AT223578B - Verfahren zur Verhinderung der Phototropie gefärbter Gewebe aus Zellulose- und/oder Regeneratzellulosefasern - Google Patents

Description

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   Verfahren zur Verhinderung der Phototropie gefärbter Gewebe aus   Zellulose-und/oder Regeneratzellulosefasern   
Es ist bekannt, Gewebe aus Regeneratzellulose nach der deutschen Patentschrift Nr. 626519 bzw. aus
Baumwolle nach der deutschen Patentschrift Nr. 757261 mit wässerigen Lösungen von Formaldehyd und
Harnstoff oder Phenol bzw. den daraus entstandenen Vorkondensaten zu veredeln, insbesondere knitter- fest zu machen, wobei getrennt oder gleichzeitig Salze von zwei-oder mehrwertigen Metallen als Här- tungsmittel für das Kunstharz verwendet werden. In der erstgenannten Patentschrift werden zwar auch
Salze zweiwertiger Metalle, unter anderem solche des Zinks, genannt, die von drei-oder vierwertigen
Metallen aber als besonders verwendbar bezeichnet.

   Für die Waschfestigkeit der erzielten Effekte sind nach der deutschen Patentschrift Nr. 757261 besonders reduzierend wirkende Metallverbindungen, wie
Zinnchlorur, geeignet. Im übrigen ist die Beschaffenheit der Metallsalze nicht von ausschlaggebender
Bedeutung, wie in der erstgenannten Patentschrift erklärt wird. 



   Diese Angabe stimmt mit den praktischen Erfahrungen überein. Man erhält mit Methylolverbindungen des Harnstoffs oder äquivalenter Stickstoffverbindungen Verbesserungen der Knitterneigung der Textilien, die weitestgehend unabhängig von der Art des benutzten Metallsalzes sind. Eine Rolle spielt nur die Veränderung des pH-Wertes, welche von der Stärke der Säure im Anion und der Basizität des Kations abhängt. So geben die Zinksalze ungefähr gleich starker Säuren, wie das Chlorid oder das Nitrat, etwa gleiche Effekte. Auch bei Verwendung von z. B. Magnesiumchlorid oder Kalziumchlorid kommen praktisch gleiche Effekte zustande. 



   Dies gilt auch hinsichtlich der sogenannten Phototropie, das ist des reversiblen Farbtonumschlages von mit den meisten   Ttirkisfarbstoffen   gefärbten Textilien bei der Bestrahlung mit Sonnenlicht. Die Phototropie wird durch eine Kunstharzbehandlung sehr verstärkt und die als Härtungsmittel benutzten Katalysatoren verhalten sich ungefähr gleich ungünstig. 



   Es wurde aber gefunden, dass die farblosen Nitrate zweiwertiger Metalle, nämlich des Zinks, aber auch Magnesiums und Kalziums, eigenartigerweise dabei eine Sonderstellung einnehmen und weitaus bessere Effekte ergeben, vorausgesetzt, dass sie zusammen mit verätherten Methylolverbindungen des Harnstoffs und/oder des Melamms bzw. der andern üblichen Stickstoffverbindungen wie Thioharnstoff, Dicyandiamid u. dgl. angewandt werden. Die Äthergruppen sind dabei niedrigmolekular, besonders Alkylreste von 1 bis 3 C-Atomen und die   Äther   selbst   mUssen     wasserlöslich   sein. 



   Zusammen mit solchen härtbaren Vorkondensaten, die an sich ebenso wie ihre Verwendung zur textilen Hochveredlung bekannt sind, erhält man mit Nitraten des Zinks, Magnesiums oder Kalziums weitestgehende Vermeidung der Phototropie. Man erzielt ferner sehr gute Knitterwinkel bei guter Waschbeständigkeit, während die Zinksalze anderer Säuren oder deren Salze mit andern zwei-und höherwertigen Metallen nur mässigere Ergebnisse liefern. 



   Es ist zwar schon vorgeschlagen worden, auch Zinknitrat als Härtungsmittel zu benutzen, u. zw. in Verfolgung der Behauptung, dass die Nitrate des Ammoniums und des Harnstoffs eine bessere katalytische Wirkung ausüben als die Salze anderer Säuren. Aber auch bei diesem Vorschlag handelt es sich um die gemeinsame Anwendung mit   unveräthertenMethylolharnstoffen,   und es ist durchaus neu und überraschend, dass bei den verätherten Methylolverbindungen nicht erwartungsgemäss das Anion, nämlich das Nitrat, sondern ausserdem auch das Kation, nämlich das Zink bzw. Magnesium oder Kalzium, eine entschei- 

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 dende Rolle spielt und die Erzielung von Effekten ermöglicht, die mit verätherten Methylolharnstoffen und andern Härtungsmitteln nicht erreichbar sind. 



