DE10008930A1 - Antiknitterausrüstung von cellulosehaltigen Textilien und Wäschenachbehandlungsmittel - Google Patents
Antiknitterausrüstung von cellulosehaltigen Textilien und WäschenachbehandlungsmittelInfo
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Abstract
Verfahren zur Antiknitterausrüstung von cellulosehaltigen Textilien durch Behandeln der Textilien mit wäßrigen Dispersionen von C¶14¶- bis C¶22¶-Alkylketendimeren als Ausrüstungsmittel und Trocknen der behandelten Textilien sowie Wäschenachbehandlungsmittel, das 0,1 bis 40 Gew.-% eines C¶14¶- bis C¶22¶-Alkylketendimeren als wäßrige Dispersion, 0,1 bis 50 Gew.-% mindestens eines Weichspülers und gegebenenfalls nichtionische Tenside enthält.
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Antiknitterausrüstung
von cellulosehaltigen Textilien durch Behandeln der Textilien mit
einem Ausrüstungsmittel und Trocknen der behandelten Textilien
sowie Wäschenachbehandlungsmittel.
Cellulosehaltige Textilien werden beispielsweise durch Behandlung
mit Kondensationsprodukten aus Harnstoff, Glyoxal und Formaldehyd
pflegeleicht ausgerüstet. Die Ausrüstung erfolgt dabei während
der Herstellung der Textilienmaterialien. Bei der Ausrüstung
verwendet man häufig weitere Zusätze wie weichmachende
Verbindungen. Die so veredelten Textilien besitzen gegenüber den
unbehandelten Cellulosetextilien nach dem Waschprozeß den Vor
teil, daß sie weniger Knitter und Falten aufweisen, leichter zu
bügeln und weicher und glatter sind. Aber bei weitem nicht alle
cellulosehaltigen Textilien haben eine derartige Pflegeleichtaus
rüstung erhalten.
Aus der WO-A-92/01773 ist der Einsatz von microemulgierten Amino
siloxanen in Weichspülern zur Reduzierung der Knitter- und Fal
tenbildung während des Waschprozesses (Knitterarmausrüstung) be
kannt. Gleichzeitig soll durch die Verwendung der Aminosiloxane
das Bügeln erleichtert werden.
Aus der WO-A-98/4772 ist ein Verfahren zur Vorbehandlung von tex
tilen Materialien bekannt, wobei man eine Mischung aus einer
Polycarbonsäure und einem kationischen Weichmacher auf die texti
len Materialien aufbringt. Man erreicht damit einen Knitter
schutz.
Aus der EP-A-0 300 525 sind Weichspüler auf Basis von vernetz
baren aminofunktionalisierten Siliconen bekannt, die einen Knit
terschutz bzw. einen Bügelleichteffekt für die damit behandelten
Textilien bewirken.
Aus der US-A-5 028 236 ist bekannt, zur Hydrophobierung von Wolle
und synthetischen Polyamidfasern Alkylketendimere zu verwenden.
Außerdem ist bekannt, Alkylketendimere bzw. Reaktionsprodukte von
Alkylketendimeren mit kationischen Polymeren zur Oberflächenbe
legung von Füllstoffen zu verwenden, vgl. WO-A-92/18695,
EP-A-0 451 842 und EP-A-0 445 953. Die so modifizierten Füll
stoffe werden beispielsweise bei der Herstellung von Papier eingesetzt.
Aus der US-A-4 241 136 ist bekannt, Alkylketendimere in
Mischung mit einem kationischen, filmbildenden Polymer zum Be
schichten von Glasfasern zu verwenden.
Aus der WO-A-96/26318 sind wäßrige Dispersionen von Alkylketendi
meren bekannt, die als Leimungsmittel für Papier verwendet wer
den. Die Alkylketendimer-Dispersionen enthalten 1 bis 10 Gew.-%
eines polymeren Schutzkolloids, bei dem es sich entweder um ein
Copolymerisat aus N-Vinylpyrrolidon und mindestens einem quater
nierten N-Vinylimidazol oder um Kondensationsprodukte handelt,
die durch teilweise Amidierung von Polyethyleniminen mit Mono
carbonsäuren und anschließende Kondensation der teilweise
amidierten Polyethylenimine mit mindestens bifunktionellen
Vernetzern hergestellt werden. Die Verwendung wäßriger
Dispersionen von Alkylketendimeren, die beispielsweise mit Hilfe
von kationischer Stärke stabilisiert sind und die ggf. weitere
Dispergierhilfsmittel wie Ligninsulfonat enthalten, sind bekannte
Masseleimungsmittel für Papier, vgl. beispielsweise
US-A-4 380 602, US-A-4 654 386, EP-A-0 369 328, EP-A-0 418 015
oder EP-A-0 437 764.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Ver
fahren zur Antiknitterausrüstung von cellulosehaltigen Textilien
sowie ein Mittel zur Durchführung dieses Verfahrens zur Verfügung
zu stellen.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst mit einem Verfahren zur
Antiknitterausrüstung von cellulosehaltigen Textilien durch Be
handeln der Textilien mit einem Ausrüstungsmittel und Trocknen
der behandelten Textilien, wenn man als Ausrüstungsmittel wäßrige
Dispersionen von C14- bis C22-Alkylketendimeren einsetzt.
