem 55 einzusetzen, die chromophore Gruppen enthalten und
nach dem gewünschten Veredlungseffekt; sie kann die somit Farbstoffe darstellen. Diese Verbindungen
daher in weiten Grenzen variieren. Im allgemeinen sind beispielsweise in K. U η ο et. al., »Syntheses of
beträgt der Gehalt der Bleichmittelmischung an diesen Polymerization Dyes and their Graft Copolymerization
Monomeren etwa 0,2 bis etwa 60 Gewichtsprozent. to Cellulose and Polypropylene Fibers«, J. of Polymer
Meist liegt die Anwendungskonzentration der Mono- 60 Sei. A-I, 5, S. 2311 bis 2322 (1967), beschrieben,
meren jedoch im Bereich von 5 bis 40 Gewichtsprozent. Die polymerisierbaren Monomeren können ent-
AIs polymerisierbare olefinisch ungesättigte Mono- weder als einheitliche Verbindungen oder als Gemische
mere für die erfindungsgemäße Arbeitsweise sind solche mehrerer verschiedener Monomeren zur Reaktion
Verbindungen nicht geeignet, die in wäßriger Phase gebracht werden.
mit Salzen der chlorigen Säure zu einer deutlichen 65 Ein überraschender Vorteil des Verfahrens der
von Chloriden starke Verfärbungen ergeben. Nicht geprägten hydrophoben Charakter, wie z. B. Styrol,
geeignet für die Anwendung im Rahmen der Er- Perfluoracrylsänreester oder Vinyitriäthoxysilan, ein-
gesetzt werden können- Durch das neue Verfuhren urr'
die dabei verwendeten Alkoxygruppen enthaltendei Verbindungen und Initialoren werden die von solchen
hydrophoben Monomeren hervorgerufenen Veredlungseffekte, wie z. B. ein WasserabweisungEeffckt
durch Styrol, überraschend nicht beeinträchtigt. Es blc.bt vielmehr nach Entfernung der hydrophilen Lösemittel
und der eventuell nicht umgesetzten Monomeren durch einfache Spülvorgänge mit Wasser ein
ausgezeichneter wasserabweisender Effekt, beispielsweise auf Geweben, erhalten.
Das Bleich- und Veredlungsverfahren gemäß der Erfindung kann durchgeführt werden, indem man das
zu veredelnde Gut mit der Alkylenoxygruppen aufweisenden Verbindung, die Salze der chlorigen Säure
und die polymerisierbaren Monomeren enthaltende Mischung in Form einer wenigstens geringe Anteile
Wasser enthaltenden Lösung, Paste, Schaum oder Emulsion behandelt, d. h. möglichst innig in Kontakt
bringt, und bis zur Erzielung des gewünschten Bleich- und Veredlungseffekts einwirken läßt. Die hierbei angewandte
Menge an Salzen der chlorigen Säure, die als Bleichmittel und gleichzeitig als Initiator für die
Polymerisation wirken, kann in weiten Grenzen variieren. Die Konzentration des Chlorids in der Mischung
richtet sich unter anderem nach dem Grad der Verfärbung und dem gewünschten Bleich- und Veredlungscffckt.
Im allgemeinen liegt die Konzentration eier Salze der chlorigen Säure in der Mischung im
Bereich von etwa 0,05 bis etwa 20 Gewichtsprozent; vorzugsweise werden Konzentrationen von 0,5 bis
5 Gewichtsprozent angewandt. Besonders vorteilhaft ist, daß keine Vorsorge für einen Ausschluß von Sauerstoff
bei der Polymerisationsreaktion getroffen werden muß.
Nach einer abgewandelten Verfahrensweise gemäß der Erfindung ist es ferner möglich, das als wasserhaltige
Zubereitung, z. B. in Form einer wenig Wasser enthaltenden Lösung, Paste oder Emulsion vorliegende
Gemisch aus Chloritcn, Monomer und Alkylenoxygruppen aufweisender Verbindung allein, gegebenenfalls
bei Temperaturen über Raumtemperatur, zu lagern und hiermit danach das zu veredelnde Gut zu
behandeln.
Als Initiator bzw. Bleichmittel kommen bei dem Verfahren der Erfindung vor allem die Alkali-, Erdalkali-
oder ungefärbten Schwermetallsalze der chlorigen Säure und aus wirtschaftlichen Gründen insbesondere
Natrium- oder Kaliumchlorit zur Anwendung. Diese Salze werden in technischem Ausmaß
als Textilbleichffiittel verwendet (s. A. Agster,
»Neuere Erkenntnisse auf dem Gebiet der Bleicherei und ihre Bedeutung für die Betriebspraxis«, Zeitschr.
f. d. ges. Textilindustrie 70 [1968], S. 616; O. D e s c hler, »Die Chloritbleiche unter HT-Bedingungen«,
Meiliand Textilberichte 49 [1968], S. 1301). Sie haben die Vorteile, nicht gefärbt zu sein und auf organische
Substrate, wie Fasern und daraus hergestellte textile Flächengebilde, Zellstoff, Holz, Papier schonend ein
zuwirken, d. h., in Gegenwart von Chloriten ist mit einem geringeren Abfall an Festigkeit zu rechnen als
mit anderen Initiatoren, wie z. B. Wasserstoffperoxid.
