AT213833B - Verfahren zum Knitterfest- und Krumpffreimachen von Textilien aus nativer oder regenerierter Cellulose - Google Patents

Description

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Es ist bekannt, Textilien, wie Fäden, Fasern, Garne oder Gewebe, aus nativer oder regenerierter Cellulose für verschiedene Zwecke, z. B. zum Knitterfestmachen, zur Stabilisierung gegen fortschreitendes Einlaufen beim Waschen usw., mit sauren Flotten wasserlöslicher, durch Wärmeeinwirkung in einen unlöslichen, harzartigen Zustand überführbarer Substanzen, zu behandeln. 



  Es ist bekannt, Textilien der genannten Art mit Säurekatalysatoren enthaltenden Lösungen von Aldehyden, wie Formaldehyd oder Glyoxal, oder Harnstoff-Formaldehyd-oder Melamin-Formaldehyd-Vorkondensaten usw., die auf dem Material durch eine Wärmebehandlung in den unlöslichen Zustand kondensiert werden, zu imprägnieren. Diese Produkte neigen dazu, das Textilgut steif und brüchig zu machen und bzw. oder seine Festigkeitseigenschaften zu verschlechtern. 



   Weiterhin sind Ausrüstungsverfahren bekannt, bei welchen auf das Textilmaterial Cellulose- äther verschiedener Art aufgebracht werden. 



  Besitzen diese Äther einen niederen Alkylierunggrad, so dass sie sich nur in Alkalien, nicht aber in Wasser lösen, so sind sie wegen der erforderlichen verhältnismässig hohen Alkalikonzentrationen bei der Behandlung von Cellulosetextilien unerwünscht, da das Alkali zu einer Quellung des Materials führt und damit das schnelle Eindringen des Celluloseäthers verhindert. Celluloseäther von höherem Alkylierungsgrad haben demgegenüber den Vorteil der Wasserlöslichkeit. Bei ihnen besteht aber das Problem, dass sie wasserunlöslich gemacht werden müssen, damit die mit ihnen ausgerüsteten Textilien waschfest sind. 



   Man hat zu diesem Zweck bereits die wasserlöslichen Celluloseäther in Kombination mit Vorkondensaten härtbarer Kunstharze angewendet. 



  Beispielsweise werden nach einem bekannten Verfahren Cellulosetextilien nacheinander oder auch gleichzeitig mit wasserlöslichen Cellulose- äthern, wie Methyläthylcellulose, und wasser- 
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Dimethylolharn-stoff, behandelt, und letztere auf dem getränkten und getrockneten Gut ausgehärtet. Auch nur alkalilösliche, also wasserunlösliche Cellulose- äther, wie einfache Alkyläther, Carboxyalkyl- äther, gemischte Alkyl-Oxyalkyläther oder gemischte Alkyl-Carboxyalkyläther hat man bereits zusammen mit beim Erhitzen Kunstharze bildenden Verbindungen für Ausrüstungszwecke verwendet. Abgesehen davon, dass sich die einzelnen Komponenten dieser Mischungen häufig nur schlecht vertragen und man dabei trübe, leicht ausflockende Suspensionen erhält, befriedigen die erwähnten bekannten Verfahren in der Praxis nicht.

   Einfache oder auch gemischt verätherte Alkylcellulosen, wie Methylcellulose oder Methyläthylcellulose, die möglichst ganz veräthert sein müssen, weil sie sonst ungenügend wasserlöslich sind, sind nicht geeignet, das durch die Kunstharzeinlagerung hervorgerufene   Brüchig- und   Steifwerden des behandelten Textilgutes zu verhindern. Sie verursachen auch eine Verschlechterung des Knitterfesteffektes der Kunstharzimprägnierung. Oxalkyl-und Carboxyalkylcellulosen haben wiederum den Nachteil, dass sie sich nicht waschfest fixieren lassen. 



   Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren, zum Knitterfest- und Krumpffreimachen von Textilien, wie Fäden, Fasern, Garnen und Geweben, aus natürlicher oder regenerierter Cellulose durch Behandeln mit sauren, eine wasserlösliche, durch Wärmeeinwirkung in einen unlöslichen harzartigen Zustand überführbare Substanz und einen wasserlöslichen Cellulosemisch- äther enthaltenden Lösungen, Trocknen und allenfalls abschliessendes Erhitzen des getränkten Gutes auf Temperaturen über   1000 C,   wobei als wasserlöslicher Cellulosemischäther eine Alkyloxalkylcellulose verwendet wird. 