Alkylketendimere sind bekannt. Sie werden hauptsächlich in Form
von wäßrigen Dispersionen als Masseleimungsmittel für Papier
verwendet. Sämtliche als Leimungsmittel für Papier einsetzbaren
Alkyketendimer-Dispersionen können für das erfindungsgemäße Ver
fahren eingesetzt werden. Alkylketendimere werden beispielsweise
aus Carbonsäurechloriden durch Abspaltung von Chlorwasserstoff
mit tertiären Aminen hergestellt. Geeignete Fettalkylketendimere
sind beispielsweise Tetradecyldiketen, Hexadecyldiketen, Octa
decyldiketen, Eicosyldiketen, Docosyldiketen, Palmityldiketen,
Stearyldiketen, Oleyldiketen und Behenyldiketen. Geeignet sind
außerdem Diketene mit unterschiedlichen Alkylgruppen, z. B. Stea
rylpalmityldiketen, Behenylstearyldiketen, Behenyloleyldiketen
oder Palmitylbehenyldiketen. Vorzugsweise verwendet man Stearyl
diketen, Palmityldiketen, Behenyldiketen oder Mischungen aus
Stearyldiketen und Palmityldiketen oder Mischungen aus Behenyldiketen
und Stearyldiketen. Die Diketene sind beispielsweise in
Konzentrationen bis zu 60 Gew.-% in den wäßrigen Dispersionen
enthalten. Für die Behandlung von cellulosehaltigen Textilien
verwendet man beispielsweise Dispersionen, die 0,1 bis 40 Gew.-%,
vorzugsweise 0,5 bis 25 Gew.-% eines Alkylketendimeren in disper
gierter Form enthalten.
Um stabile wäßrige Dispersionen von Alkylketendimeren zu erhal
ten, emulgiert man die Alkylketendimeren in Gegenwart mindestens
eines Emulgators bzw. Stabilisators. Der bekannteste Emulgator
für Alkylketendimere ist kationische Stärke. Sie ist in Mengen
von beispielsweise 0,5 bis 5 Gew.-% in den wäßrigen Dispersionen
der Alkylketendimeren enthalten. Obwohl man sämtliche handelsüb
liche kationische Stärken als Emulgator für Alkylketendimere ein
setzen kann, ist die Verwendung von solchen kationischen Stärken
bevorzugt, die einen Amylopektingehalt von mindestens
95, vorzugsweise 98 bis 100% aufweisen. Solche Stärken können
beispielsweise mit Hilfe einer Fraktionierung üblicher nativer
Stärken oder durch Züchtungmaßnahmen aus solchen Pflanzen gewon
nen werden, die praktisch reine Amylopektinstärke produzieren,
vgl. Günther Ticke, Stärke und Stärkederivate, Pers-Verlag 1984,
Hamburg, S. 157 bis 160. Amylopektinstärke hat eine verzweigte
Struktur und besitzt einen hohen Polymerisationsgrad. Die Moleku
largewichte (Zahlenmittel) betragen beispielsweise 200 Mio. bis
400 Mio. Für Wachsmaisstärken mit einem Amylopektingehalt von
99 bis 100% werden in der Literatur durchschnittliche Molmassen
(Zahlenmittel) von etwa 320 Mio. angegeben. Der Kationisierungs
grad der Stärke wird mit Hilfe des Substitutionsgrades (D. S.)
beschrieben. Dieser Wert gibt die Anzahl der kationischen Gruppen
pro Monosaccharideinheit in der kationischen Stärke wieder. Sub
stitutionsgrad (D.S.-Wert) der kationischen Stärken beträgt
beispielsweise 0,010 bis 0,150. In den meisten Fällen liegt er
unterhalb von 0,045, z. B. weisen die meisten kationischen Stärken
einen Substitutionsgrad (D. S) von 0,020 bis 0,040 auf. Bevorzugt
in Betracht kommende Stärken mit Amylopektingehalten von mindes
tens 95% sind Wachsmaisstärke, Wachskartoffelstärke, Wachs
weizenstärke oder Mischungen aus den genannten Stärken in jeweils
kationisierter Form. Damit die kationischen Stärken als Emulgator
wirksam sind, werden sie üblicherweise in eine in Wasser lösliche
Form überführt.
Zu diesem Zweck unterwirft man die Stärken einem oxidativen, en
zymatischen oder hydrolytischen Abbau im Gegenwart von Säuren.
Außerdem ist ein thermischer Abbau möglich, der beispielsweise
durch Erhitzen von wäßrigen Suspensionen von Stärke möglich ist.
Das Aufschließen der Stärke wird bevorzugt in einem Jet-Kocher
bei Temperaturen in dem Bereich von 100 bis 150°C vorgenommen.
In den wäßrigen Lösungen der abgebauten kationischen Stärke dis
pergiert man dann beispielsweise C14- bis C22-Alkylketendimere bei
Temperaturen oberhalb von 70°C, z. B. in dem Bereich von
70 bis 85°C. Die Alkylketendimeren liegen bei diesen Temperaturen
als Schmelze vor und werden in Homogenisatoren unter Einwirkung
hoher Scherkräfte in der wäßrigen Lösung der kationischen Stärke
dispergiert. Man erhält auf diese Weise wäßrige Dispersionen von
Alkylketendimeren mit einem mittleren Teilchendurchmesser von
beispielsweise 0,5 bis 2,5, vorzugsweise 0,8 bis 1,5 µm. Das Dis
pergieren der Alkylketendimeren in Wasser kann gegebenenfalls zu
sätzlich in Gegenwart von Ligninsulfonsäure, Kondensationsproduk
ten aus Formaldehyd und Naphthalinsulfonsäure, Styrolsulfonsäure
gruppen enthaltenden Polymeren oder den Alkalimetall- und/oder
Ammoniumsalzen der genannten Sulfonsäuregruppen enthaltenden
Verbindungen erfolgen. Diese Stoffe wirken als Dispergiermittel
und stabilisieren die entstehenden Alkylketendimer-Dispersionen.
