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Verfahren zur Verbesserung der Einwirkung von Alkalien auf natürliche und um- geformte zellulosehaltige Fasern.
Es ist schon mehrfach versucht worden, die Behandlung von vegetabilischen Fasern und der Kunstprodukte aus Zellulose mit Alkalien, wie sie z. B. bei der Merzerisation ausgeübt wird, durch Zusätze zu verbessern. Zu diesem Zwecke wurden Seifen, Türkischrotöle, Alkohole und andere Stoffe vorgeschlagen. Diese Zusätze sind aber nur von geringer Wirkung ; um einen befriedigenden Effekt zu erzielen, müssen daher unverhältnismässig grosse Mengen derselben angewendet werden, wodurch die Arbeitsweise unwirt- schaftlich wird. So ist z. B. ein Zusatz von 20 bis 30% Alkohol zur Merzerisierungslauge nötig, um ein rohes, unentschlichtetes Baumwollgewebe ohne vorherige Bäuche in brauchbarer Weise zu merzerisieren.
Es wurde nun die neue und überraschende Beobachtung gemacht, dass mit Hilfe von geringen Mengen eines geeigneten Gemisches von Phenolen und hydrierten aromatischen Verbindungen, das der Alkalisierungsflüssigkeit zugesetzt wird, eine viel raschere und gleichmässigere Einwirkung des Alkalis auf die Faser, z. B. bei der Merzerisation, erreicht wird. Mit Hilfe dieser Zusätze lassen sich rohe, unent- sehlichtete Baumwollgewebe ohne vorherige Bäuche merzerisieren, bei denen ohne diese Zusätze kein gleichmässiger Effekt zu erhalten wäre.
Als hydrierte aromatische Verbindungen eignen sich z. B. die Hydrierungsprodukte des Naphthalins und der Phenole, wie z. B. Tetrahydro-und Dekahydronaphthalin, Cyclohexanol, Methylcyclohexanole, hy- drierte Naphthole bzw. deren Gemische. Als Phenole kommen das Phenol, dann besonders die Kresole bzw. Kresolgemische und die höheren Homologen in Betracht.
Zur Ausführung des Verfahrens eignen sich am besten Gemische aus 2-12% hydrierten aromaischen Verbindungen und 98-88'/0 Phenolen. Doch soll damit nicht gesagt sein, dass Gemische. deren Zusammensetzungen ausserhalb dieser Grenzen liegen, unbrauchbar wären.
Die Wirkung dieser Zusätze trifft überraschenderweise schon in relativ geringen Mengen (etwa 1-2% der Gemische in bezug auf das Gewicht der Lauge) ein und beruht auf einer ganz unerwartet starken Erhöhung der Netzfähigkeit der vegetabilischen Fasern. Diese starke Steigerung ist um so unerwarteter, als weder die hydrierten aromatischen Verbindungen noch die Phenole allein eine merkliche Erhöhung der Netzfähigkeit herbeiführen, sie kommt lediglich den Gemischen dieser Verbindungen zu.
Diese erhöhte Netzfähigkeit vegetabilischer Fasern bewirkt nicht nur eine raschere Einwirkung der Alkalien, sondern auch eine grössere Gleichmässigkeit der Effekte.
Beispiel 1 : Zu einer Merzerisierlauge von 360 Bé werden eines Gemisches von 91% Kresolgemisch und 9% Methylcyclohexanolgemisch zugesetzt. Ein unentschlichtetes, rohes Baumwollgewebe wird nach wenigen Augenblicken so imprägniert, dass es untersinkt ; das Gewebe schwebt auf der gleichen Merzerisierlauge ohne Zusatz stundenlang, ohne benetzt zu werden.
Beispiel 2 : Eine Merzerisierlauge von 360 Bé wird mit 1'5% einer Mischung von 95% Kresolgemiseh und 5% Tetrahydronaphthalin versetzt. Ein rohes unentschlichtetes Baumwollgewebe imprägniert sich innerhalb einer Minute bis zum Untersinken. Auf der gleichen Lauge ohne Zusatz bleibt es stundenlang schweben.
Beispiel 3 : Durch eine Merzerisierlauge der oben angegebenen Stärke, der l % eines Gemisches von 8% Dekahydro-ss-naphthol und 920/0 Kresolgemisch zugesetzt ist, wird ebenfalls eine sehr viel raschere Imprägnierung eines unvorbehandelten Baumwollmaterials erreicht als mit der gleichen Lauge ohne Zusatz.
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Beispiel 4 : Ein Gewebe aus Viskose von verschiedenen Partien wird durch eine Natronlauge von 20 Be, der 1%% eines Gemisches von 90% Kresolgemisch und 10% Methylcyclohexanolgemisch zugesetzt ist, gezogen und abgequetscht. Das so behandelte Gewebe ist viel gleichmässiger anfärbbar als ohne diese Behandlung.
Nach dem Verfahren der deutschen Patentschrift Nr. 430085 werden niedrigmolekulare Alkohole dazu benutzt, um höher molekulare Alkohole in Merzerisierungslaugen in Lösung zu halten. Gegenüber den im vorliegenden Verfahren angewandten Phenolen, respektive Alkaliphenolaten besitzen die niedrigmolekularen Alkohole als Lösungsvermittler wesentliche Nachteile. Infolge ihrer Brennbarkeit sind sie weniger betriebssicher, als es bei den Mischungen des vorliegenden Verfahrens der Fall ist, und für eine dauernde Verwendung sind sie viel zu flüchtig, was besonders beim Arbeiten in der Wärme ins Gewicht fällt. Die Wirkung der Mischungen nach D. R. P. 430085 erschöpft sich auf Grund dieser Flüchtigkeit sehr viel rascher, als es bei den Mischungen gemäss der vorliegenden Erfindung der Fall ist.
Die Kombination von Phenol und Kresole mit hydrierten aromatischen Verbindungen stellt infolge der erzielten Unschädlichkeit, Betriebssicherheit und Dauerwirkung gegenüber den älteren Verfahren zweifellos einen technischen Fortschritt dar.
Phenol ist für sich allein auch schon als Zusatz zu Merzerisationslaugen vorgeschlagen worden, vgl. amerikanische Patentschrift Nr. 1343138. Phenol und Kresole besitzen aber an sich kaum ein nennenswertes Netzvermögen, und im vorliegenden Verfahren spielen sie bzw. die Alkaliphenolate und-kresolate lediglich die Rolle von Lösungsvermittlern für die hydrierten aromatischen Verbindungen. Dass aber ihre Verwendung als solche einen technischen Fortschritt bedeutet, ist oben schon ausgeführt worden.
Wenn man etwa nach den Angaben der österreichischen Patentschrift Nr. 103237 und des fran- zösischen Patentes Nr. 431409 den Standpunkt vertreten wollte, dass Alkohole und Phenole als Äquivalente anzusehen sind, so ergeben sich doch für das vorliegende Verfahren Unterschiede zwischen beiden, die von erheblicher Bedeutung sind, wozu noch kommt, dass gemäss der Erfindung die Phenole gar nicht als solche, sondern im alkalischen Medium als Alkaliphenolate wirksam sind. Diese haben aber andere Löslichkeitseigenschaften als Phenole.
Auf die Vorteile, die der Ersatz der Alkohole durch Phenole mit sich bringt, ist bereits wiederholt hingewiesen worden.
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Verfahren zur Verbesserung der Einwirkung von Alkalien auf natürliche und umgeformte zellu- losehaltige Fasern, dadurch gekennzeichnet, dass man geeignete Gemische von Phenolen und hydrierten aromatisehen Verbindungen zu dem alkalischen Medium setzt.