   Das   erfindungsgemässe   Verfahren ermöglicht es, Textilien der angegebenen Art unter Beibehaltung ihrer Festigkeitseigenschaften und Erzielung eines guten Griffes, insbesondere im Hinblick auf eine waschfeste Knitterfreiausrüstung mit ausgezeichnetem Erfolg zu veredeln. 



  Die für das Verfahren zu verwendenden Cellulosemischäther haben zufolge der mit dem angelagerten Alkoxylierungsmittel in das Cellulosemolekül eingebrachten freien OH-Gruppen, welche mit den OH-Gruppen der harzbildenden Substanz, beispielsweise Dimethylolharnstoff, zu vernetzen vermögen, den Vorteil sehr guter Wasserlöslich- 

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 keit und ergeben haltbare, nicht flockende Lösungen. 



   Die nach der Erfindung verwendeten Alkyloxalkylcellulosen werden dadurch erzielt, dass auf Alkalicellulose etwa ein Mol eines üblichen Alkylierungsmittels und etwa drei Mol eines üblichen Alkoxylierungsmittels, berechnet auf ein Mol Glucoseanhydrid, zur Einwirkung gebracht werden. 



   Beispielsweise kommt als Mischäther für die Behandlungslösung Äthyloxyäthylcellulose in Betracht, hergestellt durch Verätherung von Alkalicellulose mit etwa ein Mol Äthylhalogenid und etwa drei Mol Äthylenoxyd, bezogen auf ein Mol Glucoseanhydrid. Mit unter Einhaltung des vorangegebenen Molverhältnisses hergestellten Celluloseäthern werden besonders günstige Ergebnisse hinsichtlich der Knitterwinkelverbesserung und der Erzielung eines guten Griffes erhalten. 



   Als Ausgangsmaterial für die Herstellung der nach der Erfindung verwendeten Mischäther kommt Cellulose jeder Art in Betracht. Ausser Äthylchlorid und Äthylenoxyd können z. B. auch Methylchlorid, Äthylbromid bzw. Propylenoxyd, Äthylenchlorhydrin u. dgl. verwendet werden. 



   Die Behandlungslösung kann 1-5   g/l   Alkyloxyalkylcellulose enthalten. 



   Als in einen harzartigen Zustand überführbare Verbindungen können der Behandlungslösung z. B. Formaldehyd oder Glyoxal, letzteres allenfalls zusammen mit einer Aldehydcarbonsäure, wie Glyoxylsäure, als Kondensations- 
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Dimethylolharn-stoff, Melamin-Formaldehyd-Kondensate, Methylol-oder Dimethylolbiuret, oder z. B. ein durch Umsetzung von Methylolharnstoff mit Glyoxal in neutralem bis schwach alkalischem Medium hergestelltes Reaktionsprodukt oder ähnliche Produkte zugesetzt werden. 
Die Ausrüstungsflotte wird zweckmässig auf einen pH-Wert zwischen 3 und 5 eingestellt, wobei die üblichen Kondensationskatalysatoren, wie Magnesiumchlorid, Aluminiumchlorid, Ammoniumchlorid, Ammoniumnitrat, Borax u. a. verwendet werden können. 



   Die abschliessende Hitzebehandlung des imprägnierten, allenfalls vom Überschuss der Tränklösung durch Abpressen oder Abschleudern befreiten und getrockneten Textilgutes kann je nach Dauer bei Temperaturen bis zu   1500 C   vorgenommen werden. Trocknung und Nacherhitzung können auch einstufig erfolgen. 



     Beispiel l :   Baumwolle wird in einer Flotte getränkt, die im Liter 150 g eines durch Umsetzung von Methylolharnstoff und Glyoxal in neutralem bis schwach alkalischem Medium erhaltenen Reaktionsproduktes, 10 g Magnesiumchlorid als Katalysator und 2 g Äthyloxyäthylcellulose (Mol-Verhältnis der zur Herstellung verwendeten Komponenten Cellulose-berechnet auf   Glucoseanhydrid-zu Äthylchlorid   zu Äthylenoxyd wie 1 : 1 : 3) enthält. Die Flottentemperatur beträgt   35-400   C, der pH-Wert der Behandlungslösung ist 3, 5. Das getränkte Gut wird abgepresst, getrocknet und auf eine Temperatur von 145   C erhitzt, auf der es 7 Minuten gehalten wird. 