Der erfindungsgemäße kombinierte Bleich- und Veredlungsprozeß erfolgt zwar schon bei und unterhalb
der Raumtemperatur, durch die Anwendung höherer Temperaturen läßt sich jedoch eine Verkürzung der
für die Bleiche und Veredlung erforderlichen Zeit erreichen. Gegenüber herkömmlichen Bleichverfahren,
die sowohl höhere Temperaturen als auch themische Akiivaioren erfordern, erweist sich die nach dem
erfindungsgemät'en Verfahren verkürzte Bleichdauer bei Wärmezuführung als besonders vorteilhaft. Man
ist jedoch hierbei nicht auf die Anwendung voti sehr
hohen Temperaturen angewiesen, sondern erzielt auch bei nur wenig erhöhten Temperaturen, z. B. bei etwa
50 bis f.0cC, und relativ kurzer Einwirkungsdauer
ausgezeichnete Bleich- und Veredlungseffekte. Dieser
ίο Vorzug der Anwendung relativ niedriger Temperaturen
kann ausgenutzt werden, wenn der Bleich- und Veredlungsprozeß mit einem enzymatischen Entschlichtungsvorgang
kombiniert werden soll. Bekanntlich erleiden Enzyme bei Temperaturen über 60' C eine
starke EinbuL'e ihrer Aktivität, so daß eine Kombination des Entschlicht ungsverfahrens mit den herkömmlichen
Bleichprozessen auf Schwierigkeiten stößt. Das erfindungsgemäße Verfahren erlaubt es somit,
günstige Bleich- und Veredlungseffekte innerhalb eines
ao weit gesteckten Temperaturbereiches oder auch bei
relativ niedrigen Temperaturen und kurzen Bleichzeiten zu erreichen. Das hat den Vorteil einer geringen
Schädigung des zu veredelnden Gutes durch den Initiator. Es ist auch möglich, die kombinierte Bleiche
und Veredlung durch Einwirkung energiereicher Strahlen zu beschleunigen. Eine solche Maßnahme
ist jedoch nicht zwingend erforderlich.
Die Zuführung von Wärmeenergie bei dem erfindungsgemäCen
Bleichverfahren kann erfolgen, indem man das zu veredelnde Material vorher erwärmt
oder heiß dämpft und dann mit der Mischung gemäß der Erfindung behandelt, oder indem man das Material
während der Einwirkung dieser Mischung erwärmt, dämpft oder auch nach einer gewissen Einwirkungszeit
der Mischung bei niedriger Temperatur einer kurzzeitigen Wärmebehandlung unterzieht.
Ein Vorteil beim Einsatz der Alkylenoxygruppen aufweisenden Verbindungen ist, daß sie wenig flüchtig
sind und damit das Entweichen der naturgemäß leichter flüchtigen Monomere erschweren. Da gegenüber einer
Applikation von Monomeren aus leicht verdampfbaren aliphatischen Alkoholen oder Wasser nach dem erfindungsgemäCen
Verfahren außerdem mit höher viskosen Initiator-Lösemittelmischungen, wie es Mischungen
aus Chloriten und den Alkylenoxygruppen tragenden Verbindungen darstellen, gearbeitet wird,
ist die Flüchtigkeit der Monomeren überhaupt herabgesetzt. Daß zudem sowohl gleichmäßige Bleicheffekte
als auch gleichmäßige Veredlungseffekte zu erzielen sind, ist als ein weiterer entscheidender Vorteil gegenüber bekannten Verfahren zu werten, die mit Monomeren und Initiatoren in wäßriger oder alkoholischer
Lösung zur Anwendung kommen. Eine wesentliche Voraussetzung für die erfindungs gemäße Verfahrensweise, einer kombinierten Bleiche
und Veredlung, ist, daß man durch die erfindungsgemäß festgelegten Bleichbedingungen, die erst durch
die neuartige Kombination der Chlorite mit hydrophilen Alkylenoxygruppen tragenden Verbindungen
möglich werden, im allgemeinen bei solchen Temperaturen, beispielsweise bei Temperaturen unter 90" C,
arbeiten kann, bei denen viele Monomere trotz ihrer Flüchtigkeit noch nicht in stärkerem Maße entweichen.
So kann man durch entsprechende Temperatur- und Zeitabstimmung optimale WeiCgrade und Veredlungen
ohne besondere Verluste an flüchtigem Monomer während des Veredlungsprozesses erreichen.
11 12
bekannten Bleichverfahren in Abwesenheit von Mono- bei der Lagerung und regebcner.falls bei erhöhter
nieren entweder die Temperatur oder Zeit, ohne die Temperatur
Menge an Oxydationsmittel >u erhöhen, erniedrigt Im allgemeinen wird die Ware mit der Bleich- und
bzw. verkürzt werden kann. Es ist schließlich möglich, Veredlungsmischung imprägniert, abgequetscht und
was bei bekannten Bleichverfahren mit th'.oriten 5 ohne Trockenprozeß Temperaturen zwischen etwa
nicht gelingt, deutliche Aufhellungen des organischen 0 bis 2C0 C, insbesondere zwischen 15 und 90°C, aus-
Matcrials und gleichzeitig einen Veredlungseffekt gesetzt. Danach wird die Ware mit Wasser gespült oder
durch das Monomer zu erzeugen. gewaschen. Wenn es im allgemeinen auch keine
Zur Bereitung der kombinierten Bleich- und Ver- Vorteile bringt, so ist es grundsätzlich auch bei dem
edlungsmischung gemäß der Erfindung können die io Verfahren der Erfindung möglich, die Bleich- und
einzelnen Komponenten in beliebiger Reihenfolge Veredlungsmittelmischung auf pH 7 und darunter bis
miteinander gemischt werden. Zweckmäßig werden zur Grenze der Chlordioxidentwicklung einzustellen
dabei die Salze der chlorigen Säure in Form einer und so zur Imprägnierung der Textilien zu verwenden,
wäßrigen Lösung eingesetzt. Im Vordergrund der An- Um Schwierigkeiten zu vermeiden, wird man jedoch
Wendung des erfindungsgcmäl.'en Verfahrens steht das 15 meist den beim Auflösen handelsüblichen Chlorits in
Bleichen und Veredeln von Textilien. Die Mischungen Wasser sich einstellenden pH-Wert, der normalerweise
können hierbei außer Salzen der chlorigen Säure, bei K) bis 11 liegt, beibehalten.
