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Aufhellungsmittel Die Erfindung bezieht sich auf das Verbessern des
Weißgrades von weißen Stoffen, wie Textilien oder Papier, durch Behandlung mit gewöhnlich
als Aufhellungsmittel bekannten, blaufluoreszierenden Substanzen.
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Solche Substanzen ändern die Farbe des behandelten Stoffes nicht,
erteilen ihm aber eine blaue Fluoreszenz, d. h. eine Fluoreszenz, bei welcher mindestens
der größere Teil des absorbierten ultravioletten Lichtes innerhalb des blauen Gebietes
des Spektrums wieder ausgesandt wird. Durch die von den behandelten Stoffen erlangte
blaue Fluoreszenz wird nicht nur der Betrag der Reflektion im blauen Gebiet des
Spektrums vergrößert, um so die gelblichen oder grauen Töne der Stoffe auszugleichen,
sondern der Gesamtbetrag des reflektierten Lichtes wird durch Umwandlung von unsichtbarem
ultraviolettem Licht in sichtbares Licht vermehrt, wodurch außer einem verbesserten
Weißgrad auch eine größere Helligkeit erzielt wird.
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Die vorliegende Erfindung beruht auf der Beobachtung, daß die neuen
Verbindungen der unten angegebenen allgemeinen Formel einen guten Weißeffekt erzeugen,
der nicht nur gute Beständigkeit gegen Luft und Licht sondern auch gegen Natriumhypochlorit
und ähnliche Bleichmittel besitzt. Die Verbindungen sind daher besonders wertvoll
zum Verbessern des Weißgrades von weißen Stoffen, welche der Behandlung mit Hypochlorit
od. dgl. unterworfen werden sollen. Solche Behandlungen werden z. B. beim Bleichen
von Textilien oder beim Waschen
weißer Gegenstände angewendet, um
deren Farbe zu verbessern oder Frucht-, Tee-, Kaffee- und ähnliche Flecke zu entfernen.
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Die Erfindung besteht daher aus einem Aufhellungsmittel zum Verbessern
des Weißgrades von weißen Stoffen, wie Textilien oder Papier, gekennzeichnet durch
einen Gehalt an einer Verbindung der allgemeinen Formel
worin R eine Alkyl-, Aryl- oder Aralkylgruppe ist, m eine ganze Zahl darstellt,
die endständigen Benzol kerne entweder mindestens je eine -OR-Gruppe in 2-, q.-
oder 6-Stellung oder einen anderen Substituenten in der q:-Stellung enthalten und
in diesen Benzolkernen nur je eine der Stellungen 2-, 3- und nur je eine der Stellungen
5-, 6- mit einer -OR-Gruppe oder einer anderen Gruppe besetzt ist. Die Benzolkerne
können andere Substituenten, z. B. Methyl- oder Acetylaminogruppen, enthalten'.
Solche Substituenten dürfen nicht in den 2- oder 6-Stellungen sein und dürfen nicht
aus Gruppen bestehen, wie z. B. an einem Benzolring gebundene freie Aminogruppen,
welche die Verbindungen unbeständig gegen Licht und Sauerstoff machen. Salze, z.
B. Natriumsalze, der genannten Verbindungen sind für die Anwendung am zweckmäßigsten.
Die Bedeutung von m und R in einem der endständigen Benzolkerne braucht nicht dieselbe
-zu sein wie im anderen, und wo mehr als ein Substituent -0R in einem endständigen
Benzolkern vorhanden ist, brauchen diese Substituenten -O R nicht gleich zu sein.
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Die Aufhellungsmittel können auch waschaktive Stoffe oder Stärke enthalten.
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Die Einverleibung der Aufhellungsmittel in Textilien und Textilgegenständen
kann durch Eintauchen in eine wäßrige Lösung des Mittels ausgeführt werden. Es wurde
indessen gefunden, daß die Einverleibung oft durch Gegenwart kleiner Mengen, gewöhnlich
sind solche bis zu z °/o ausreichend, an Elektrolyten, wie Natriumcarbonat, -sulfat
oder -chlorid, unterstützt wird. Die Behandlung mit Aufhellungsmitteln gemäß der
Erfindung kann auf Textilien in jeder Stufe ihrer Herstellung oder daran anschließend
angewendet werden, d. h. also auf das Garn, auf das neue Gewebe, auf neue Gegenstände
daraus oder beim Waschen oder Spülen solcher Gegenstände. Da die Verbindungen gegenüber
Cellulosefasern substantiv sind, übersteht der Weißeffekt das übliche Waschen und
Spülen.
