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Verfahren zum Aufhellen von Fasern bzw. Fasererzeugnissen
Sollen Textilwaren für ihren Bestimmungzweck oder für ihre weitere Veredelung, z. B. Färben in zarten Pastelltönen, eine Aufhellung oder einen reinen Weisston erhalten, so müssen sie einem Bleichprozess unterworfen werden.
Das Bleichen kann am unversponnenen Flockenmaterial, am Garn oder am fertigen Gewebe erfolgen. Die hiefür geeigneten Verfahren sind allgemein bekannt. Während bei künstlich hergestellten Cellulose- und Eiweissfasern und synthetischen Fasern keine oder nur eine sehr gelinde Bleiche erforderlich ist, müssen die mit zahlreichen natürlichen und gegebenenfalls von der vorausgegangenen Bearbeitung herrührenden Verschmutzungen, vor allem Farbpigmenten, behafteten natürlichen Rohstoffe energisch gebleicht werden. Verschiedene Materialien, z. B. Leinen, müssen mehrfach gebleicht werden, um die gewünschte Aufhellung zu erzielen.
Mit jeder Bleiche ist eine Faserschädigung verbunden, die umso grösser ist, je höhere Anforderungen an den Weissgrad der Ware gestellt werden, d. h. je kräftiger oder je öfter das Material gebleicht werden muss. Zur Verbesserung der chemischen Bleiche werden den Bleichlaugen vielfach polymere Phosphate zugesetzt, um damit eine Maskierung von farbigen Kationen, z. B. des Eisens, im Wasser zu bewirken. Das Gleiche gilt auch für in der Faser befindliche Eisenionen. Eine unmittelbar bleichende Wirkung der zugesetzten Komplexbildner ist aber bisher nicht beobachtet worden und war auch auf Grund der chemischen Struktur dieser Verbindungen nicht zu erwarten.
Umso überraschender ist es, dass der Weissgrad von Textilwaren sogar im Vergleich zu gleichzeitig mit Komplexbildnern und chemischen Bleichmitteln behandelter Ware noch verbessert werden kann, wenn die Textilwaren mit einer Lösung von organischen oder anorganischen Komplexbildnern nach der erfolgten chemischen Bleiche nachbehandelt werden. Auf diese Weise kann ein bestimmter Weissgrad durch einen merklich gemilderten Bleichprozess, d. h. bei höherer Faserschonung, erzielt werden, was sich auf die Gebrauchstüchtigkeit und Lebensdauer der Ware günstig auswirkt. Als geeignete anorganische Komplexbildner können u. a. wasserlösliche kondensierte Phosphate, wie Pyro-, Tripoly-, Tetrapoly- und die noch höher molekularen kettenförmigen Phosphate von der Art des Grahamsalzes, die früher auch als Metaphosphate bezeichnet wurden, verwendet werden.
Auch unlösliche Verbindungen dieser Art, wie Kurrolsches Salz, kommen in Frage, wenn sie durch geeignete Zusätze in bekannter Weise löslich gemacht werden. Auch Kondensationsprodukte aus Harnstoff und Phosphorpentoxyd können zur Anwendung kommen.
Unter den organischen Komplexbildnern sind in erster Linie die löslichen Alkalisalze der
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säure, ferner der Weinsäure und Zitronensäure, zu verstehen.
Die Nachbehandlung kann in der Weise erfolgen, dass der Komplexbildner dem ersten Spülbad nach dem Bleichvorgang zugegeben wird. Noch besser ist es, erst zu spülen und dann die Ware in einem neuen Bade mit den Komplexbildnern zu behandeln. Die Temperatur der Nachbehandlungsflotte kann von Raumtemperatur bis zu Siedetemperatur variiert werden, so dass auf die Art des Bleichgutes genügend Rücksicht genommen werden kann.
Bei Cellulosefasern werden sehr gute Erfolge bei etwa 60 bis 700 C erhalten, während bei Eiweissfasern zweckmässig bei etwa 45-500 C gearbeitet wird. Jedoch können auch bei davon abweichenden Temperaturen gute Erfolge erhalten werden.
Ausser rein textilen Rohstoffen oder Erzeugnissen können ähnliche Materialien in andern Erzeugungsgebieten auf die gleiche Weise mit dem gleichen guten Erfolg behandelt werden. so z. B. Zellstoff für die Papierherstellung, die unterschiedlichen Rohstoffe für Watteerzeugung u. ä. Dabei spielt es keine Rolle, welches Bleichverfahren vorher angewendet worden war.