   Zum Vergleich werden Proben derselben Baumwolle unter sonst gleichen Bedingungen mit Flotten ausgerüstet, die an Stelle einer im MolVerhältnis 1 : 1 : 3 verätherten Cellulose Äthyloxyäthylcellulosen enthalten, zu deren Herstellung Cellulose (bezogen auf Glucoseanhydrid), Äthylchlorid und Äthylenoxyd im Mol-Verhältnis 1 : 1 : 2 bzw. 1 : 1 : 4 angewendet werden.
Die Knitterwinkel in Kette und Schuss und die Griffeigenschaften der ausgerüsteten Proben und des unbehandelten Gutes sind nachstehend zusammengestellt : 
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<tb> 
<tb> ,-.,,,..- < <SEP> i. <SEP> f <SEP> t <SEP> TT <SEP> t <SEP> Kmtterw. <SEP> irocken <SEP> Knitterw. <SEP>   <SEP> nass <SEP> 
<tb> Cellulosemischäther <SEP> Mol. <SEP> -Verh.
<tb> 



  Cellulose <SEP> : <SEP> Äthylchlorid <SEP> : <SEP> Alky1enoxyd <SEP> vor <SEP> der <SEP> nach <SEP> 5 <SEP> vor <SEP> der <SEP> nach <SEP> 5 <SEP> Griff
<tb> Wasche <SEP> Kochwaschen <SEP> Wäsche <SEP> Kochwaschen <SEP> 
<tb> 1 <SEP> : <SEP> 1 <SEP> : <SEP> 3 <SEP> 129/124 <SEP> 118/121 <SEP> 143/131 <SEP> 124J114 <SEP> sehr <SEP> gut
<tb> 1 <SEP> : <SEP> 1 <SEP> : <SEP> 2 <SEP> 86/86 <SEP> 80J79 <SEP> 129/120 <SEP> 110/105 <SEP> lappig
<tb> 1 <SEP> : <SEP> 1 <SEP> : <SEP> 4 <SEP> 116/107 <SEP> 95/99 <SEP> 144/146 <SEP> 115/116 <SEP> lappig <SEP> 
<tb> unbeh. <SEP> Material <SEP> 101/108 <SEP> i <SEP> 91/99 <SEP> 124/121 <SEP> 110/108 <SEP> lappig
<tb> 
 
Die Ausrüstung eines Zellwollpopelins mit den oben angegebenen Flotten und unter sonst gleichen Bedingungen zeigt folgende Ergebnisse :

   
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<tb> 
<tb> Knitterw. <SEP>   <SEP> trocken <SEP> Knitterw. <SEP>   <SEP> nass
<tb> Cdlulosemischather <SEP> Mol.-Verh. <SEP> I <SEP> 
<tb> Cellulose <SEP> : <SEP> Äthylenchlorid: <SEP> Äthylenoxyd <SEP> vor <SEP> der <SEP> nach <SEP> 5 <SEP> vor <SEP> der <SEP> nach <SEP> 5 <SEP> Griff
<tb> Wasche <SEP> Kochwäschen <SEP> Wasche <SEP> Kochwaschen
<tb> 1 <SEP> : <SEP> 1 <SEP> : <SEP> 3 <SEP> 115/116 <SEP> 113/116 <SEP> 124/127 <SEP> I <SEP> 135/137 <SEP> sehr <SEP> gut
<tb> 1 <SEP> : <SEP> 1 <SEP> : <SEP> 2 <SEP> 104/102 <SEP> 109/101 <SEP> 109/101 <SEP> 140/145 <SEP> ungenügend
<tb> 1 <SEP> : <SEP> 1 <SEP> :

   <SEP> 4 <SEP> 104/107 <SEP> 110/107 <SEP> 93/100 <SEP> 115/110 <SEP> ungenügend
<tb> unbeh. <SEP> Material <SEP> 109/107 <SEP> 100/106 <SEP> 116/130 <SEP> 125/120 <SEP> lappig
<tb> 
 

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Wird in der angegebenen Flotte die Äthyloxyäthylcellulose mit dem Mol-Verhältnis 1 : 1 : 3 durch Carboxymethylcellulose ersetzt oder überhaupt kein Cellulosederivat verwendet und mit diesen Flotten ein Zellwollpopelin ausgerüstet,   ergibt sich im Vergleich zu dem erfindunggemässen Verfahren folgendes Ergebnis :