polymeiisierbarcn Monomeren und Alkylenoxygrup- Eine kurzzeitige Erwärmung des mit der Mischung
pen enthaltenden Verbindungen sowie Wasser, außer- aus Monomer, Initiator-Lösemittel und Wasser be-
dcm optische Aufhellung^ mittel, Farbstoffe, Pigmente, ao handelten Gutes zu Beginn, während oder nach
Komplexbildner, Stabilisatoren, Inhibitoren der Poly- Beendigung der Lagerung über die Verweiltemperatur
merisation, Verdickungsmittel, Entschäumer, Schutz- hinaus kann ebenfalls durchgeführt werden. Ebenso
mittel, /. B. Faserschutzmittcl, Fascrquellmiltel wie kann das Gut durch eine kurzzeitige Bestrahlung mit
gegebenenfalls auch Aktivatoren für das Chlorit oder energiereichen Strahlen bei Raumtemperatur vor- und
andere Hilfsmittel enthalten. 25 nachbehandelt werden. Ein Vorteil des erfinclungs-
Es ist auch möglich, Monomer und Oxydations- gemäßen Verfahrens beim Bleichen und Veredeln von
mittel mit geringen Anteilen Wasser und den Alkylen- Textilien ist auch, daß sich das Bleichgut nicht in der
oxygiuppen tragenden Verbindungen zusammen mit überschüssigen Bleich- und Veredlungsflolte befinden
aliphatischen und aromatischen Kohlenwasserstoffen muß. Es reicht im allgmeinen aus und ist meist sogar
und Kohlenwasserstoffgemischcn, wie Paraffine), Ben- 30 von Vorteil, wenn das zu veredelnde Gut lediglich
zin, Mineralölen, Chlorkohlenwasserstoffe^ z. B. Per- mit der Bleich- und Veredlungsmittelmischung benetzt
chluräthylen. Telrachlonr.ethan, Methylenchlorid, Tri- oder imprägniert ist. Mit einer solchen Arbeitsweise
chlorälhylcn. 1,1,1-Trichloräthan, Fluorkohlenwasser- ist eine Einsparungen Bleich- und Veredlungsmischung
stoffen, wie z. B. Diehlordifluoräthan, Dimethyl- und damit an Abwasser, Initiator und Monomer ver-
formamid, Dimethylsulfoxid, Silikonölen u. a. auf die 35 bunden. Darüber hinaus entfällt der bei Anwendung
/u veredelnden Materialien aufzubringen oder ein- überschüssiger Bleich- und Veredlungsflotten er-
/uarbeiten. forderliche Energie-und Zeitaufwand für das Aufheizen
Der Auftrag der Bleich- und Vercdlungsmittel- der Flotten.
mischung auf das Textilmaterial kann auf beliebige Weitere Vorteile des neuen Verfahrens bestehen
Weise, z. B. durch Foulardieren, Sprühen, Rakeln, 40 darin, daß leichtes, empfindliches textilmaterial, z. B.
Pflatschen, nach eiern Ausziehverfahren oder durch Spitzen, Tüll, Waren aus texturierten Synthesefasern,
örtliches Auftragen, gegebenenfalls zusammen mit Wirkware, Trikotagen u. dgl., ohne starke mechanische
Verdickungsmittel^ erfolgen. Monomer, Oxydations- Beanspruchung schonend gebleicht und veredelt
mittel bzw. Initiator und Lösemittel können entweder werden können, daß die Ware gut benetzt wird und
gemeinsam oder getrennt aufgebracht werden, beispiels- 45 daß die gemäß der Erfindung verwendeten hydro-
weise indem das Monomer getrennt vom Initiator- philen organischen Verbindungen mit Alkylenoxy-
Lösemittel-Systcm appliziert wird. Danach läßt man gruppen gleichzeitig die Auswaschbarkeit von Ver-
im allgemeinen zur Durchführung der Bleich- und unreinigungen und Schalen sowie auch von nicht
Veredlungsoperation das mit dem Monomer-Initiator- umgesetzten Anteilen der Monomeren aus dem Textil-
LösemiUel-Gemisch behaftete Material kontinuierlich 50 material erheblich erleichtern.
oder diskontinuierlich verweilen. Hierzu können Auch hierin zeigt sich die Überlegenheit des Verbekannte Apparate, wie z. B. Breitbleichaggregate, fahrens der Erfindung gegenüber den herkömmlichen
J-Box, Kessel, Apparate analog Jet-Dyeing-Apparaten, Bleichverfahren einerseits und den herkömmlichen
Aufdockanlagen oder auch Strangbleichapparate und Veredlungsverfahren mit polymerisierbaren Mono-Färbeapparate benutzt werden. In entsprechend an- 55 meren andererseits.
gepaDter Arbeitsweise kann auch das Auftragen der Sofern eine Erhitzung des zu veredelnden Gutes
Mischung aus Monomer, Initiator und Lösemittel vorgesehen ist, kann diese auf beliebige Weise, z. B.
auf andere zu veredelnde, nicht textile organische durch Heißluft, Infrarotbestrahlung oder mit Ober-Substrate vorgenommen werden. hitztem Wasserdampf erfolgen. Um Verluste an Mono-
Ein charakteristisches Merkmal der erfindungs- 60 mer und Alkylenoxygruppen enthaltenden organischen
gemäßen Bleich- und Veredlungsmittelmischungen ist Verbindungen zu vermeiden, kann das imprägnierte
auPerdem, daß die Flottenstabilität für Imprägnier- Gut während der Wärmebehandlung nach auEen hin
vorgänge ausreichend gegeben ist, d. h., es findet in der abgeschirmt, z. B. mit einer Folie abgedeckt werden.