Falls solche Dispergiermittel bei der Herstellung der Alkylketen
dimer-Dispersionen eingesetzt werden, betragen die Mengen
beispielsweise 0,01 bis 1, Vorzugsweise 0,02 bis 0,2 Gew.-%,
bezogen auf die wäßrigen Dispersionen. Der Gehalt der wäßrigen
Alkylketendimer-Dispersionen an abgebauter kationischer Stärke
beträgt beispielsweise 0,5 bis 5, vorzugsweise 1 bis 3 Gew.-%.
Bei der Herstellung der Alkylketendimer-Dispersionen kann man ge
gebenenfalls noch andere übliche Schutzkolloide mitverwenden, die
bei der Herstellung von Alkylketendimer-Dispersionen bisher
verwendet worden sind wie wasserlösliche Celluloseether, Poly
acrylamide, Polyvinylalkohole, Polyvinylpyrrolidone, Polyamide,
Polyamidoamine sowie Mischungen der genannten Verbindungen. Die
Alkylketendimer-Dispersionen können zur Stabilisierung gegebenen
falls weitere Stoffe enthalten, wie C1- bis C10-Carbonsäuren, z. B.
Ameisensäure, Essigsäure oder Propionsäure. Die Mengen dieser Zu
sätze betragen beispielsweise 0,01 bis 1 Gew.-%, bezogen auf die
Dispersion. Die Alkylketendimer-Dispersionen können gegebenen
falls noch übliche Biozide enthalten.
Als Ausrüstungsmittel werden mit besonderem Vorteil wäßrige
Dispersionen von Aklylketendimeren eingesetzt, die durch Emulgie
ren von Alkylketendimeren im Gegenwart von 1 bis 20 Gew.-%,
bezogen auf Alkylketendimere, eines Emulgators aus
- a) einem Copolymerisat aus 5 bis 80 Mol.-% N-Vinylpyrrolidon und 95 bis 20 Mol.-% mindestens eines quaternierten N-Vinylim idazols mit einem K-Wert von mindestens 20 (bestimmt nach H. Fikentscher in 0,5 m wäßriger Kochsalzlösung bei einer Polymerkonzentration von 0,1 Gew.-% und einer Temperatur von 25°C) und/oder
- b) einem Kondensationsprodukt, das durch teilweise Amidierung von Polyethyleniminen mit Monocarbonsäuren und anschließende Kondensation der teilweise amidierten Polyethylenimine mit mindestens einem bifunktionellen Vernetzer zugänglich ist, wobei die Kondensationsprodukte in 20 gew.-%iger wäßriger Lösung bei 20°C eine Viskosität von mindestens 100 mPas ha ben,
erhältlich sind.
Derartige wäßrige Dispersionen von Alkylketendimeren sind aus der
WO-A-96/26318 bekannt. Beispiele für quaternierte N-Vinylimida
zole, die als Comonomere zur Herstellung der N-Vinylpyrrolidon
copolymerisate in Betracht kommen, sind mit C1- bis C18-Alkyl
halogeniden quaternisiertes 1-Vinylimidazol, Salze von 1-Vinyl
imidazol mit Mineralsäuren wie Schwefelsäure oder Salzsäure, mit
C1- bis C18-Alkylhalogeniden quaternisiertes 2-Methyl-1-vinyl
imidazol, 3-Methyl-1-vinylimidazoliumchlorid, 3-Benzyl-1-vinyl
imidazoliumchlorid, 3-Ethyl-1-vinylimidazolium-methosulfat und
2-Methyl-1-vinylimidazolium-methosulfat. Die Copolymerisate des
N-Vinylpyrrolidons können auch mehrere verschiedene quaternierte
N-Vinylimidazole einpolymerisiert enthalten, z. B. 1-Vinyl
imidazoliumchlorid und 2-Methyl-1-vinylimidazoliumethosulfat. Die
quaternierten N-Vinylimidazole können beispielsweise mit Hilfe
der folgenden Formel charakterisiert werden:
in der
R, R1, R2 = H, C1- bis C4-Alkyl oder Phenyl,
R3 = H, C1- bis C18-Alkyl oder Benzyl und
X⊖ ein Anion ist,
R, R1, R2 = H, C1- bis C4-Alkyl oder Phenyl,
R3 = H, C1- bis C18-Alkyl oder Benzyl und
X⊖ ein Anion ist,
Die N-Vinylpyrrolidoncopolymerisate enthalten vorzugsweise 20 bis
95 Gew.-% eines quaternierten N-Vinylimidazols der Formel I ein
polymerisiert. Der K-Wert der Copolymerisate beträgt mindestens
20 und liegt vorzugsweise in dem Bereich von 40 bis 80. Die K-
Werte der N-Vinylpyrrolidoncöpolymerisate werden nach H.
Fikentscher in 0,5 m wäßriger Kochsalzlösung bei einer Polymer
konzentration von 0,1 Gew.-% und einer Temperatur von 25 W be
stimmt. Bevorzugt eingesetzte Copolymerisate des N-Vinylpyrroli
dons enthalten als Comonomer mit Methylchlorid quaternisiertes
Vinylimidazol oder mit Methylchlorid quaterniertes
2-Methyl-1-vinylimidazol.