      
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<tb> 
<tb> Knitterwinkel <SEP> # <SEP> ScheuerFlotte <SEP> vor <SEP> der <SEP> nach <SEP> festigkeit <SEP> Griff <SEP> 
<tb> Wasche <SEP> Kochwasche <SEP> Touren <SEP> 
<tb> ohne <SEP> Cellulosederivat <SEP> 140/141 <SEP> 124/126 <SEP> 580 <SEP> lappig
<tb> 2g/lCarboxymethylcellulose <SEP> 128/130 <SEP> 118/107 <SEP> 623 <SEP> lappig
<tb> 2 <SEP> g/l <SEP> Cellulosemischäther <SEP> Mol-Verh. <SEP> 1:1:3 <SEP> 148/150 <SEP> 139/134 <SEP> 780 <SEP> sehr <SEP> gut
<tb> unbeh. <SEP> Material <SEP> 84/88-1057 <SEP> lappig
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Zur Herstellung des Cellulosemischäthers mit dem Mol-Verhältnis Cellulose zu Äthylchlorid zu Äthylenoxyd wie 1 : 1 :

   3 (bezogen auf Glucose- 
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 auf einen Abpressfaktor von 30 abgepresst und eine Stunde zerkleinert. 75 g der erhaltenen, ungereiften Alkalicellulose werden in einem 2   1-Schüttelautoklaven   mit 9, 96 g flüssigem Äthylchlorid,   20, 3   g verflüssigtem Äthylenoxyd und 11 peroxydfreiem Tetrahydrofuran 5 Stunden bei 80   C geschüttelt. Das gelbbraune Reaktionsprodukt wird abgesaugt, scharf abgepresst und im Vakuum über Calciumchlorid getrocknet. 



  Es ist in kaltem Wasser leicht löslich und hinterlässt beim Auflösen keinen Faserrückstand. Ausbeute an trockenem Reaktionsprodukt : 60-65 g. 



  Das Verdünnungsmittel muss peroxydfrei sein. 



  Zur Entfernung der Peroxyde wird das Tetrahydrofuran mit konzentrierter Kalilauge unter zeitweiligem Umschütteln stehen gelassen und nach Abtrennen von der Kalilauge rektifiziert. 



   Beispiel 2 : Es wird mit einer Flotte gearbeitet, die im Liter 100 g technisches Glyoxal (enthaltend   20% Glyoxylsäure   und   50%   Essigsäure neben   30%   Glyoxal), 25 g technisches Borax und 2 g einer nach der in Beispiel 1 angegebenen Vorschrift hergestellten   Äthy10xy-   äthylcellulose (Mol-Verhältnis 1 : 1 : 3) enthält. 



  Der pH-Wert der Lösung ist   3, 7.   



   In dieser Flotte wird ein Zellwollhemdenstoff mit einem Knitterwinkel von   76  in   der Kette und von   81   in   Schuss und einer Scheuerfestigkeit von 1075 Touren (bei 500 g Vorlast) 
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 getrocknet. 



   Die so behandelte Ware hat in Kette bzw. 



  Schuss einen   Trockenknitterwinkel von 157  /151  ,   nach einer Wäsche mit Natriumlaurylsulfonat von   119 /121 ,   und einen Scheuerfestigkeitswert von 779. 



   Eine Probe des gleichen Stoffes wird unter denselben Bedingungen mir einer wie oben angegeben zusammengesetzten Flotte, der jedoch ein Cellulosemischäther nicht zugesetzt ist, ausgerüstet. Das getrocknete Gut zeigt folgende Messwerte : 
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 : 145 /147  bzw. 110 /110 Scheuerfestigkeit : 664 Touren (bei 500 g Vorlast). 



   Beispiel 3 : In einer Flotte, die 90 g des durch Umsetzung von Dimethylolharnstoff und Glyoxal 
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 spiel 2 verwendeten Cellulosemischäthers enthält und einen pH-Wert von 3, 6 hat, wird ein Zellwollhemdenstoff mit den in Beispiel 2 ange- 
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 getrocknet. 



   Die so behandelte Ware zeigt Knitterwinkel von   123 /115  bzw.   von 108 /120  nach einer Wäsche mit Natriumlaurylsulfonat, eine Scheuerfestigkeit von 890, und hat einen angenehm weichen Griff. 



   Eine Probe des gleichen Stoffes wurde unter denselben Bedingungen mit einer wie oben angegeben zusammengesetzten Flotte, der jedoch ein Cellulosemischäther nicht zugesetzt ist, ausgerüstet. Das getrocknete Gut hat folgende Trockenknitterwinkel :   103 /108  bzw. 93 /91  nach   einer Wäsche mit Natriumlaurylsulfonat ; seine Scheuerfestigkeit betrug 856 T/500 g Vorlast. 
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 :8, 5 bis 9, 0 gebracht ist, gemischt. Es wird dann auf   50-60   C   bis zur vollständigen Lösung des Biurets erwärmt. 170 g der so erhaltenen Reaktionslösung werden mit 830 g Wasser gemischt und 2 g des in Beispiel 3 verwendeten Cellulosemischäthers zugesetzt. Diese Flotte wird dann unter Zugabe von 8 g   NHNOg   mit HC1 konz. auf einen pH-Wert von 6, 0 eingestellt. 