Imprägnierflotte bei RaumtemperafuT noch keine Der Bleich- und Veredlungsprozeß gemäß der ErPolymerisation statt, wie das häufig bei der Initiation 65 findung kann aber auch so gestaltet werden, daß das
durch Peroxide in alkalischer Lösung zu beobachten zu behandelnde Gut, z. B. eine Gewebebahn, Stroh
ist. Die Gegenwart des Substrates erst ermöglicht nach oder suspendierter Holzschliff oder Zellstoff, durch
dem erfindungsgemäßen Verfahren die Polymerisation eine bereits einige Zeit vorerwännte oder durch eine
erwärmte Misehungaus Monomer, Iniliator-Löseiniltel und Wasser geführt wird; dabei erfolgt der Bleich-
und Veredlungsvorgang gegebenenfalls auch ohne längere Vcrwcilzeitcn, während der Passage des Gutes
durch die Mischung. Die Bleich- und Vcredlungsm'ttelmischung kann hierbei im Kreislauf geführt werden,
wodurch eine mechanische Einwirkung durch die bewegte Bleich- und Vercdlungsmittelmischung auf
das Gut zum Entfernen von festen Nebenbestandtcilcn des Gutes ausgenutzt werden kann.
Diese Arbeitsweise kann selbstverständlich auch diskontinuierlich gestaltet werden. Schließlich läßt
sich auch eine modifizierte Arbeitsweise anwenden, bei der nur ein Teil der Bleich- und Veredlungsmittclmischung
getrennt auf erhöhte Temperatur crhil/t wird, der dann als Aktivator für die gesamte Bleich-
und Veredlungsmitlelmischung dient.
Als Fasermaterialien, die einer kombinierten Bleiche und Veredlung nach dem Verfahren der Erfindung
unterworfen werden können, seien hier, ohne daß da- ao
Tiit eine Beschränkung ausgesprochen wird, beispielsweise
genannt: natürliche Fasern, wie Baumwolle, Leinen, Jute, Sisal, ferner Zellwolle, Kupferkunstscidc,
Celluloseacetatfasern, wie Triacetat oder 2'/^-Acetat,
oder andere chemisch modifizierte Celluloscfasern, Alginatfasern, weiterhin tierische Fasern, wie Wolle
und Haare, Synthesefasern, z. B. solche aus linearen Polyestern, Polyamiden, Polycarbonaten, Polyacrylnitril,
Polyolefinen, Polyvinylalkohol, Polyacetalen, Polyurethanen, Polytetrafluorethylen und deren Copolymeren
oder auch Mischungen aus Natur- und Synthesefasern sowie ferner auch Faservliese, Papier,
Federn und Humanhaar. Als zu behandelndes Gut kommt auch vorbestraftes, gefärbtes oder ausgerüstetes
Material in Frage.
Das zu bleichende Textilmaterial kann als Flocke, als spinnfeuchle Fäden, schmelzgcsponneiic Fäden,
Garn, Zwirn, Gewebe. Maschenware. Vlies, Filz. Schichtstoff, Polware usw. vorliegen.
In gleicher Weise wie Textilien lassen sich auch andere faserige Substrate organischer Natur, wie z. B.
Leder, Papier, Stroh, Holz oder Holzschliff durch Behandlung mit der Bleich- und Veredlungsmittelmischung
gemäß der Erfindung aufhellen bzw. bleichen und veredeln. .
Mit besonderem Vorteil läßt sich das Verfahren der Erfindung auch zum Bleichen und Veredeln von Papier
anwenden. Die Bleich- und Veredlungsmittelmischung kann hierbei oberflächlich aufgetragen, z. B. aufgestrichen,
werden. Nach einer angemessenen Verweilzeit kommt man zu ausgezeichneten Aufhellungen und
zu Veredlungseffekten.
Das kombinierte Bleich- und Veredlungsverfahren gemäß der Erfindung kann ferner auch im Anschluß
an einen herkömmlichen Bleich- oder Veredlungsprozeß sowie auch als Vorstufe eines herkömmlichen
Bleich- oder Veredlungsprozesses durchgeführt werden.
Schließlich ist es auch möglich, bei dem Verfahren der Erfindung die Salze der chlorigen Säure zusammen
mit anderen Oxydationsmitteln, wie z. B. Wasserstoff- peroxid, anorganischen odef organischen Peroxiden,
Ozon, Chlor abspaltenden organischen Substanzen, Chlordioxid oder Hypochloriten und den zur Aktivierung der anderen Oxydationsmittel notwendigen
Aktivatoren, Stabilisatoren und Korrosionsschutzmitteln sowie mit Redoxsystemen einzusetzen.
Zur Bewertung der Bleicheffekte in de.i nachfolgend
aufgeführten Beispielen wurde das Fotometer »Elrepho«
der Fa. C. Zeiss, Oberkochen, herangezogen. In den Beispielen sind, wo nicht anders erwähnt, Remissionswerte mit dem Filter 461 ιημ gemessen worden. 'Ms
Wcißstandard diente Bariumsulfat.
In den nachfolgenden Beispielen bedeuten, sofern es nicht ausdrücklich anders vermerkt ist. die Teile
Gcwichlsteile und die Prozente, mit Ausnahme der Remissionswerte, Gewichtsprozente.
B e i s ρ i e I 1
Muster eines entschlichteten ungebleichten ßnumwollgewebcs(Remission:
69,6%, Quadratmetcrgewidit etwa 200 g) wurden mit Flotten folgender Zusammensetzung
imprägnier!:
I. 5 Teile einer 30"„igen wäßrigen Natrium-
chloritlösung.
95 Teile Wasser.
II. 5 Teile einer 30"oigen wäßrigen Natrium-
95 Teile Wasser.
II. 5 Teile einer 30"oigen wäßrigen Natrium-
chloritlösung,
65 Teile eines Polyäthylcnglykols mit einem
65 Teile eines Polyäthylcnglykols mit einem
Durchschnittsmolekulargewicht von 200. 30 Teile Wasser.
