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Verfahren zum kontinuierlichen Bleichen von Textilgut
Die Verwendung von Alkalichloriten, insbesondere Natriumchlorit, zum Bleichen von Textilgut, insbesondere Cellulosefasern, ist bekannt. Es wurden verschiedene Verfahren beschrieben, welche die dabei, insbesondere beim kontinuierlichen Betrieb, auftretenden wirtschaftlichen und technischen Probleme zu lösen versuchen, und auf die hier kurz eingegangen sei zu ihrer Abgrenzung vom erfindungsgemässen Verfahren.
Letzteres besteht darin, dass man eine Bleichlösung auf das Bleichgut aufklotzt und dieses nach dem Abpressen erwärmt, wobei man zum Imprägnieren eine kalte oder höchstens bis 50 C erwärmte, neutrale Alkalichloritlösung verwendet, die solche potentiell sauren Salze enthält, welche befähigt sind, bei normaler Zimmertemperatur keine sauren Lösungen zu geben, jedoch bei erhöhter Temperatur von mindestens 60 C die Chloritlösung sauer zu machen und dadurch zu aktivieren.
Die Tatsache, dass Alkalichlorite in neutraler oder alkalischer Lösung stabil sind und ihre Bleichwirkung blockiert ist, d. h. dass sich kein Chlordioxyd entwickelt, noch irgendeine andere Veränderung eintritt, dass vielmehr die Zersetzung der Alkalichlorite erst in Gegenwart von Säuren oder andern Stoffen erfolgt, legt ein
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lösung erst nach dem Aufklotzen auf das Bleichgut durch Ansäuern erfolgt. Die Vorteile eines solchen Verfahrens, insbesondere für den kontinuierlichen Betrieb, liegen auf der Hand. Von dieser Möglichkeit machen denn auch die Verfahren gemäss der brit. Patentschrift Nr. 723, 566 und der franz. Patentschrift Nr. 1. 100. 066 Gebrauch.
Nach dem erstgenannten Verfahren wird das Bleichgut mit einer nichtsauren Alkalichloritlösung imprägniert und nach dem Abquetschen zur Aktivierung der Bleichwirkung während 1-2 Minuten der Einwirkung von sauren Dämpfen ausgesetzt, beispielsweise durch Behandeln mit einem Ameisensäure-Wasserdampf-Gemisch.
Dieses Verfahren vermochte sich aus verschiedenen Gründen nicht einzuführen, insbesondere deswegen, weil in der Dämpfanlage sehr starke Korrosionen auftreten.
Die franz. Patentschrift Nr. 1. 100. 066 be- schreibt ein kontinuierliches Verfahren, bei wel- chem für das Imprägnieren eine nichtsaure Alkali-oder Erdalkalichloritlösung verwendet wird, welche als Zusatz Ester von organischen
Säuren enthält. Durch Erhitzen des feuchten, imprägnierten Bleichgutes auf etwa 100 C wird der Ester verseift, wobei die freiwerdende
Säure das Chlorit aktiviert. Innerhalb 1-2 Stunden erzielt man auf diese Weise eine gute Bleichwirkung.
Neben der relativ geringen Bleichgeschwindigkeit stehen der weiteren Verbreitung dieses Verfahrens der hohe Preis der verwendeten organischen Ester sowie der Umstand entgegen, dass die mit den Estern versetzte Bleichlösung auch bei Zimmertemperatur nur während einiger Stunden stabil ist. (Für nähere Angaben sei hier auf die kritische Arbeit von Baier in,, Mel1iand Textilberichte", 1957, S. 531f., verwiesen.)
Beim erfindungsgemässen Verfahren wird nun die Zersetzung des Alkalichlorits und damit die Wirksamkeit der Bleichlösung durch die Anwesenheit von potentiell sauren Salzen gesteuert.
Dies geschieht in der Weise, dass durch Erwärmen des abgepressten und noch feuchten Textilgutes auf mindestens 60 C, z. B. durch Einblasen von Wasserdampf, die darin vorhandenen Mengen an Bleichmittellösung aktiviert werden und so das eigentliche Bleichen des imprägnierten Fasergutes erfolgt. Unter potentiell sauren Salzen sind solche Salze zu verstehen, welche bei Zimmertemperatur keine sauren Lösungen ergeben und damit das Chloritbleichbad nicht aktivieren, die sich aber bei erhöhter Temperatur von etwa 60 C und darüber zersetzen und dabei stark sauer werden. Als solche Verbindungen seien z.
B. erwähnt : Ammoniumsalze starker Säuren, wie Ammoniumchlorid, Ammoniumnitrat, Ammoniumsulfat, Ammoniumphosphat und Ammoniumtartrat, sowie Salze von starken Säuren mit schwachen Basen, wie Magnesiumchlorid, Calciumchlorid oder Aluminiumchlorid. Auch die Salze von starken Säuren mit organischen Basen, wie Triäthanolaminchlorid, sind gut brauchbar.
Zur Durchführung des erfindungsgemässen Verfahrens wird das Bleichgut mit der nichtsauren Bleichlösung, welche neben Alkalichlorit eine der erwähnten potentiell sauren Verbindung
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und ausserdem vorzugsweise noch ein Netzmittel enthält, getränkt, abgepresst und erwärmt. Auf diese Weise lässt sich die Bleichzeit auf weniger als eine Stunde herabsetzen.