Die außerdem bevorzugt als Emulgator für die Herstellung von
wäßrigen Dispersionen von Alkylketendimeren in Betracht kommenden
Kondesationsprodukte sind erhältlich durch Umsetzung von teil
weise amidierten Polyalkylenpolyaminen oder partiell amidierten
Polyethyleniminen mit Vernetzern. Vorzugsweise kommen als
Emulgator solche Kondensationsprodukte in Betracht, die durch
eine 2-stufige Umsetzung von Polyethyleniminen mit C1- bis
C18-Monocarbonsäure zu partiell amidierten Polyethyleniminen und
anschließende Vernetzung der teilweise amidierten Polyethylen
imine erhältlich sind. Zur Herstellung der partiell amidierten
Polyethylenimine, kann man beispielsweise auch Alkyldiketene ein
setzen, z. B. Stearyldiketen, Palmityldiketen, Lauryldiketen,
Oleyldiketen, Behenyldiketen oder Gemische von Diketenen. Die
Polyethylenimine werden in der ersten Verfahrensstufe teilweise
amidiert, so daß beispielsweise 0,1 bis 90, vorzugsweise 1-30%
der amidierbaren Stickstoffatome der Polyethylenimine als Amid
gruppe vorliegen. Bei der Amidierung tritt keine Verknüpfung von
Polyethyleniminmolekülen ein. Eine solche Verknüpfung tritt erst
bei der nachfolgenden Umsetzung der teilweise amidierten Poly
ethylenimine mit mindestens bifunktionellen Vernetzern ein. Die
bei der Kondensation eingesetzten Polyethylenimine haben z. B. 10
bis 50000, vorzugsweise 100 bis 5000 Ethylemineinheiten.
Geeignete Vernetzer für die Herstellung der Kondensationsprodukte
sind beispielsweise Epihalogenhydrine, insbesondere Epichlor
hydrin sowie α,ω-Bis(Chlorhydrine) von Polyalkylenglykolethern und
die daraus durch Behandlung mit Basen erhältlichen α,ω-Bis
(Epoxide) von Polyalkylenglykolethern. Die Chlorhydrinether wer
den beispielsweise dadurch hergestellt, daß man Polyalkylen
glykole im Molverhältnis 1 zu mindestens 2 bis 5 mit Epichlor
hydrin umsetzt. Geeignete Polyalkylenglykole sind beispielsweise
Polyethylenglykol, Polypropylenglykol und Polybutylenglykole so
wie Blockcopolymerisate von C2- bis C4-Alkylenoxiden. Die mittleren
Molmassen Mw der Polyalkylenglykole betragen z. B. 200 bis 6000 und
liegen vorzugsweise in dem Bereich von 300 bis 2000 g/mol. Andere
geeignete Vernetzer sind beispielsweise α,ω- oder vicinale
Dichloralkane, beispielsweise 1,2-Dichlorethan, 1,2-Dichlor
propan, 1,3-Dichlorpropan, 1,4-Dichlorbutan und 1,6-Dichlorhexan.
Beispiele für weitere Vernetzer sind die Umsetzungsprodukte von
mindestens 3 wertigen Alkoholen mit Epichlorhydrin zu Reaktionsprodukten,
die mindestens zwei Chlorhydrin-Einheiten aufweisen,
z. B. verwendet man als mehrwertige Alkohole Glycerin, ethoxy
lierte oder propoxylierte Glycerine, Polyglycerine mit
2 bis 15 Glycerin-Einheiten im Molekül sowie gegebenenfalls
ethoxylierte und/oder propoxylierte Polyglycerine. Außerdem eig
nen sich als Vernetzer blockierte Isocyanat-Gruppen enthaltende
Verbindungen, z. B. Trimethylhexamethylendiisocyanat blockiert mit
2,2,3,6-Tetramethylpiperidinon-4.
Pro Gew.-Teil der jeweils teilweise amidierten Polyalkylenpoly
amine oder Polyethylenimine setzt man 0,001 bis 10, vorzugsweise
0,01 bis 3 Gew.-Teile eines mindestens bifunktionellen Vernetzers
um. Die Vernetzung der partiell amidierten Verbindungen erfolgt
bei Temperaturen von 0 bis 200, vorzugsweise 50 bis 80°C. Die Re
aktion kann in Substanz oder bevorzugt in einem Lösemittel vorge
nommen werden. Bevorzugtes Lösemittel ist hierbei Wasser. Die
Vernetzung erfolgt vorzugsweise in dem pH-Bereich von 10 bis 14,
meistens von 10 bis 12. Hierzu kann es erforderlich sein, während
der Kondensationsreaktion eine Base oder ein Gemisch von Basen
zuzusetzen. Geeignete Basen für diese Reaktion sind beispiels
weise Natronlauge, Kalilauge, Calciumhydroxid, tertiäre Amine wie
Triethylamin, Triethanolamin oder Tri-n-propylamin. Bevorzugt
verwendet man als Base Natriumhydroxid. Besonders bevorzugt sind
Kondensationsprodukte, die durch teilweise Amidierung von Poly
ethyleniminen mit 10 bis 50000 Ethylenimin-Einheiten mit Mono
carbonsäuren und Kondensation der teilweise amidierten Poly
ethylenimine mit Epichlorhydrin, α,ω-Bis(chlorhydrin)polyalkylen
glykolethern, α,ω-Bis(glycidyl)ether von Polyalkylenglykolen,
α,ω-Dichlorpolyalkylenglykolen, α,ω- oder vicinalen Dichloralkanen
oder deren Mischungen erhältlich sind, wobei man auf ein Gew.-
Teil eines teilweise amidierten Polyethylenimins 0,01 bis 3 Gew.-
Teile mindestens eines Vernetzers einsetzt. Die vernetzten Poly
ethylenimine haben beispielsweise als 20 gew.-%ige wäßrige Lösung
bei 20°C eine Viskosität von mindestens 100 mPas (gemessen mit
einem Brookfield-Viskosimeter RVT).
Für die Antiknitterausrüstung werden bevorzugt solche wäßrigen
Dispersionen von Alkylketendimeren eingesetzt, die
10 bis 18 Gew.-%, bezogen auf Alkylketendimere, eines Emulgators
enthalten. Bevorzugte Emulgatoren sind hierbei die o. g. Copoly
merisate (a) und die Kondensationsprodukte (b).