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Die Aufhellungsmittel der Erfindung können in Reinigungsmittel von
beliebiger Form, wie Stücke, Tabletten, Pulver oder Flocken, einverleibt werden.
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Die Mengen, in welchen die Aufhellungsmittel gemäß der Erfindung in
die Stoffe einverleibt werden, können in weiten Grenzen schwanken. Sie hängen insbesondere
von der Art des zu behandelnden Stoffes, von dem Zweck der Behandlung und von der
angewendeten besonderen Verbindung ab. Aber die besten Mengen in jedem gegebenen
Fall können leicht durch einen einfachen Versuch an Hand der gegebenen Offenbarung
bestimmt werden.
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Für die Zwecke der Erfindung geeignete Substanzen sind in folgenden
Beispielen gegeben: Verbindung A Natrium-4: 4'-di-p-methoxybenzoylaminostilben-2
: 2'-disulfonat
Verbindung B Die der Verbindung A entsprechende Orthoverbindung
Verbindung C Natrium-4: 4'-di-p-ethoxybenzoylaminostilben-2 : 2'-disulfönat
Verbindung D Natrium-4: 4'-di-3": 4": 5"-trimethoxybenzoylaminostilben-2
: 2'-disulfonat
Verbindung E Natrium-4: 4'-di-p-benzoyloxybenzoylaminostilben-2 : 2'-disulfonat
Verbindung F Natrium-4: 4'-di-4"-methoxy-3"-methylbenzoylaminostilben-2 : 2'-disulfonat
Verbindung G Natrium-4: 4'-di-3 "-acetylamino-4"-methoxybenzoylaminostilben-2 :
2'-di-sulfonat
Die folgenden Beispiele erläutern verschiedene Anwendungen der Erfindung. Die besondere
in diesen Beispielen gebrauchte Verbindung war das Natriumsalz der 4:4'-di-p-methoxybenzoylaminostilben-2:
2'-disulfonsäure (Verbindung A).
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Beispiel i Ungefärbtes gebleichtes Baumwollgarn wurde in einem wäßrigen
Bad behandelt, welches 0,140/, Natriumsulfat und 0,005 °/o der Verbindung
A enthielt. Nach dem Spülen und Trocknen hatte das behandelte Garn ein glänzendes
weißes Aussehen und zeigte bei Beleuchtung mit ultraviolettem Licht stark blaue
Fluoreszenz und blieb nach langem Aussetzen an Tageslicht und ultraviolettes Licht
stark fluoreszierend.
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Beispiel 2 Ein neues weißes Baumwolltuch wurde einige Minuten in einem
wäßrigen 0,005 % der Verbindung A enthaltenden Bad gespült. Nach dem Trocknen
und Bügeln zeigte das behandelte Tuch ein glänzendes weißes Aussehen, welches nicht
beeinträchtigt wurde, wenn das Tuch anschließend mit einer verdünnten Hypochloritlösung
behandelt wurde.
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Beispiel 3 Ein weißes Baumwolltuch wurde in einer Waschflotte gewaschen,
welche o,60/, eines 0,0150/, der Verbindung A enthaltenden Seifenpulvers enthielt.
Nach dem Spülen, Trocknen und Bügeln zeigte das Tuch bei Beleuchtung mit ultraviolettem
Licht eine blauere Fluoreszenz und bei Beleuchten mit Tageslicht ein glänzendes
weißes Aussehen.
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Beispiel 4 Eine Lösung wurde hergestellt, welche Zoo ccm Wasser, o,oi
g der in den vorhergehenden Beispielen verwendeten Verbindung A und i g Natriumsulfat
enthielt. 2o g einer Maisstärke von guter Qualität wurden in dieser Lösung bei 40°
30 Minuten lang suspendiert, abfiltriert und bei 40° getrocknet. Die behandelte
Stärke war sehr viel weißer als die ursprüngliche.
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Eine Verbesserung des Weißgrades der Stärke wurde auch bei Verwendung
von nur einem Zehntel der obigen Menge der Verbindung in gleicher Weise erhalten.