   In dieser Lösung, die einen pH-Wert von 5, 7 besitzt, wird eine Probe des in Beispiel 3 verwendeten Zellwollhemdenstoffes bei einer Temperatur von etwa   35  C   getränkt, abgepresst und bei 100   C getrocknet, worauf noch 6 Minuten lang bei etwa 130  C gehärtet wird. 



   Die Knitterwinkel in Kette und Schuss des 
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   Der mit der gleichen, jedoch keinen Cellulose- äther enthaltenden Flotte unter ansonsten gleichen 

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 Bedingungen ausgerüstete Stoff zeigt Knitterwinkel von   128 /131"bzw. 111  /111   nach   einer Wäsche mit Natriumlaurylsulfonat und eine Scheuerfestigkeit von 659. 



   Beispiel 5 : Es wird eine Flotte bereitet, die im Liter 100 g Dimethylolharnstoff 100%, 5 g   NON0,   und 2 g der in Beispiel 3 verwendeten Äthyloxyäthylcellulose (Mol-Verhältnis 1 : 1 : 3) enthält. In dieser Flotte wird eine Probe des in Beispiel 3 verwendeten Zellwollhemdenstoffes getränkt und nach Entfernen des Überschusses der Behandlungslösung durch Abquetschen einstufig 5 Minuten bei 130  C getrocknet. 



   Die Knitterwinkel in Kette und Schuss des behandelten Gutes sind 142  /140  bzw. 122  /   1300 nach   einer Wäsche mit Natriumlaurylsulfonat. Scheuerfestigkeit : 610. Eine Probe des gleichen, mit einer Flotte ohne Cellulose- ätherzusatz ausgerüsteten Stoffes hat die Knitterwinkel   1290/1290 bzw. 1150/1270 nach   einer Wäsche mit Natriumlaurylsulfonat. Scheuerfestigkeit : 540. 



   PATENTANSPRÜCHE : 
1. Verfahren zum Knitterfest-und Krumpffreimachen von Textilien, wie Fäden, Fasern, Garnen und Geweben, aus nativer oder regenerierter Cellulose durch Behandeln mit sauren, eine wasserlösliche, durch Wärmeeinwirkung in einen unlöslichen, harzartigen Zustand überführbare Substanz und einen wasserlöslichen Cellulosemischäther enthaltenden Lösungen, Trocknen und allenfalls abschliessendes Erhitzen des getränkten Gutes auf Temperaturen über   1000 C,   dadurch gekennzeichnet, dass als wasserlöslicher Cellulosemischäther eine Alkyloxyalkylcellulose verwendet wird.

Claims (1)

1. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass eine Behandlungslösung verwendet wird, welche als wasserlöslichen Cellulosemischäther eine Alkyloxyalkylcellulose enthält, die dadurch hergestellt ist, dass man auf Alkalicellulose etwa 1 Mol eines üblichen Alkylierungmittels und etwa 3 Mol eines üblichen Alkoxylierungsmittels, auf 1 Mol Glucoseanhydrid berechnet, zur Einwirkung bringt.

   3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Behandlungslösung eine Äthyloxyäthylcellulose enthält, hergestellt durch Verätherung von Alkalicellulose mit etwa 1 Mol Äthylhalogenid und etwa 3 Mol Äthylenoxyd, berechnet auf 1 Mol Glucoseanhydrid. 4. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Behandlungslösung 1-5 g/l eines wasserlöslichen Cellulosemischäthers enthält.

   5. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Behandlungslösung als in einen unlöslichen, harzartigen Zustand überführbare Substanz einen mehrwertigen Aldehyd, wie Glyoxal, und gegebenenfalls eine Aldehydcarbonsäure, wie Glyoxylsäure, als Kondensationskatalysator enthält.

   6. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Behandlungslösung als in einen unlöslichen, harzartigen Zustand überführbare Substanz ein HarnstoffFormaldehyd-Vorkondensat enthält.

   7. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Behandlungslösung als in einen unlöslichen, harzartigen Zustand überführbare Substanz ein BiuretFormaldehyd-Vorkondensat enthält.

   8. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Behandlungslösung als in einen unlöslichen, harzartigen Zustand überführbare Substanz ein durch Umsetzung von Methylolharnstoff mit Glyoxal in neutralem bis schwach alkalischem Milieu hergestelltes Reaktionsprodukt enthält.

   9. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Behandlungslösung einen pH-Wert zwischen 3 und 5 aufweist.