Beispiel 1 : Rohes Baumwollgewebe wurde mit Natronlauge von 3"Be 1 & Stunden abgekocht. Nach dem Spülen wurde 1 Stunden bei 850 C in einer Flotte gebleicht, die je Liter
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6 cm3 40%iges Wasserstoffsuperoxyd und als Stabilisatoren 1, 15g Natriummetasilikat NaSiOg. 9 H20 und 1 g Magnesiumsulfat Mg SO'l'10 H20 enthielt. Nach einem Spül- gang wurde die Ware 15 Minuten bei 700 C in einer Lösung von 2 g/l eines Polyphosphates von der summarichen Zusammensetzung NagPO behandelt und wieder gespült.
Die Ware zeigte einen wesentlich besseren Weissgrad als ein gleiches Warenstück, das unter gleichen Bedingungen abgekocht und gebleicht, aber nicht mit kondensiertem Phosphat nachbehandelt worden war.
Beispiel 2 : Rohes Baumwollgewebe wurde mit Natronlauge von 30 Bé 1% Stunden abgekocht. Nach dem Spülen wurde 2 Stunden bei ISO C in einer Flotte gebleicht, die je Liter 2 g Aktivchlor und 0, 2 g Ätznatron enthielt. Nach Spülen und Absäuern wurde 15 Minuten bei 600 C in einer Lösung von 2 gll Grahamsalz behandelt und wieder gespült.
Das Gewebe unterschied sich durch eine deutlich verbesserte Aufhellung von einem gleichen Gewebe, das unter gleichen Bedingungen abgekocht und gebleicht, aber nicht mit Grahamsalz od. dgl. nachbehandelt worden war.
Beispiel 3 : Rohes Baumwollgewebe wurde mit Natronlauge von 30 Bé 1112 Stunden abgekocht. Nach dem Spülen wurde 1 Stunde bei 180 C in einer Flotte gebleicht, die je Liter 2 g Aktivchlor und 0, 2 g Ätznatron enthielt. Nach Spülen und Absäuern wurde 15 Minuten bei 600 C in einer Lösung von 2 g/l eines kondensierten Phosphates von der Zusammensetzung NagPOjg (Tetrapolyphosphat) behandelt und wieder gespült. Die Ware zeigte einen Weissgrad, der nicht nur weit besser war als der unter gleichen Bedingungen abgekochten und gebleichten Ware, sondern auch den Helligkeitsgrad einer auf die gleiche Weise abgekochten, aber 2 Stunden unter gleichen Bedingungen gebleichten, jedoch nicht mit kondensier- tem Phosphat nachbehandelten Ware übertraf.
Beispiel 4 : Rohes, gewaschenes Wollgewebe wurde 2 Stunden bei 450 C in einer Flotte gebleicht, welche je Liter 12 cm3 Wasserstoffsuperoxyd 40%ig und als Stabilisator 1 g eines eiweisshaltigen Fettsäurekondensationsproduktes enthielt. Nach einem Spülgang wurde die Ware 20 Minuten bei 450 C in einer Lösung von 1 g Grahamsalz und 1 g Natriumtripolyphosphat NagPgOo nachbehandelt und gespült. Das Wollgewebe war wesentlich heller als ein unter gleichen Bedingungen gebleichtes, aber nicht mit kondensierten Phosphaten nachbehandeltes Stück.
Wird das kondensierte Phosphat unter den in diesen vier Beispielen angegebenen Bedingungen der Oxydationsbleichflotte selbst zugesetzt, so werden diese hohen Weissgrade nicht erreicht.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Verfahren zum Aufhellen von Fasern bzw.
Fasererzeugnissen, die voll oder teilweise gebleicht worden sind, dadurch gekennzeichnet, dass man diese mit Lösungen anorganischer oder organischer Komplexbildner nachbehandelt.
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Process for lightening fibers or fiber products
Should textile goods be used for their intended purpose or for their further refinement, e.g. If, for example, dyeing in delicate pastel shades, a lightening or a pure white tone are obtained, they must be subjected to a bleaching process.
Bleaching can take place on the unspun flake material, on the yarn or on the finished fabric. The methods suitable for this are generally known. While artificially produced cellulose and protein fibers and synthetic fibers do not need to be bleached or only slightly bleached, the natural raw materials that are contaminated with numerous natural and possibly resulting from previous processing, especially color pigments, must be vigorously bleached. Different materials, e.g. B. linen, must be bleached several times to achieve the desired lightening.
Every bleaching is associated with fiber damage, which is greater the higher the demands placed on the degree of whiteness of the goods, i. H. the stronger or the more often the material has to be bleached. To improve chemical bleaching, polymeric phosphates are often added to the bleaching liquors in order to mask colored cations, e.g. B. of iron to effect in the water. The same applies to the iron ions in the fiber. A direct bleaching effect of the added complexing agents has not yet been observed and was not to be expected on the basis of the chemical structure of these compounds.