   Im Gegensatz zu den nichtverätherten Methylolharnstoffen und-melaminen usw. sind die veräther- ten verhältnismässig reaktionsträge,   d. h.   sie benötigen zur Aushärtung und Erreichung guter, waschbe- ständiger Effekte einen stärkeren Säuregrad sowie höhere Kondensationstemperaturen und -zeiten, was sich naturgemäss auf die Fasern schädlich auswirkt. 



   Die verätherten Methylolverbindungen besitzen zwar den Vorteil der geringeren Chlorretention als die unverätherten Verbindungen, d. h. sie behalten beim Waschen der Textilien in chlorhaltigem Wasser geringere Mengen Chlor zurück. Durch eine grössere Chlorretention leidet die Reissfestigkeit der Fasern und gibt beim Bügeln eine mehr oder weniger starke Bräunung der Ware. Ein weiterer Vorteil der ver- ätherten Methylolverbindungen ist ihre bessere Lager-und Flottenbeständigkeit und ihre geringere Geruchsbelästigung bei der Anwendung.

   Diese Vorteile gegenüber den nicht verätherten Methylolverbindungen werden aber durch die erwähnte Reaktionsträgheit aufgehoben, weil man entweder nicht die mit unverätherten Methylolverbindungen erzielbare gute Knitterfestigkeit erreicht oder durch die erforderliche Anwendung eines höheren Säuregrades und schärferer Kondensationsbedingungen die technologischen Eigenschaften der Fasern in erheblichem Masse verschlechtert. 



   Die Verwendung von Zink- bzw. Kalzium- oder Magnesiumnitrat ermöglicht aber den Einsatz der verätherten Methylolverbindungen unter normalen Kondensationsbedingungen und trotzdem die Erzielung hochwertiger Effekte mit verbesserter Waschbeständigkeit und verminderter Faserschädigung durch Chlorwäschen. 



   Unverätherte Methylolverbindungen ergeben mit den verschiedenen Salzen mehrwertiger Metalle, auch mit Zinkchlorid oder Zinknitrat, Effekte, die in ungefähr gleicher, aber nur mässiger Weise einer Wäsche standhalten und dabei merkliche, etwa gleiche Chlorschäden zeigen. Ebenso mangelhafte Effekte kommen mit verätherten Methylolverbindungen und andern Salzen mehrwertiger Metalle ausser   Zink-,   Magnesium- oder Kalziumnitrat zustande. 



   Durch die   erfindungsgemässe Kombination   ist es also möglich, die Vorteile der verätherten Methylolverbindungen auszunutzen und zugleich die sonst dabei auftretenden Nachteile weitestgehend auszuschalten. 



   Die verätherten Methylolverbindungen können zum Teil auch durch nicht verätherte Methylolverbindungen ersetzt werden, insbesondere solche der Alkylenharnstoffe, wie des Äthylenharnstoffs. Mit steigenden Anteilen der nicht verätherten Produkte machen sich die Nachteile, welche für diese Verbindungen genannt wurden, jedoch wieder bemerkbar. 



   Die   Anwendung der erfindungsgemäss beschriebenen   Mittel erfolgt in üblicher Weise. Die Konzentration der verätherten Methylolverbindungen beträgt je nach Warenart   50 - 125   g   100% niger   Produkte im Liter und die des wasserfreien Zink-, Magnesium- oder Kalziumnitrates schwankt zwischen 5 und 20 g/l. 



   Man kann die erfindungsgemäss beschriebenen Mittel auch zur Erzeugung waschfester mechanischer Verformungen, wie sie durch Prägen, Riffeln usw. erzeugt werden, verwenden. Ferner lassen sie sich mit   Weichmachungs-und Füllmitteln   gemeinsam anwenden, ebenso mit Hydrophobierungsmitteln, wie solchen auf Basis von aluminium- oder zirkonsalzhaltigen Paraffin-Wachsemulsionen oder auf Basis wässeriger Silikonemulsionen. 



   Es ist schliesslich aus der deutschen Patentschrift Nr. 885987 bekannt. mit kationaktiven, säurelöslichen   Harnstofformaldehyd-Kondensationsprodukten   Textilien unter Verwendung von Zinknitrat zu behandeln. Von einer günstigen Beeinflussung der Phototropie wird aber nirgends gesprochen, und gemäss vorliegender Erfindung werden keine kationaktiven Kunstharze verwendet. 
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 ist, wird auf einem 2-Walzen-Foulard mit einer Flotte behandelt, die 80   g/l   eines   100% gen,   mit Me-   thanol verätherten Hexamethylolmelamins und 20 g/l Zinknitrat (kristallisiert mit 6 H20) enthält. Die Ware wird auf 70% Flottenaufnahme abgequetscht, getrocknet und 5 Minuten bei 1400C kondensiert.   



   Bei Bestrahlung mit UV-Licht zeigt sich nur eine ganz geringfügige Farbveränderung. 



