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Kontinuierliches Verfahren zum Entfetten und Entschlichten von Textilmaterialien aus Rayon
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Entfetten und Entschlichten von Textilmaterialien, die Rayon enthalten. Unter der Bezeichnung "Rayon" soll in vorliegender Beschreibung und den Ansprüchen regenerierte Cellulose der Viskose- oder Kupferammoniumart sowie Celluloseester, z. B. Celluloseacetat verstanden werden.
Die Erfindung betrifft auch die Behandlung von Textilien, die hauptsächlich aus Rayon, nach obiger Definition, bestehen, jedoch auch andere Fasern, z. B. Baumwollfasern enthalten können.
Der Hauptzweck des Waschens bzw Brühens von rayonhaltigen Textilmaterialien besteht in der Entfernung von während der Herstellung des Materials verwendeter Schlichtungsmitteln, sowie in der Entfernung von Schmutz und Öl.
Der Wasch- oder Brühvorgang soll auch sicherstellen, dass das Material eine einheitliche hohe Saugfähigkeit aufweist ; es ist auch insbesondere dann, wenn das Material späterhin auf hellere Schattierungen aufgefärbt werden soll, wünschenswert, dass durch den Waschvorgang die natürliche Farbe des Rayons aufgehellt wird.
Rayon wird vor dem Weben stark geschlichtet, jedoch muss ein grosser Anteil der Schlichte entfernt werden, damit das Material zufriedenstellend weiterverarbeitet, z. B. gebleicht, gefärbt oder bedruckt werden kann. Auf Grund der immer häufiger werdenden Anwendung von kontinuierlichen Färbeverfahren und der stets steigenden Herstellung von aus gesponnenem Rayon bestehenden Materialien, die mit chemischen Veredlungsmitteln behandelt werden, um ihnen z. B. eine bessere Knitterfestigkeit, einen "Minimum-Bügeleffekt", d. i. sie bügelfrei zu machen, oder z. B. ihnen eine grössere Dimensionsstabilität zu verleihen, gewinnen Verfahren zur vollständigen Entfernung der Schlichte immer mehr an Bedeutung. Es ist bekannt, dass sogar Spuren von zurückgebliebener Stärke in Rayonstoffen eine unerwünschte Versteifung des Materials zur Folge haben können.
Verschiedene Schlichtungsmittel und Gemische derselben, wie z. B. künstliche, harzartige Produkte und Stärke oder Cellulosederivate werden oft zur Verleihung besonderer Eigenschaften mit Zusätzen von Öl, Fetten, Wachs oder Harzen verwendet. So wird häufig Talg einer Stärke-
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nicht notwendigerweise bei erhöhten Temperaturen. 2. Entfernung des in dem Material enthaltenden Lösungsmittels durch Führen des Materials durch ein wässeriges Medium, das bei einer Temperatur gehalten wird, bei welcher das Lösungsmittel verdampft. 3. Führung des Materials durch eine wässerige, alkalische Lösung einer Persauerstoffverbindung bei einem PH von mindestens 11 und anschliessendem Dämpfen, um damit die Beendigung der Entschlichtung zu beschleunigen.
Die Behandlung des Materials mit dem Lösungsmittel wird durchgeführt, indem das Material durch Trichloräthylen oder Perchloräthylen, vorzugsweise bei Verwendung von Trichloräthylen bei 80-870 C, bei Verwendung von Perchlor- äthylen bei 110-1200 C und unter bevorzugter Benützung mehrerer Bäder, durch welche das Lösungsmittel in einer in bezug auf den Arbeitsweg des Materials entgegengesetzten Richtung fliesst, eine kurze Zeit hindurch, z.
B. 10 Sekunden bis 5 Minuten geführt wird, wonach das Material durch die üblicherweise zur Entfernung von überschüssigem Lösungsmittel verwendeten Vorrichtungen durchgeleitet wird und dann in ein wässeriges Bad gelangt, das bei einer Temperatur gehalten wird, bei der das Verdampfen des restlichen Lösungsmittels vor sich gehen kann (das ist bei Verwendung von Trichloräthylen bei mindestens 73 0 C und bei Verwendung von Perchloräthylen bei mindestens 86 C und in beiden Fällen vorzugsweise bei 90-95 C) ; dieser Vorgang wird vorzugsweise in einem Gefäss ausgeführt, welches bei den Einlass- und Auslassöffnungen mit Abdichtungen versehen ist, um den Verlust an Lösungsmitteldämpfen zu verhindern oder zumindest zu verringern.
Die Eintauchzeit in das Verdampfungsbad kann überraschend kurz sein. So kann bei Verwendung von Trichloräthylen als Lösungsmittel und bei Verwendung einer Temperatur des wässerigen Bades von 90 bis 950 C eine hinreichende Entfernung des Lösungsmittels bei einer Kontaktzeit von nur 8 bis 60 Sekunden erhalten werden.