Die wäßrigen Dispersionen von Alkylketendimeren können zusätzlich
bis zu 5 Gew.-%, bezogen auf Alkylketendimere, eines
Stabilisators enthalten. Als Stabilisator kommen vorzugsweise
Ligninsulfonate, quartäre Ammoniumsalze, Naphthalinsulfonsäure-
Formaldehyd-Kondensate, Alkylsulfate, Alkylsulfonate, sulfonierte
Polystyrole, Carbonsäuren, Sorbitanester, Polycarbonsäuren mit
Molmassen von 300 bis 200000, Polyvinylsulfonate, Polyvinyl
alkohole, Polyamidosulfonsäuren, Salze der genannten Säuregruppen
enthaltenden Verbindungen oder Mischungen der genannten
Verbindungen in Betracht.
Für das erfindungsgemäße Verfahren eignen sich auch solche
wäßrigen Dispersionen von Alkylketendimeren, die allein mit Hilfe
eines anionischen Emulgators dispergiert sind. Geeignete anioni
sche Dispergiermittel sind beispielsweise Kondensationsprodukte
aus Naphthalin und Formaldehyd, Kondensationsprodukte aus Phenol,
Phenolsulfonsäure und Formaldehyd, Kondensationsprodukte aus
Naphthalinsulfonsäure, Formaldehyd und Harnstoff, Kondensations
produkte aus Phenol, Phenolsulfonsäure, Formaldehyd und Harnstoff
sowie Homopolymerisate monoethylenisch ungesättigter Carbon
säuren, Homopolymerisate monoethylenisch ungesättigter Sulfon
säuren sowie Copolymerisate aus (i) hydrophoben monoethylenisch
ungesättigten Monomeren und (ii) monoethylenisch ungesättigten
Carbonsäuren, monoethylenisch ungesättigten Sulfonsäuren und
monoethylenisch ungesättigten Phosphonsäuren. Die anionischen
Dispergiermittel werden beispielsweise in Mengen von 0,05 bis 10,
vorzugsweise 0,1 bis 5 Gew.-%, bezogen auf Alkylketendimere, ein
gesetzt. Die anionischen Dispergiermittel können sowohl in Form
der freien Säuren als auch in Form der Alkalimetall-, Erdalkali
metall- und/oder Ammoniumsalze verwendet werden. Die Molmasse Mw
der Kondensationsprodukte liegt vorzugsweise in dem Bereich von
1000 bis 30000. Die Homo- und Copolymerisate haben z. B. Mol
massen Mw von 800 bis 250000, vorzugsweise 1200 bis 100000.
Bevorzugt in Betracht kommende anionische Emulgatoren sind Kon
densationsprodukte aus Naphtalinsulfonsäure und Formaldehyd,
Homopolymerisate der Acrylsäure und Copolymerisate aus Isobuten,
Diisobuten, Styrol oder deren Mischungen und Acrylsäure, Meth
acrylsäure, Maleinsäure, Halbester von Maleinsäure oder deren
Mischungen sowie die wasserlöslichen Salze solcher Polymerisate.
Bevorzugt eingesetzte Copolymerisate enthaltend die Comonomeren
im Molverhältnis 1 : 1 einpolymerisiert.
Gegenstand der Erfindung ist außerdem die Verwendung von wäßrigen
Dispersionen von C14- bis C22-Alkylketendimeren als Ausrüstungsmit
tel zur Antiknitterausrüstung von cellulosehaltigen Textilien.
Die wäßrigen Dispersionen von Alkylketendimeren können in unter
schiedlicher Weise eingesetzt werden. So ist es beispielsweise
möglich, im Zusammenhang mit der Textilherstellung die Textilien
mit dem Ausrüstungsmittel zu behandeln. Textilien, die noch nicht
oder nur unzureichend mit Ausrüstungsmittel behandelt worden
sind, können beispielsweise vor dem Waschen mit einer wäßrigen
Dispersion von Alkylketendimeren behandelt werden. Es ist aber
auch möglich, die Textilien nach der Wäsche mit einer wäßrigen
Dispersion von Alkylketendimeren zu behandeln. Hierfür benötigt
man jeweils unterschiedliche Formulierungen. Bei der Vorbehand
lung wird eine Textilwäsche-Vorbehandlungsformulierung einge
setzt, die außer einem dispergierten C14- bis C22-Alkylketendimeren
0,1 bis 25 Gew.-%, bezogen auf die Formulierung, eines ober
flächenaktiven Mittels enthält.
Bei der Vorbehandlung werden die cellulosehaltigen Textilien
beispielsweise mit den wäßrigen Dispersionen von Alkyketendimeren
besprüht, wobei die Auftragsmenge beispielsweise
0,01 bis 10 Gew.-%, vorzugsweise 0,1 bis 7, besonders bevorzugt
0,3 bis 4 Gew.-%, bezogen auf das Gewicht des trockenen Textil
guts, betragen kann. Das Ausrüstungsmittel kann aber auch dadurch
auf das Textilgut appliziert werden, indem man die Textilien in
ein Bad taucht, das 0,1 bis 10 Gew.-%, vorzugsweise 0,3 bis 5 Gew.-%,
eines Alkylketendimeren in Form einer wäßrigen Dispersion
enthält. Das Textilgut wird entweder nur kurzzeitig in die
wäßrige Dispersion eines Alkylketendimeren getaucht oder kann
auch darin für einen Zeitraum von beispielsweise 1 bis 30 Min.
verweilen.