III. 5 Teile einer 30"„igcn wäßrigen Natrium-
chloritlösung,
90 Teile eines Polyäthylenglykols mit rincm
90 Teile eines Polyäthylenglykols mit rincm
Durchschnittsmolekulargewicht von 200, 5 Teile Styrol.
IV. 5 Teile einer 30"„igen wäßrigen Natrium-
chloritlösung,
75 Teile eines Polyäthylenglykols mit einem
75 Teile eines Polyäthylenglykols mit einem
Durchschnittsmolekulargewicht von 200, 20 Teile Styrol.
V. 5 Teile einer 30n oigen wäßrigen Natrium·
V. 5 Teile einer 30n oigen wäßrigen Natrium·
chlorillösung,
65 Teile eines Polyäthylenglykols mit einem
65 Teile eines Polyäthylenglykols mit einem
Durchschnittsmolekulargewicht von 200, 30 TfMc Styrol.
Vl. 5 Teile einer 30%igen wäßrigen Natrium-
Vl. 5 Teile einer 30%igen wäßrigen Natrium-
chloritlösung,
15 Teile eines Polyäthylenglykols mit einem
15 Teile eines Polyäthylenglykols mit einem
Durchschnittsmolekulargewicht von 200, 50 Teile Styrol.
VII. 5 Teile einer 30%igen wäßrigen Natrium-
VII. 5 Teile einer 30%igen wäßrigen Natrium-
chloritlösung,
35 Teile eines Polyäthylenglykols mit einem
35 Teile eines Polyäthylenglykols mit einem
Durchschnittsmolekulargewicht von 1000, 35 Teile Äthylenglykol,
25 Teile Styrol.
VIII. 5 Teile einer 30'Vjgen wäßrigen Natrium-
25 Teile Styrol.
VIII. 5 Teile einer 30'Vjgen wäßrigen Natrium-
chloritlösung,
30 Teile eines Anlagerungsproduktes von 10 Mol
30 Teile eines Anlagerungsproduktes von 10 Mol
Äthylenoxid an 1 Mol Nonylphenol, 10 Teile Styrol,
55 Teile Wasser.
IX. 5 Teile einer 30%igen wäßrigen Natrium-
chloritlösung,
40 Teile Styrol,
55 Teile eines Anlagerungsproduktes von 10 Mol
Äthylenoxid an 1 MoI Nonylphenol. X. 5 Teile einer 30%igen wäßrigen Natrium-
chloritlösung,
40 Teile Styrol,
55 Teile eines Anlagerungsproduktes von 10 MoI
Äthylenoxid an 1 Mol Triisobutylphenol.
XI. 5 Teile einer 30%igen wäßrigen Natrnim-
chloritlösung,
30 Teile Styrol,
65
XlI. 5
30 15 |
|
15 | |
XHI. | 35 5 |
30 65 |
|
XlV. | 5 |
XV. | 30 65 5 |
30 65 |
|
XVl. | 5 |
30 65 |
Teile eines Umsetzungsproduktes aus einem
Mol eines Propylenglykols vom Durchschnittsmolekulargewicht
1750 und 10 Mol Älhylenoxid.
Teile einer 30 "„igen wäßrigen Natriumchloritlösung,
Teile Styrol,
Teile Styrol,
Teile eines Umsetzungsproduktes aus 1 MoI Stearylalkohol mit 5 Mol Äthylenoxid,
Teile eines Umsetzungsproduktes aus 1 Mol Isotridecanol mit 6 Mol Äthylenoxid,.
Teile Paraffinöl DAB 7.
Teile einer 30%igen wäßrigen Natriumchloritlösung,
Teile Styrol,
Teile einer 30%igen wäßrigen Natriumchloritlösung,
Teile Styrol,
Teile eines Anlagerungsproduktes von 10 Mol
Äthylenoxid an 1 Mol Cocosfettaikohol. Teile einer 30%igen wäßrigen Natriumchlorillösung,
Teile Styrol,
Teile Dibutylglykol.
Teile Styrol,
Teile Dibutylglykol.
Teile einer 30%igen wäßrigen Natriumchloritlösung,
Teile Styrol,
Teile Styrol,
Teile eines Umsetzungsproduktes aus 1 Mol Laurylalkohol und 4 Molen Äthylenoxid.
Teile einer 30%igen wäßrigen Natriumchlorillösung,
Teile Styrol,
Teile Styrol,
Teile eines Copolymere!1, aus Äthylenoxid
und Propylenoxid 1 : 1, mit Butylalkohol veräthcri.
Der pH-Wert der Flotten lag zwischen 10 und 11. Der Abquetscheffekt betrug etwa 55 bis 65%. Die
imprägnierten Gewebemuster wurden in glatt gerolltem Zustand in Folie verpackt und 2 Stunden bei
C gelagert. Nach der Lagerung wurden die Gewebeproben mit Wasser zweimal warm und kalt
gespült, getrocknet und einer Remisstonsmessung unterzogen.
Es wurden folgende Remissionswerte ermittelt:
I. (Vergleich ohne Monomer und ohne Initiator) 71,6%
II. (Vergleich ohne Monomer) 78,9%
III 81,2%
IV 81,6%
V 80,6%
VI 80,8%
VlI 80,5%
VIII 75,8%
IX 80,0%
X 80,3%
XI 80,8%
XIl 84,0%
XIII 78,6%
XlV 76,4%
XV 77,8%
XVI 80,7%
Bei gutem Bleicheffekt zeigten die Ausrüstungen mit den Mischungen IV bis XVI einen zusätzlichen
Veredlungseffekt. Auf die Gewebemuster aufgebrachte Wassertropfen perlten ab. Somit erreicht man nach
dem erfindungsgemäßen Verfahren sowohl einen Bleich- als auch wasserabweisenden Ausrüstungseffekt.