Es sei erwähnt, dass die Mitverwendung von Ammoniumchlorid und ändern Ammoniumsalzen als Zusatz zu einer Chloritbleichlösung auch in der franz. Patentschrift Nr. 1. 117. 236 beschrieben wird. Bei diesem Verfahren wird jedoch mit
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unter ganz ändern Bedingungen gearbeitet wird, so können die vorteilhaften Wirkungen des vorliegenden Verfahrens für das bekannte Ver- fahren nicht geltend gemacht werden.
Ein weiteres Kontinue-Chloritbleichverfahren, das der deutschen Patentschrift Nr. 945024 zugrunde liegt, wird beschrieben in einem Aufsatz von H. W. Hundt in der Zeitschrift "SVF-
Fachorgan für Textilveredelung der schweizerischen Vereinigung von Färbereifachleuten", Jahrgang 10 (1955), Seiten 538-540. Bei dieser Arbeitsweise wird eine neutrale oder alkalische Lösung von Alkali- oder Erdalkalichloriten verwendet, welche keine aktivierenden Zusätze enthalten soll. Da bei diesem Verfahren die beanspruchten Zusatzstoffe nicht vorgesehen sind, so werden hier auch nicht die in dem vorliegenden Verfahren erzielbaren vorteilhaften Wirkungen, besonders bezüglich der intensiven, schnellen, gleichmässigen und korrosionsarmen Bleichwirkung, erreicht.
Dass diesem Verfahren der Nachteil einer sehr starken Korrosionswirkung anhaftet, geht daraus hervor, dass für dessen Durchführung die Verwendung von Steinzeuggefässen empfohlen wird, was beim Verfahren gemäss vorliegender Erfindung nicht erforderlich ist.
Trotz hoher Korrosionswirkung ist jedoch die Bleichwirkung beim erwähnten Verfahren gering, eignet es sich doch vorzugsweise nur zum Bleichen von regenerierten Cellulosefasern (Kunstseide, Zellwolle), nicht aber für Baumwolle, Leinen usw., d. h. native Cellulosen, wo eine kräftigere Bleichwirkung nötig ist.
Beispiel : Ein erfindungsgemässes Bleichmittel ist beispielsweise wie folgt zusammengesetzt :
37, 5 g/l Natriumchlorit, 80%ig, 50 gfl Netzmittel, 10, 0 g/l Ammoniumchlorid.
Dieses Bleichmittel kann z. B. wie folgt verwendet werden : Ein Baumwollgewebe wurde auf einem gedeckten Jigger entschlichtet und gewaschen. Anschliessend daran erfolgte über eine Absaugmaschine eine Entwässerung auf 50% Feuchtigkeitsgehalt. Die Ware wurde wieder am Jigger aufgefahren und mit einer Flotte, welche die oben genannte Zusammensetzung enthielt, kalt getränkt und leicht abgequetscht, so dass sich ein Abquetscheffekt von 100% ergab.
Die Restflotte wurde abgepumpt und konnte für eine neue Partie verwendet werden. Der figger wurde nun geschlossen und mittels Direktdampf auf die Reaktionstemperatur von 90 bis 95 C gebracht. Nun erfolgten vier Umdockpassagen, um das imprägnierte Gewebe auf die Bleichtemperatur von zirka 90 C zu bringen. Anschliessend wurde die Ware samt Vorläufer auf einer Jiggerwalze während einer Stunde
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wurde. Nach zwei Passagen heissem und an- schliessend kaltem Spülen wurde eine schön weisse und gut saugfähige Ware erhalten.
Das erfindungsgemässe Verfahren lässt sich natürlich nicht bloss mit kalter Flotte durch- führen ; vielmehr kann diese auch leicht erwärmt sein, insofern nur die Aktivierungstemperatur nicht erreicht wird.
So lassen sich Flotten- temperaturen bis gegen 50 C anwenden.
Mit Hilfe des erfindungsgemässen Verfahrens erzielt man insbesondere die folgenden Vorteile, die bei den bekannten und angeführten Ver- fahren nicht oder nur teilweise erreicht werden :
1. Die Chloritlösung ändert Konzentration und Wirksamkeit während des kontinuierlichen
Betriebes nicht, so dass auch bei grossen Pro- duktionseinheiten eine grosse Gleichmässigkeit im Bleicheffekt erzielt wird.
2. Die an einem Tage nicht benötigte Rest- flotte kann unverändert aufbewahrt werden, um später, selbst nach Ablauf einiger Tage, wieder verwendet zu werden, was eine erhebliche
Einsparung an teurem Chlorit ermöglicht.
3. Die Aktivierung erfolgt im zeitlich richtigen Moment und derart schnell, dass grosse Bleichgeschwindigkeiten möglich werden, weil sie bis heute nicht bekannt waren.
4. Die Bleichwirkung ist äusserst intensiv und dabei ohne jede Faserschädigung. Baumwollschalen werden vollständig ausgebleicht.
5. Das Bleichbad selbst hat keinerlei korrodierende Eigenschaften. In der Erhitzungsphase ist die Bildung von Chlordioxyd relativ gering, so dass auch dort mit einfachen Mitteln eine Korrosion der rostfreien Stähle verhindert werden kann.
6. Die Kapillarität und Saugfähigkeit des Bleichgutes ist nach der Bleiche ausserordentlich hoch, was von der Praxis besonders geschätzt ist.
7. Die verwendeten Aktivatoren sind äusserst billige Chemikalien.
Das erfindungsgemässe Verfahren löst auf einfache und billige Weise das Problem der kontinuierlichen Chloritbleiche durch Aktivierung einer inaktiven Chloritlösung, nachdem die bisherigen Vorschläge auf diesem Gebiet nicht vollständig zu befriedigen vermochten. Die vorzüglichen Wirkungen des Verfahrens sind zum Teil überraschend.
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