Die Textilien, die mit einer wäßrigen Dispersion mindestens eines
Alkylketendimeren behandelt worden sind, entweder durch Sprühen
bzw. durch Tauchen, werden gegebenenfalls abgedrückt, und ge
trocknet. Das Trocknen kann hierbei an der Luft erfolgen oder
auch in einem Trockner oder auch dadurch, daß man das behandelte
Textilgut heiß bügelt. Durch das Trocknen wird das Ausrüstungs
mittel auf dem Textilgut fixiert. Die hierfür jeweils günstigsten
Bedingungen können leicht mit Hilfe von Versuchen bestimmt wer
den. Die Temperaturen beim Trocknen, einschließlich des Bügelns,
betragen beispielsweise 40 bis 150 vorzugsweise 60 bis 110°C. Für
das Bügeln eignet sich insbesondere das Baumwollprogramm des Bü
geleisens. Die Textilien, die nach dem oben beschriebenen Verfah
ren mit einer wäßrigen Dispersion von Alkylketendimeren vorbehan
delt worden sind, weisen einen ausgezeichneten Knitter- und Fal
tenschutz auf, der über mehrere Wäschen bestehen bleibt. Ein Bü
geln der Textilien nach einer Wäsche ist häufig nicht mehr erfor
derlich.
Die wäßrige Textilwäsche-Vorbehandlungsformulierung besteht
beispielsweise aus einer wäßrigen Dispersion, die
0,1 bis 40 Gew.-%, vorzugsweise 0,5 bis 25 Gew.-% Alkylketendimer
in dispergierter Form enthält und 1 bis 20 Gew.-%, bezogen auf
Alkylketendimer, eines nichtionischen, anionischen und/oder kat
ionischen Dispersionshilfsstoffs bzw. Stabilisators. Zusätzlich
können auch andere Inhaltsstoffe wie Silicone, bevorzugt amingruppenhaltige
Silicone oder Silicontenside, Weichmacher oder
Gleitmittel wie oxidierte Polyethylene oder paraffinhaltige
Wachse und Öle oder auch weichmachende kationische Tenside in der
Formulierung in einer Menge bis zu 25 Gew.-%, bezogen auf die
Formulierung, enthalten sein. Voraussetzung ist dabei jedoch, daß
keine Unverträglichkeit zwischen den einzelnen Komponenten auf
tritt.
Falls die Vorbehandlungsformulierung auf das Textilgut gesprüht
wird, kann die Formulierung zusätzlich ein Sprühhilfsmittel ent
halten. In manchen Fällen kann es außerdem von Vorteil sein, der
Formulierung Alkohole wie Ethanol, Isopropanol, Ethylenglykol
oder Propylenglykol zuzusetzen. Weitere übliche Bestandteile
einer Textilwäsche Vorbehandlungsformulierung sind Duft- und
Farbstoffe, Stabilisatoren, Faser- und Farbschutzadditive,
Viskositätsmodifizierer, Soil-Release-Additive, Korrosionsschutz
additive, Bakterizide und Konservierungsmittel in den hierfür
üblichen Mengen.
Im Falle der Nachbehandlung von Textilien erfolgt der Einsatz der
wäßrigen Dispersionen von Alkylketendimeren im sogenannten Weich-
oder Pflegespülgang nach dem Hauptwaschgang beim Waschen von Tex
tilien. Diese Behandlung kann sowohl bei der Fertigstellung der
textilen Materialien oder auch bei der Haushaltswäsche vorgenom
men werden. Die zuletzt genannte Anwendung wird dabei bevorzugt.
Die Konzentration der Alkylketendimeren in der Spülflotte beträgt
beispielsweise 10 bis 5000 ppm und liegt vorzugsweise in dem Be
reich von 50 bis 1000 ppm. Für einen Weich- bzw. Pflegespüler ty
pische Inhaltsstoffe können ggf. in der Spülflotte vorhanden
sein. Auch die in dieser Weise nachbehandelten Textilien besitzen
nach dem Trocknen im Wäschetrockner einen sehr guten Knitter
schutz, der mit den bereits oben beschriebenen positiven Auswir
kungen auf das Bügeln verbunden ist. Der Knitterschutz kann durch
ein einmaliges kurzes Bügeln der Textilien nach dem Trocknen noch
deutlich verstärkt werden. Ein ähnlicher Effekt wird erzielt,
wenn man bei der Textilherstellung das Trocknen der behandelten
Ware bei Temperaturen von 60 bis 180°C durchführt.
Bei den oben beschriebenen Ausrüstungsvarianten verwendet man die
Alkylketendimeren z. B. in Mengen von 0,01 bis 10 Gew.-%, bezogen
auf das Gewicht der Textilien. Die Ausrüstungsmittel werden
vorzugsweise dem Nachspülbad der Waschmaschine bei der Haushalts
wäsche zugesetzt. Da der Ausrüstungseffekt nach mehreren Wäschen
nachläßt, setzt man die Ausrüstungsmittel beispielsweise erst
nach der vierten bis sechsten Wäsche dem Nachspülbad zu und er
hält auf diese Weise wieder die ursprüngliche Ausrüstungsquali
tät. Die Ausrüstungsmittel können auch nach jeder Wäsche dem
Nachspülbad zugesetzt werden, ebenso ist es möglich, das Ausrü
stungsmittel nach der zweiten, dritten, fünften, siebten oder
zehnten Wäsche dem Nachspülbad zuzusetzen und so wieder die Aus
rüstung des Textils gut auf das ursprüngliche Niveau anzuheben.
Gegenstand der Erfindung ist außerdem ein Wäschenachbehandlungs
mittel, das
- a) 0,1 bis 40 Gew.-% eines C14- bis C22-Alkylketendimeren als wäßrige Dispersion,
- b) 0,1 bis 50 Gew.-% eines Weichspülers und
- c) 0 bis 25 Gew.-% mindestens eines nichtionischen Tensids und
Wasser zur Ergänzung auf 100 Gew.-%
enthält.
enthält.