Muster eines entschlichleten, ungebleichten Baumwollgewebes
(Remission: 69,9%, Quadratmetergewicht etwa 200 g) wurden mit Flotten folgender Zusammensetzung imprägniert:
I. 5 Teile einer 30%igen wäßrigen Natriumchloritlösung,
2 Teile eines Aktivators nach Beispiel C der
deutschen Auslegeschrift 1 168 859,
93 Teile Wasser.
93 Teile Wasser.
II. 5 Teile einer 30%igen wäßrigen Natriumchlorid
lösung,
30 Teile Butandioldimethacrylat,
65 Teile eines Polyäthylenglykols mit einem Durchschnittsmolekulargewicht von 400.
65 Teile eines Polyäthylenglykols mit einem Durchschnittsmolekulargewicht von 400.
III. 5 Teile einer 30 %igen wäßrigen Natriumchloritlösung,
20 Teile Trimethylolpropan-trimethacrylat,
75 Teile eines Polyäthylenglykols mit einem Durchschnittsmolekulargewicht von 600.
75 Teile eines Polyäthylenglykols mit einem Durchschnittsmolekulargewicht von 600.
IV. 5 Teile einer 30%igen wäßrigen Natriumchloritlösung,
20 Teile Triäthylenglykol-dimethacrylat,
75 Teile eines Polyäthylenglykols mit einem
Durchschnittsmolekulargewicht von 400.
V. 3 Teile einer 30%igen wäßrigen Natriumchloritlösung,
V. 3 Teile einer 30%igen wäßrigen Natriumchloritlösung,
20 Teile Butylacrylat,
77 Teile eines Polyäthylenglykols mit einem
Durchschnittsmolekulargewicht von 400.
VI. 3 Teile einer 30%igen wäßrigen Natriumchloritlösung,
VI. 3 Teile einer 30%igen wäßrigen Natriumchloritlösung,
20 Teile Acrylamid,
77 Teile eines Polyäthylenglykols mit einem Durchschnittsmolekulargewicht von 400.
Der Abquetscheffekt betrug etwa 70%. Die imprägnierten
Gewebemuster I bis VI wurden in Folie verpackt 2 Stunden bei 65°C gelagert. Nach dem
Spülen und Trocknen wurden folgende Remissionswerte gemessen:
81,6
II 84,8
III 83,5
IV 82,1
^ V 83,3
VI 82,4
Die zusätzlich erhaltenen Ausrüstungseffekte lassen sich folgendermaßen charakterisieren:
Veredlungen nach II, 111 und IV führen zu einer feinwaschbeständigen Griffversteifung. Die somit erfindungsgemäß
gebleichten und ausgerüsteten Gewebe können als Versteifungseinlagen, z. B. für Kragen,
verwendet werden. Durch die Behandlung mit der Flotte V wird ein f einwaschbeständigcr Weichmachungseffekt
erzielt.
Die Wirksamkeit des effindungsgemäßen Verfahrens
zeigt sich auch auf verschiedenen Substraten, wie aus den folgenden Versuchen hervorgeht.
I. Muster einer ungebleichten Wirkware aus Polyesterfäden wurden mit Flotten der Zusammensetzung
a) 5 Teile einer 30%igen wäßrigen Natrium-
chloritlösung,
20 Teile Vinyltriäthoxysilan,
75 Teile eines Umsetzungsproduktes aus 1 Mol
75 Teile eines Umsetzungsproduktes aus 1 Mol
Isotridecanol und 8 MoI Äthylenoxid und
b) 20 Teile Vinyltriäthoxysilan,
80 Teile eines Umsetzungsproduktes aus 1 Mol
Isotridecanol und 8 Mol Äthylenoxid
imprägniert. Die imprägnierte Ware wurde 2 Stunden bei 800C, in Folie verpackt, gelagert. Anschließend wurde mit kaltem und warmem Wasser gespült und getrocknet.
imprägniert. Die imprägnierte Ware wurde 2 Stunden bei 800C, in Folie verpackt, gelagert. Anschließend wurde mit kaltem und warmem Wasser gespült und getrocknet.
II. Ein rohes, ungebleichtes Nähwirkvlies aus Zellwolle
wurde mit einer Flotte der folgenden Zusammensetzung imprägniert:
5 Teile einer 30n„igen wäßrigen Natriumchloril-
5 Teile einer 30n„igen wäßrigen Natriumchloril-
Iösung,
65 Teile eines Polyäthylcnelykols mit einem Diirch-
65 Teile eines Polyäthylcnelykols mit einem Diirch-
schnittsmolekulargewicht von 600,
10 Teile Triäthylenglykoldimethacrylat,
20 Teile Styrol.
10 Teile Triäthylenglykoldimethacrylat,
20 Teile Styrol.
Die Flottenaufnahme betrug etwa 180°,,. Das imprägnierte
Nähwirkvlies wurde 90 Minuten bei 75nC in Folie verpackt gelagert. Anschließend wird mit einer
wäßrig-alkoholischen Lösung gespült und getrocknet.