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Eine auf diese Art weißgemachte Stärke vermochte den Weißgrad von
Textilmaterial zu erhöhen, wenn sie bei der üblichen Ausführung der Hauswäsche zum
Stärken des Waschgutes verwendet wird. Es wurde gefunden, daß für solche Wäschezwecke
die Stärke vorzugsweise in der vorstehenden Art mit 0,03 bis 0,3 °/o der
Verbindung, berechnet auf das Stärkegewicht, behandelt werden sollte.
Die
Verbindungen können durch Reaktion von 4 : 4'-Diarninostilben-2 : 2'-disulfonsäure
mit einem Acylchlorid der allgemeinen Formel COCl - (O R). hergestellt werden. Die
Reaktion wird vorzugsweise in einer Lösung aus einer organischen Base, z. B. Pyridin,
oder einer Mischung von Base und Wasser ausgeführt.
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Bei der Ausführung des Reaktion in wäßrigen basischen Medien ist das
bevorzugte Verfahren folgendes Die 4:4'-Diaminostilben-2:2'-disulfonsäure wird in
Wasser aufgelöst oder suspendiert und Natriumcarbonat zugesetzt, bis die Mischung
alkalisch ist. Das in der Base gelöste Acylchlorid wird dann innerhalb einer kurzen
Zeit der Mischung zugesetzt. Die Mischung wird dann am Rückfluß bis zur Beendigung
der Acylierung erhitzt.
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Wenn Natriumcarbonat und/oder organische Base zu Beginn der Reaktion
in unzureichender Menge zugefügt wurde, wird die Lösung infolge des Freiwerdens
von Chlorwasserstoff sauer. Zur Fällung der Sulfonsäure wird die Lösung konzentriert,
angesäuert und gekühlt. Zur Gewinnung des Natriumsalzes wird die Mischung wieder
mit Natriumcarbonat oder -hydroxyd alkalisch gemacht. Das Natriumsalz fällt beim
Kühlen aus der Lösung aus, wenn die Lösung ausreichend konzentriert ist, und wird
durch Filtrieren oder Zentrifugieren gewonnen. Das rohe Material kann aus heißem
wäßrigem Pyridin umkristallisiert werden. Wenn die Reaktion im nichtwäßrigen basischen
Medium, z. B. Pyridin, ausgeführt wird, ist das Verfahren im allgemeinen das folgende:
Die 4: 4'-Diaminostilben-2: 2'-disulfonsäure wird in Pyridin gelöst und das Acylchlorid
zugesetzt. Die Reaktion wird vorzugsweise am Rückfuß unter Erhitzen zu Ende gaführtunddas
Pyridinsalz derDiaminostilbendisulfonsäure durch Zusatz von wäßriger Chlorwasserstoffsäure
in ausreichender Menge zur Ausfällung der Säire angesäuert, welche dann abgetrennt
wird. Das Natriumsalz der Säure kann dann durch Auflösen der Säure in ausreichend
Natriumcarbonat- oder -hydroxydlösung zwecks völliger Neutralisierung der Sulfonsäuregruppen
gebildet werden. Das Natriumsalz wird dann aus der Mischung gewonnen und kann mit
wäßrigem Pyridin wie zuvor umkristallisiert werden.
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Die Verbindung A wurde wie folgt hergestellt: 23 g, das sind 0,o62
M01, 4 : 4'-Diaminostilben-2 : 2'-disulfonsäure wurden mit 150 ccm Wasser und 5
g Natriumcarbonat verrührt und erhitzt. Als die Lösung kochte, wurde mehr Natriumcarbonat
zugesetzt, bis die Mischung alkalisch wurde. 21 g, das sind 0,124 M01, Anisylchlorid
in 50 ccm reinem Pyridin wurden während einer Zeit von wenigen Minuten zugesetzt
und die Mischung am Rückfluß i Stunde lang erhitzt. Die Flüssigkeit wurde dann wieder
mit Natriumcarbonat alkalisch gemacht und gekühlt. Das Produkt wurde durch Filtration
abgetrennt und mit Wasser gewaschen, bis es eine hellorange Farbe hatte. Das Material
wurde dann in einem Verhältnis von 8o : 2o in 2,51 heißem wäßrigem Pyridin aufgelöst,
entfärbt und gefiltert. Beim Abkühlen der Lösung wurde das Produkt als hellgelbes
kristallines Pulver erhalten. Es wurde gründlich mit heißem Wasser gewaschen und
getrocknet. Die Ausbeute betrug 14 g, das sind etwa 35 %.