Die Bestandteile der oben beschriebenen Vorbehandlungsformulie
rung können auch im Weichspüler des Wäschenachbehandlungsmittels
enthalten sein. Die Weichspüler enthalten beispielsweise amino
funktionalisierte Silicone oder andere Weichmacher wie kat
ionische Tenside oder Gleitmittel. Bevorzugte Wäschenachbehand
lungsmittel enthalten beispielsweise
- a) 0,1 bis 40, vorzugsweise 1 bis 25 Gew.-% eines C14- bis C22-Alkylketendimeren als wäßrige Dispersion,
- b) 0,1 bis 40 Gew.-% mindestens eines kationischen Tensids aus der Gruppe der quartären Diesterammoniumsalze, der quartären Tetraalkylammoniumsalze der quartären Diamidoammoniumsalze, der Amidoaminester und Imidazoliumsalze und ggf.
- c) bis zu 50 Gew.-% mindestens eines nichtionischen Tensids und
Wasser zur Ergänzung auf 100 Gew.-%.
Geeignete kationische Tenside, die vorzugsweise in einer Menge
von 3 bis 30 Gew.-% in der Textilwäsche Nachbehandlungsformu
lierung vorhanden sind, sind beispielsweise quartäre Diester
ammoniumsalze, die zwei C11- bis C22-Alk(en)ylcarbonyl-oxy-(mono-
bis pentamethylen)-Reste und zwei C1- bis C3-Alkyl- oder -Hydroxy
alkylreste am quartären N-Atom aufweisen und als Gegenion
beispielsweise Chlorid, Bromid, Methosulfat oder Sulfat tragen.
Quartäre Diesterammoniumsalze sind weiterhin insbesondere solche,
die einen C11- bis C22-Alk(en)ylcarbonyl-oxy-trimethylen-Rest, der
am mittleren C-Atom der Tri-methylen-Gruppierung einen C11- bis
C22-Alk(en)ylcarbonyl-oxy-Rest trägt, und drei C1- bis C3-Alkyl-
oder -Hydroxyalkylreste am quartären N-Atom aufweisen und als
Gegenion beispielsweise Chlorid, Bromid, Methosulfat oder Sulfat
tragen.
Quartäre Tetraalkylammoniumsalze sind insbesondere solche, die
zwei C1- bis C6-Alkyl-Reste und zwei C8- bis C24-Alk(en)yl-Reste
am quartären N-Atom aufweisen und als Gegenion beispielsweise
Chlorid, Bromid, Methosulfat oder Sulfat tragen.
Quartäre Diamidoammoniumsalze sind insbesondere solche, die zwei
C8- bis C24-Alk(en)ylcarbonylamino-ethylen-Reste, einen
Substituenten ausgewählt aus Wasserstoff, Methyl, Ethyl und Poly
oxyethylen mit bis zu 5 Oxyethylen-Einheiten und als vierten
Reste eine Methylgruppe am quartären N-Atom aufweisen und als
Gegenion beispielsweise Chlorid, Bromid, Methosulfat oder Sulfat
tragen.
Amidoaminoester sind insbesondere tertiäre Amine, die als
Substituenten am N-Atom einen C11- bis C22-Alk(en)ylcarbonyl
amino-(mono- bis trimethylen)-Rest, einen
C11- bis C22-Alk(en)ylcarbonyl-oxy-(mono- bis trimethylen)-Rest
und eine Methylgruppe tragen.
Imidazoliniumsalze sind insbesondere solche, die in der 2-Posi
tion des Heterocyclus einen C14- bis C19-Alk(en)ylrest, am neu
tralen N-Atom einen C14- bis C18-Alk(en)ylcarbonyl-(oxy oder
amino)-ethylen-Rest und am die positive Ladung tragenden N-Atom
Wasserstoff, Methyl oder Ethyl tragen, Gegenionen sind hierbei
beispielsweise Chlorid, Bromid, Methosulfat oder Sulfat.
Die Textilwäsche-Nachbehandlungsformulierung kann außerdem die in
Weichspülern übliche Zusatzstoffe in den üblichen Mengen enthal
ten, z. B. nichtionische Tenside, Duft- und Farbstoffe, Stabilisa
toren, Faser- und Farbschutzadditive, Viskositätsmodifizierer,
Soil-Release-Additive, Korrosionsschutzadditive, Bakterizide und
Konservierungsmittel.
Die Prozentangaben in den Beispielen bedeuten Gew.-%, sofern sich
aus dem Zusammenhang nichts anderes ergibt.
Folgende Ausrüstungsmittel wurden verwendet:
1%ige wäßrige Dispersion eines C16/C18-Alkylketehdimeren und kat
ionischer Wachsmaisstärke (N-Gehalt 0,063%) im Gewichts
verhältnis 6 : 1,5.
1%ige wäßrige Dispersion eines C16/C18-Alkylketendimeren und mo
difiziertem Polyethylenimin im Gewichtsverhältnis 6 : 1. Das modi
fizierte Polyethylenimin wurde dadurch hergestellt, daß man 258 g
eines wasserfreien Polyethylenimins, das 420 Ethylenimineinheiten
enthielt, mit 43,7 g Valeriansäure mischte und 8 Stunden auf eine
Temperatur von 150 bis 180°C erhitzte, wobei man fortlaufend Was
ser aus dem Reaktionsgemisch abdestillierte. Nach dem Abkühlen
wurde das Reaktionsprodukt in Wasser aufgenommen und der Fest
stoffgehalt der Lösung auf 25% eingestellt. Man gab dann
75 g einer 22%igen wäßrigen Lösung eines Bis(chlorhydrin)-Poly
ethylenoxids mit 10 Ethylenoxideinheiten zu und erhitzte das Re
aktionsgemisch so lange, bis die Viskosität (gemessen bei 20°C und
einer Konzentration von 21,6%) 790 mPas betrug.