Die anwendungstechnische Pr»<rung führte zu
folgenden Ergebnissen:
PES unbehandelt | Remissionswert | VercdlungseiTekt | |
I. | a) Verfahrenerfindungsgemäß | 80,3%; | Rasche Durchnetzung mit Wassertropfen |
b) Vergleich ohne Oxydationsmittel |
82,7°,, | Deutliche Verzögerung der Nutzung durch Wassertropfen |
|
Nähwirkvlies unbehandelt ... | 80,9",, | Gegenüber der unbehandelten Ware geringfügig verminderte Durchnetzung mit Wassertropfen |
|
II. | Verfahren erfindungsgemäß.. | 60,') | |
80.4 | Verfestigungseffekt: Fasern sind gegenüber der unhchandehcn Ware fester im Vliesverband verankert. |
||
Proben eines ungebleichten Baumwollgewebcs wurden
mit Mischungen folgender Zusammensetzung behandelt:
a) 1 Teil Natriumchlorid
5 Teile Pcrfluoralkyläthylacrylat (technisches Telomerengemisch
mit 6 bis 10 C-Atomen im Perfluoralkylrest),
5 Teile Styrol,
37 Teile eines Polyäthylenglykols mit einem
5 Teile Styrol,
37 Teile eines Polyäthylenglykols mit einem
Durchschnittsmolekulargewicht von 400,
35 Teile eines Natriumtridecylpolyglykoläthersulfates,
35 Teile eines Natriumtridecylpolyglykoläthersulfates,
17 Teile Wasser.
b) 1 Teil Natriumchlorid,
5 Teile Perfluoraikylathylacrylat (technisches Telomerengemisch
mit 6 bis 10 C-Atomen irr. Perfluoralkylrest),
4 Teile Vinyltoluol.
37 Teile eines Polyäthylenglykols niit einem
4 Teile Vinyltoluol.
37 Teile eines Polyäthylenglykols niit einem
Durchschnittsmolekulargewicht von 400.
35 Teile eines Natriumtridecylpolyglykoläthersulfates,
35 Teile eines Natriumtridecylpolyglykoläthersulfates,
18 Teile Wasser.
Die Aufnahme der Mischungen durch die Ware betrug etwa 120%. Die Gewebe wurden in gerolltem
Zustand mit Folie nach auf3en hin abgedeckt und Minuten bei 80°C gelagert. Nach dem Spülen mit
warmem und kaltem Wasser wurde getrocknet. Das auf diese Weise veredelte Gewebe zeigt einen ausgezeichneten
Bleicheffekt und besitzt eine sehr gute
ölabweisende Wirkung. Es wurde bei a)eine Remission von 81,7% (unbehandeltc Ware 67,2",,) und ein Ölabweisungsweri
von 120 und bei b) eine Remission von 79,8% und eine Ölabweisiing von 90 ermittelt.
Die Ölabwcisung wurde nach G r a j e k und Peterson, Textile Research Journal 32 (1962), S. 323, bestimmt.
Der Wert von 120 entspricht dabei einer prozentualen Zusammensetzung der Mischung Paraffinöl
(DAB 7) und n-Heptan von 30 zu 70",',; der Wert von 90 einer Mischung von 60% Paraffinöl
(DAB 7) und 40%, n-Hcptan."
Muster eines entschlichteten ungebleichten Baumwollgewcbc
(Remission: 67,3%,, Quadratmctcrgewicht etwa 200 g) wurden mit Flotten folgender
Zusammensetzung imprägniert:
I. 3 Teile einer 30%igcn wäßrigen Natriumchloritlösung,
97 Teile Wasser.
II. 3 Teile einer 30%igen wäßrigen Natriumchlorit-
II. 3 Teile einer 30%igen wäßrigen Natriumchlorit-
lösung,
!9 Teile eines Polyäthylenglykols mit einem
!9 Teile eines Polyäthylenglykols mit einem
Durchschnittsmolekulargewicht von 400,
78 Teile Wasser.
III. 3 Teile einer 30%igcn wäßrigen Natriumchloiit-
78 Teile Wasser.
III. 3 Teile einer 30%igcn wäßrigen Natriumchloiit-
lösung,
19 Teile eines Polyäthylenglykols mit einem
19 Teile eines Polyäthylenglykols mit einem
Durchschnittsmolekulargewicht von 400,
1 Teil Styrol,
77 Teile Wasser.
1 Teil Styrol,
77 Teile Wasser.
Die pH-Werte der Flotten lagen /wischen 9 und 9,5. Der Abquctschcffekt betrug etwa 55 bis 65%. Die
2 200 I 1 i
19 20
imprägnierten Gewebemuster wurden in glatt ge- Es wurden folgende Remissionswerte ermittelt:
rolltem Zustand in Folie verpackt und 2 Stunden bei . ,,, , · . u u n ^ a
WC gelagert. Nach der Lagerung wurden die Ge- '· ν«Β eicf ί"2:,^" 73 τ/
webeproben mit einem Wasser-Äthanol-Gemisch 80/20 In.t.ator-Losem.ttel) 73,2 /
warm und kalt gespült, getrocknet und einer Remis- 5 »· (Vergleich ohne Monomer) 76,8/S
sionsmessung unterzogen. HI · 77,1%
Claims (6)
1. Verfahren zum gleichzeitigen Bleichen und Netzmittel, Stabilisierhilfsmittel, optUcheAufheller,
Veredeln von Fasermaterialien mit Salzen der 5 Farbstoffs, Faserquellmittel, Verdickungsmittel,
chlorigen Säure und polymerisierbaren Verbin- Korrosionsschutzmittel, Enthärter, Entschäumer,
düngen, dadurch gekennzeichnet, daß Inhibitoren und/oder Schaummittel enthält,
man die Fasermaterialien mit einer flüssigen oder
pastenförmigen Mischung behandelt, die Salze
pastenförmigen Mischung behandelt, die Salze
der chlorigen Säure als Polymerisationsinitiator io
und Bleichmittel, polymerisierbare olefinisch ungesättigte Verbindungen, wenigstens geringe Mengen,
jedoch weniger als 80 Gewichtsprozent, Wasser Es ist bereits bekannt, monomere organische Ver-
und wenigstens 8 Gewichtsprozent von Alkylen- bindungen mit ungesättigten Kohlenstoff-Kohlenstoff-
oxid-Anlagerungsprodukten auf Basis von orga- 15 Bindungen auf textlien Substraten, Zellstoff u. dgl. zu
nischen Verbindungen enthält, die wenigstens polymerisieren oder über eine direkte chemische
einen Alkylen oxy rest der Formel Bindung mit dem Substrat ein Pfropfcopolymer her-
(R ν zustellen. Diese Polymerisationen und Pfropfcopoly-
, \ merisationen werden vorwiegend in Gegenwart von
γη rn η / ao Wasserstoffperoxid, Redoxsystemen, z. B. Eisen(II)-
CH — CH2 — O / — ionen und Wasserstoffperoxid, weiterhin Ozon, Ozon/
in der R Wasserstoff oder eine Methyl- oder Sauerstoffmischungen oder energiereichen Strahlen,
Äthylgruppe bedeutet, über ein Sauerstoff- oder z. B. Elektronen- oder y-Strahlen, als Starter für die
Stickstoffatom gebunden aufweisen und wobei Keitenbildung durchgeführt (s. H. A. K rassig,
man gegebenenfalls zusammen mit den Alkylen- 35 V. S t a η e 11, »Graft Co-Polymerization Io Cellulose
oxygruppen aufweisenden Verbindungen Akti- and its Derivatives«, Advances Polymer Sei. Vol. 4,
vatoren, Enzyr-.e, Netzmittel, Stabilisierhilfs- S. 111 bis 156 [1965], und J. C. Arthur, »Graft
mittel, optische Aufheller, Farbstoffe, Faser- Polymerization onto Polysaccharides«, Advances Ma-
quellmittel, Verdickungsmittel, Korrosionsschutz- cromolecular Chem., Vol. 2, S. 1 bis 86 [1970]).