Natürlich wird eine Behandlung bei tieferen Temperaturen länger dauern müssen. Es werden jedoch, ob nun das Bad heiss oder kalt ist, auch bei Verwendung beträchtlich längerer Kontaktzeiten, z. B. von bis zu 5 oder sogar 10 Minuten keine schädigenden Einflüsse beobachtet. Durch die Behandlung mit dem Lösungsmittel und die folgende Entfernung des eingeschlossenen Lösungsmittels durch Verdampfen werden öl-, fett- und wachshaltiges Material, das in der Schlichte vorhanden sein kann, und auch Ölflecke und unlösliche an dem Material haftende Verunreinigungen, z. B. Metallteilchen, die ziemlich häufig mit dem Öl eingeführt werden, entfernt ; darüber hinaus scheint auch der Entschlichtungsvorgang durch dieses Verfahren unterstützt zu werden.
Es wird angenommen, dass das Anschwellen der Faser während des Abdampfvorganges zur Entfernung eines Teiles der Schlichte beiträgt und dass eine Schlichte, die im Material nach der Verdampfung zurückbleibt, sich in einem gelatinisiertem Zustand befindet. Ferner geht bei andern Entschlichtungsvorgängen das beim Anfeuchten auftretende Anschwellen des Materials nicht immer einheitlich vor sich, wodurch nicht einheitliche Resultate erzielt werden, wogegen nach dem erfindungsgemässen Verfahren die Benetzung des Materials, die während der Verdampfungsstufe vor sich geht, nicht sehr gründlich, aber bemerkenswerterweise einheitlich ist, was zur Erzielung einer gleichmässigen Entschlichtung in der nach vorliegender Erfindung folgenden Peroxydstufe von grosser Bedeutung ist.
Der Umstand, dass das erfindungsgemässe Verfahren bequem in offener Materialbreite durchführbar ist, ist von grossem Vorteil, nicht nur zur Sicherstellung einer gleichmässigen Behandlung, sondern auch zur Vermeidung bleibender Fettflecke, die leicht entstehen können, wenn Rayonstoffe in Strangform nach einem der üblichen Verfahren entschlichtet werden.
In der Entschlichtungsstufe vorliegenden Verfahrens verwendbare Persauerstoffverbindungen sind z. B. Natriumperoxyd, Natriumperkarbonat und Wasserstoffperoxyd. Das bevorzugte Verfahren besteht darin, das Material in einer alkalischen Peroxydlösung, die ein PH von 11 bis 12 und einen wirksamen Sauerstoffgehalt aufweist, der einer 5 g Peroxyd pro Liter enthaltenden Lösung gleichkommt, zu klotzen und daraufhin zur Beschleunigung der Entschlichtung kurz, d. h. 30 Sekunden bis 5 Minuten, vorzugsweise 1-3 Minuten zu dämpfen. Die Peroxydlösung enthält vorzugsweise, um eine ungewünschte Zersetzung der Persauerstoffverbindung zu verhindern, ein Stabilisierungsmittel, zweckmässigerweise ein Alkalimetallsilikat, z. B. Natriumsilikat ; es ist weiters vorteilhaft, der Lösung auch eine kleine Menge eines Netzmittels, vorzugsweise von anionischem oder nichtionischem Charakter zuzusetzen.
Die Konzentration der Natriumperoxydlösung ist nicht besonders kritisch ; die genaue Konzentration wird bis zu einem gewissen Grad von der Menge der von dem Material, das in den Dämpfer gelangt, eingeschlossenen Peroxydflüssigkeit und der Dauer der Dämpfbehandlung abhängig sein. Im allgemeinen soll die Konzentration der Peroxydflüssigkeit mehr als 3 g pro Liter Natriumperoxyd betragen und es ist kaum von Vorteil, Konzentrationen von mehr als 15 g pro Liter zu verwenden. Wenn eine Flüssigkeitsmenge von ungefähr 100 bis 200""zurückgehalten wird, sind z. B. Peroxydkonzentrationen im Bereiche von 4 bis 7 g pro Liter als geeignet gefunden worden.
Die folgenden Beispiele erläutern die Erfindung, ohne sie jedoch auf diese zu beschränken.
Beispiel 1 : Ein Rayonstoff mit einem Gewicht von 160 g ! m2 wurde in offener Breite durch ein Trichloräthylen enthaltendes und bei dessen Siedepunkt gehaltenes Bad geführt, wobei die gesamte Eintauchzeit 27 Sekunden betrug. Der Stoff wurde dann durch bei 85-95 C
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die Fliessfähigkeit, bestimmt nach dem britischen Standard 2610, des Stoffes Nr. 1 betrug vor der Behandlung 8, 1 und nach der Behandlung 9, 9 und die des Stoffes Nr. 3 vor der Behandlung 8, 4 und nach der Behandlung 9, 9.