It is all the more surprising that the whiteness of textile goods can even be improved in comparison with goods treated simultaneously with complexing agents and chemical bleaching agents if the textile goods are aftertreated with a solution of organic or inorganic complexing agents after the chemical bleaching has taken place. In this way, a certain degree of whiteness can be achieved through a noticeably reduced bleaching process, i.e. H. with higher fiber protection, which has a positive effect on the usability and service life of the goods. Suitable inorganic complexing agents can u. a. water-soluble condensed phosphates, such as pyro-, tripoly-, tetrapoly- and the even higher molecular chain-like phosphates of the type of graham salt, which were also previously referred to as metaphosphates, can be used.
Insoluble compounds of this type, such as Kurrol's salt, can also be used if they are made soluble in a known manner by suitable additives. Condensation products from urea and phosphorus pentoxide can also be used.
Among the organic complexing agents are primarily the soluble alkali salts
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acid, also tartaric acid and citric acid.
The aftertreatment can be carried out in such a way that the complexing agent is added to the first rinsing bath after the bleaching process. It is even better to rinse first and then treat the goods in a new bath with the complexing agents. The temperature of the aftertreatment liquor can be varied from room temperature to the boiling point, so that sufficient consideration can be given to the type of material to be bleached.
In the case of cellulose fibers, very good results are obtained at around 60 to 700 ° C., while in the case of protein fibers it is best to work at around 45-500 ° C. However, good results can also be obtained at temperatures deviating therefrom.
Apart from purely textile raw materials or products, similar materials can be treated in the same way in other production areas with the same good success. so z. B. pulp for paper production, the different raw materials for wadding u. It does not matter which bleaching process was previously used.
Example 1: Raw cotton fabric was boiled with sodium hydroxide solution of 3 "Be 1 & hours. After rinsing, it was bleached for 1 hour at 850 ° C. in a liquor that per liter
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6 cm3 of 40% hydrogen peroxide and, as stabilizers, 1.15 g sodium metasilicate NaSiOg. 9 H20 and 1 g magnesium sulfate Mg SO'l'10 H20 contained. After a rinse cycle, the goods were treated for 15 minutes at 700 ° C. in a solution of 2 g / l of a polyphosphate of the total composition NagPO and rinsed again.
The goods showed a significantly better degree of whiteness than an identical piece of goods that had been boiled and bleached under the same conditions, but not post-treated with condensed phosphate.
Example 2: Raw cotton fabric was boiled with sodium hydroxide solution of 30 Bé for 1% hours. After rinsing, bleaching was carried out for 2 hours at ISO C in a liquor which contained 2 g of active chlorine and 0.2 g of caustic soda per liter. After rinsing and acidification, treatment was carried out for 15 minutes at 600 ° C. in a solution of 2 μl of graham salt and rinsed again.
The fabric differed from the same fabric, which was boiled and bleached under the same conditions, but had not been aftertreated with graham salt or the like in that it was significantly improved in lightening.
Example 3: Raw cotton fabric was boiled with sodium hydroxide solution for 30 Bé for 1112 hours. After rinsing, bleaching was carried out for 1 hour at 180 ° C. in a liquor which contained 2 g of active chlorine and 0.2 g of caustic soda per liter. After rinsing and acidification, treatment was carried out for 15 minutes at 600 ° C. in a solution of 2 g / l of a condensed phosphate of the composition NagPOjg (tetrapolyphosphate) and rinsed again. The goods showed a degree of whiteness that was not only far better than the goods boiled and bleached under the same conditions, but also the degree of brightness of goods boiled in the same way but bleached for 2 hours under the same conditions, but not post-treated with condensed phosphate surpassed.
Example 4: Raw, washed woolen fabric was bleached for 2 hours at 450 ° C. in a liquor which contained 12 cm3 of 40% hydrogen peroxide per liter and 1 g of a protein-containing fatty acid condensation product as a stabilizer. After a rinse cycle, the goods were aftertreated and rinsed for 20 minutes at 450 ° C. in a solution of 1 g of graham salt and 1 g of sodium tripolyphosphate NagPgOo. The wool fabric was much lighter than a piece that had been bleached under the same conditions but not post-treated with condensed phosphates.
If the condensed phosphate is added to the oxidation bleaching liquor itself under the conditions specified in these four examples, these high degrees of whiteness are not achieved.
PATENT CLAIMS:
1. Process for lightening fibers or
Fiber products that have been fully or partially bleached, characterized in that they are aftertreated with solutions of inorganic or organic complexing agents.