   Der Knitterwinkel der Ware beträgt 1160 und geht nach 5 Kochwäschen auf 1120 zurück. Die Chlorschädigung, gemessen durch den Reissfestigkeitsabfall nach 5 Kochwäschen, Chlorwäsche und erfolgter Bügelbehandlung bei   2000C   beträgt 15%. 



   Ersetzt man bei der Behandlung das Zinknitrat durch die äquivalente Menge Zinkchlorid, so tritt starke Phototropie auf, und man erhält nur einen Knitterwinkel von   108 ,   der nach 5 Kochwäschen auf   900. absinkt. Die Chlorschädigung,   gemessen am Reissfestigkeitsabfall, beträgt   32je.   Praktisch dieselben Ergebnisse erhält man auch bei Verwendung von   z. B.   der äquivalenten Menge Magnesiumchlorid. Um 

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 ähnlich gute Knitterwinkel wie bei der Verwendung von Zinknitrat zu erzielen, wäre eine längere Kondensation bei höherer Temperatur erforderlich, wodurch die Reissfestigkeit der Ware erheblich leiden würde.

   Die Phototropie wäre stark, ebenso auch bei Ersatz des verätherten Methylolmelamins durch die äquivalente Menge desnicht verätherten Vorkondensates, selbst bei der Benutzung von Zinknitrat. 



   Beispiel 2 : Ein Zellwollmousseline, der   mit2, 5% Cibacron-TürkisblauGgefärbtist, wird mit   einer Flotte foulardiert, welche 200   g/l   eines   50% gen,   mit Methanol verätherten Dimethylolharnstoffs und 24   g/l   kristallisiertes Zinknitrat enthält, auf etwa   80-90% Flottenaufnahme   abgequetscht, getrocknet und 5 Minuten bei 1400C kondensiert. 



   Die Farbveränderung durch Phototropie ist sehr gering. 



   Das Gewebe hat einen Knitterwinkel   von 131 ,   der nach fünfmaliger Wäsche bei   600C   auf 1180 absinkt. 



   Wird an Stelle von Zinknitrat Ammoniumchlorid oder Ammoniumnitrat als Härtungsmittel verwendet, so ist die Phototropie sehr stark, und es werden bei gleichen Kondensationsbedingungen nur Knitterwinkel von 115 bis 1200 und nach den Wäschen von 90 bis 940 erhalten. Um bessere Knitterfestigkeit zu erhalten,   mUsste   man bei 150 - 1600C kondensieren, was jedoch auf Kosten der Reissfestigkeit der Ware ginge und noch eine weitere Erhöhung der Phototropie bedingen wurde. Bei Verwendung von nicht ver- äthertem Methylolharnstoff wäre selbst mit Zinknitrat die Phototropie sehr erheblich. 
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 behandelte   Ttirkisfärbung   eine nur geringfügige Farbveränderung durch Phototropie. 



   Ersetzt man bei der Behandlung das Magnesiumnitrat durch die äquivalente Menge Magnesiumchlorid, so erhält man eine Ausrüstung, die bei Bestrahlung mit UV-Licht einen starken Farbtonumschlag erleidet. 



   Beispiel 4 : Ein Zellwollmousseline, der mit   2, 5% Cibacrontürkisblau   G gefärbt ist, wird mit einer Flotte foulardiert, welche 200   g/l   eines   50% gen   methanolverätherten Dimethylolharnstoffs und 20 g/l Kalziumnitrat (4 Kristallwasser) enthält, auf etwa   80 - 900/0   Flottenaufnahme abgequetscht, getrocknet und 5 Minuten bei 140 C kondensiert. Die Farbveränderung durch Phototropie ist gering. Wird jedoch bei der Ausrüstung an Stelle des Kalziumnitrates Ammoniumchlorid bzw. Ammoniumnitrat verwendet, so ist die Farbveränderung durch Phototropie sehr stark. 



   PATENTANSPRÜCHE : 
1. Verfahren zur Verhinderung der Phototropie gefärbter Gewebe aus Zellulose und/oder Regeneratzellulosefasern bei der Hochveredlung mit wasserlöslichen, härtbaren Methylolverbindungen und Säuren abspaltenden Salzen, dadurch gekennzeichnet, dass als härtbare Methylolverbindung eine mit einwertigen Alkoholen von 1 bis 3 Kohlenstoffatomen verätherte Methylolverbindung des Harnstoffs und/oder seiner Derivate und/oder des Aminotriazins und als Säurespender ein farbloses Nitrat eines zweiwertigen Metalles verwendet wird.

Claims (1)

1. 2. Verfahren nach Anspruch l, dadurch gekennzeichnet, dass Zinknitrat als Säurespender verwendet wird.

   3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass Magnesium- oder Kalziumnitrat als Säurespender verwendet wird.