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Material <SEP> wie <SEP> es
<tb> Chloroform- <SEP> vom <SEP> Webstuhl <SEP> Nach <SEP> der
<tb> extrakt <SEP> kommt <SEP> Behandlung
<tb> Stoff-Nr. <SEP> 1 <SEP> 0, <SEP> 22% <SEP> 0, <SEP> 01% <SEP>
<tb> Stoff-Nr. <SEP> 2 <SEP> 0, <SEP> 29% <SEP> 0, <SEP> 03% <SEP>
<tb> Stoff-Nr. <SEP> 3 <SEP> 0, <SEP> 29% <SEP> 0, <SEP> 02% <SEP>
<tb> Stoff-Nr. <SEP> 4 <SEP> 0, <SEP> 38% <SEP> 0, <SEP> 01% <SEP>
<tb> Stoff-Nr. <SEP> 5 <SEP> - <SEP> - <SEP>
<tb> Material <SEP> wie <SEP> es
<tb> Reflexions- <SEP> vom <SEP> Webstuhl <SEP> Nach <SEP> der
<tb> vermogen <SEP> kommt <SEP> Behandlung
<tb> Stoff-Nr. <SEP> l <SEP> 73% <SEP> 85%
<tb> Stoff-Nr. <SEP> 2 <SEP> 73% <SEP> 84% <SEP>
<tb> Stoff-Nr. <SEP> 3 <SEP> 75% <SEP> 82%
<tb> Stoff-Nr. <SEP> 4 <SEP> 76% <SEP> 84%
<tb> Stoff-Nr. <SEP> 5 <SEP> - <SEP> 80% <SEP>
<tb>
Stärke Stoff-Nr.
l stark gestärkt in Kettenrichtung 0 Stoff-Nr. 2 stark gestärkt in Kettenrichtung 0 Stoff-Nr. 3 stark gestärkt in Kettenrichtung 0
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Stoff-Nr. 5 stark gestärkt in Kettenrichtung 0 Schwimmzeit
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<tb>
<tb> Stoff-Nr. <SEP> l <SEP> > 5 <SEP> min <SEP> 2 <SEP> sec
<tb> Stoff-Nr. <SEP> 2 <SEP> > 5 <SEP> min <SEP> 3 <SEP> sec
<tb> Stoff-Nr. <SEP> 3 <SEP> > 5 <SEP> min <SEP> 4 <SEP> sec
<tb> Stoff-Nr. <SEP> 4 <SEP> > 5 <SEP> min <SEP> 2 <SEP> sec
<tb> Stoff-Nr. <SEP> 5 <SEP> 2 <SEP> 1- <SEP> min <SEP> 3 <SEP> sec
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Beispiel 3 : Ein Rayonmaterial aus gesponnenen Viskose-Rayonstapelfasern, das speziell angefertigt wurde, um diesem eine hohe Zugfestigkeit zu verleihen, wurde in gleicher Weise behandelt.
Es konnte festgestellt werden, dass das Material sehr wirksam gereinigt, entschlichtet und teilweise gebleicht war ; die weiter unten in der Tabelle angeführten Resultate zeigen, dass die guten Merkmale des Materials in keinem nennenswerten Ausmass beeinträchtigt worden waren.
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<tb>
Material <SEP> direkt <SEP> Nach <SEP> dar
<tb> vom <SEP> Webstuhl <SEP> Behandlung
<tb> Chloroformextrakt <SEP> 0, <SEP> 73% <SEP> 0, <SEP> 06% <SEP>
<tb> Stärke <SEP> stark <SEP> geschlichtet <SEP> 0 <SEP> ] <SEP>
<tb> Fliesszeit <SEP> > 5 <SEP> min <SEP> 2 <SEP> sec
<tb> Fliessfähigkeit <SEP> 6, <SEP> 0 <SEP> 6, <SEP> 5 <SEP>
<tb> Zugfestigkeit
<tb> Kette <SEP> 17, <SEP> 31 <SEP> kg/cm <SEP> 16, <SEP> 43 <SEP> kg/cm <SEP>
<tb> Schuss <SEP> 10, <SEP> 0 <SEP> kg/cm <SEP> 9, <SEP> 33 <SEP> kg/cm] <SEP>
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Wie schon zuvor angeführt, ist das erfindunggemässe Verfahren nicht nur mit aus der Cellulose bestehenden Textilien, wie in obigen Beispielen beschrieben, sondern auch mit Celluloseestern, z. B. Celluloseacetat, mit Mischgeweben aus Celluloseestern und regenerierter Cellulose, sowie mit Materialien, die zusätzlich zu Rayon auch andere Fasern, z. B.
Baumwolle enthalten, anwendbar. Diese Anwendungsmöglichkeiten vorliegender Erfindung werden in den folgenden Beispielen 4 und 5 illustriert.
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gung der Entschlichtung vorgenommener, Dämpfung.