mittel, Enthärter, Entschäumer, Inhibitoren und/ 30 Um die Polymerisation bzw. Pfropfcopolymerisation
oder Schaummittel sowie gegebenenfalls zusätzlich überhaupt einleiten zu können, ist es erforderlich,
inerte Lösungsmittel einsetzt. hierbei Sauerstoff möglichst auszuschließen. Das
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekenn- geschieht, indem das Substrat in eine Stickstoff- oder
zeichnet, daß man eine Bleich- und Veredlungs- Kohlendioxidatmosphäre oder in ein Hochvakuum
mittelmischung verwendet, die wenigstens 20 Ge- 35 gebracht und dort polymerisiert wird. Unter wirtwichtsprozent
der Alkylenoxygruppen aufweisenden schaftlichen Gesichtspunkten betrachtet, bedeutet
Verbindungen enthält. eine solche Arbeitsweise einen erheblichen zusätzlichen
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch Aufwand gegenüber praxisüblichen Veredlungen von
gekennzeichnet, daß man eine Bleich- und Ver- Substraten, die in einer Luft- oder Wasserdampfedlungsmittelmischung
verwendet, deren Wasser- 40 atmosphäre durchgeführt werden. Es kommt hinzu, anteil 0,5 bis 20 Gewichtsprozent beträgt. daß die als Polymerisations-Initiatoren verwendeten
4. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 3, da- Stoffe durchweg eine schädigende Wirkung auf die
durch gekennzeichnet, daß man die Bleiche und Substrate ausüben; sei es, daß beispielsweise Wasser-Veredlung
durch Wärmeeinwirkung vor, während Stoffperoxid die Festigkeit von Geweben bei längerer
oder nach dem Aufbringen der Bleich- und 45 Einwirkungszeit stark beeinträchtigt, sei es, daß durch
Veredlungsmischung beschleunigt. Redoxsysteme, beispielsweise durch Eisen(II)-ionen
5. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 4, da- oder Cer(!V)-ionen, Verfärbunger, eintreten, oder sei
durch gekennzeichnet, daß man eine Lösung, es, daß durch Bestrahlungsinitiation Fesiigkeiis-Paste
oder Emulsion des Bleich- und Veredlungs- einbüßen und Verfärbungen beobachtet werden. Es
mittels bei höherer Temperatur lagert und mit 50 besteht daher ein großes Interesse an solchen Initiatoren
dieser danach das zu veredelnde Gut behandelt. oder Initiatorsystemen, die das zu veredelnde Gut
6. Bleich- und Veredlungsmittel zur Durch- hinsichtlich seiner physikalischen Eigenschaften oder
führung des Verfahrens gemäß Anspruch 1, be- bezüglich Verfärbungen nicht oder nur geringfügig
stehend aus einem Gemisch, das als Bestandteile beeinflussen. Ein anderer wichtiger Gesichtspunkt ist,
Salze der chlorigen Säure als Polymerisations- 55 daß es erforderlich ist, ein geeignetes Lösungsmittel
initiator und Bleichmittel, polymerisierbare olefi- zur Durchführung der Polymerisations- und Pfropfnisch
ungesättigte Verbindungen, wenigstens ge- Qopolymerisationsreakiionen zu wählen, um die einringe
Mengen, jedoch weniger als 80 Gewichts- zusetzenden Monomeren zu lösen. Meist verwendet
prozent, Wasser und wenigstens 8 Gewichts- man Alkohole, wie z. B. Methanol, Äthanol, die
prozent von Alkylenoxid-Anlagerungsprodukten 60 jedoch leicht flüchtig sind. Häufig dient auch
auf Basis von organischen Verbindungen, die das polymerisierbare Monomer selbst als Lösungswenigstens
einen Alkylenoxyrest der Formel mittel, d. h., das Substrat wird in einem Überschuß
(£ . des Monomeren der Polymerisationsbehandlung
I \ unterzogen. Dieses Verfahren weist jedoch erhebliche
ru ru η / 6s Nachteile auf>
die in der Toxizität der polymerisier-
CH-CH2-U/- baren StoffC) jm komplizierten Aus- und Eintragen
in der R Wasserstoff oder eine Methyl- oder des Substrates und im Entfernen des Überschusses
Äthylgruppe bedeutet, über ein Sauerstoff- oder an Monomer bestehen. Für die meisten Monomere,
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