1%ige wäßrige Dispersion eines C16/C18-Alkylketendimeren und kat
ionischer Wachsmaisstärke (N-Gehalt 0,33%) im Gewichtsverhältnis
6 : 1,5.
Flächengebilde aus Baumwolle der in Tabelle 1 jeweils angegebenen
Größe mit einem Flächengewicht von 160 g/m2 wurden mit dem Ausrü
stungsmitteln A, B, und C beidseitig besprüht, so daß die
Auftragsmenge 2%, bezogen auf das jeweilige Gewicht des trocke
nen Textilguts betrug, und dann in leicht feuchtem Zustand heiß
gebügelt, wobei man das Baumwollprogramm des Bügeleisens be
nutzte.
Die so behandelten Gewebeproben wurden zum Vergleich mit unbe
handelten Gewebeproben gleicher Größe und Ballastgewebe mit einem
Flüssigwaschmittel bei 40°C in einer automatischen Haushaltswa
schmaschine (Beladung zwischen 1,5 und 3,0 kg) gewaschen und an
schließend in einem Trommeltrockner getrocknet. Das Waschen und
Trocknen wurde fünfmal hintereinander durchgeführt. Zur Anwendung
kam ein Standard Wasch- bzw. Standard-Trocknungsprogramm (Programm
Buntwäsche 40°C bzw. Programm Schranktrocken). Nach dem fünften
Zyklus erfolgte eine visuelle Benotung der flächigen Gewebeproben
in Anlehnung an die AATCC Test Methode 124, wobei die Note 1 be
deutet, daß das Gewebe sehr knittrig ist und viele Falten auf
weist, während die Note 5 für knitter- und faltenfreies Gewebe
vergeben wird. Die mit dem Ausrüstungsmitteln A, B, und C behan
delten Gewebeproben erhielten Noten zwischen 3 und 4. Im Gegen
satz dazu lagen die Noten für die unbehandelten Gewebeproben zwi
schen 1 und 1,5, vgl. Tabelle 1.
Von den einzelnen Gewebeproben wurde der Trockenknittererholungs
winkel nach DIN 53890 nach fünf Waschzyklen bestimmt. Je größer
der Erholungswinkel ist, desto wirksamer ist die Dispersion. Die
hierbei erhaltenen Ergebnisse sind in Tabelle 2 angegeben.
Claims (13)
1. Verfahren zur Antiknitterausrüstung von cellulosehaltigen
Textilien durch Behandeln der Textilien mit einem Ausrü
stungsmittel und Trocknen der behandelten Textilien, dadurch
gekennzeichnet, daß man als Ausrüstungsmittel wäßrige
Dispersionen von C14- bis C22-Alkylketendimeren einsetzt.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man
wäßrige Dispersionen von Alkylketendimeren einsetzt, die
durch Emulgieren mindestens eines Alkylketendimeren in Gegen
wart eines kationischen Emulgators erhältlich sind.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß
man wäßrige Dispersionen von Alkylketendimeren einsetzt, die
durch Emulgieren von Alkylketendimeren in Gegenwart von kat
ionischer Stärke als Emulgator erhältlich sind.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekenn
zeichnet, daß man als kationischen Emulgator eine kationische
Stärke mit einem Amylopektingehalt von mindestens 95 Gew.-%
einsetzt.
5. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß
man wäßrige Dispersionen von Alkylketendimeren einsetzt, die
durch Emulgieren von Alkylketendimeren in Gegenwart von 1 bis
20 Gew.-%, bezogen auf Alkylketendimere, eines Emulgators aus
- a) einem Copolymerisat aus 5 bis 80 Mol-% N-Vinylpyrrolidon und 95 bis 20 Mol-% mindestens eines quaternierten N-Vi nylimidazols mit einem K-Wert von mindestens 20 (bestimmt nach H. Fikentscher in 0,5 m wäßriger Kochsalzlösung bei einer Polymerkonzentration von 0,1 Gew.-% und einer Temperatur von 25°C) und/oder
- b) einem Kondensationsprodukt, das durch teilweise Amidierung von Polyethyleniminen mit Monocarbonsäuren und anschließende Kondensation der teilweise amidierten Poly ethylenimine mit mindestens einem bifunktionellen Vernetzer zugänglich ist, wobei die Kondensationsprodukte in 20 gew.-%iger wäßriger Lösung bei 20°C eine Viskosität von mindestens 100 mPas haben,
6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die
wäßrigen Dispersionen von Alkylketendimeren 10 bis 18 Gew.-%,
bezogen auf Alkylketendimere, eines Emulgators enthalten.
7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekenn
zeichnet, daß die wäßrigen Dispersionen der Alkylketendimeren
zusätzlich bis zu 5 Gew.-%, bezogen auf Alkylketendimere,
eines Stabilisators enthalten.
8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß man
als Stabilisator Ligninsulfonate, quartäre Ammoniumsalze,
Naphthalinsulfonsäure-Formaldehyd-Kondensate, Alkylsulfate,
Alkylsulfonate, sulfonierte Polystyrole, Carbonsäuren,
Sorbitanester, Polycarbonsäuren mit Molmassen von
300 bis 20000, Polyvinylsulfonate, Polyvinylalkohole, Poly
amidosulfonsäuren, Salze der genannten Säuregruppen ent
haltenden Verbindungen oder Mischungen der genannten
Verbindungen einsetzt.
9. Verwendung von wäßrigen Dispersionen von C14- bis C22-Alkylke
tendimeren als Ausrüstungsmittel zur Antiknitterausrüstung
von cellulosehaltigen Textilien.
10. Verwendung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß man
die Alkylketendimeren in Mengen von 0,1 bis 10 Gew.-%,
bezogen auf das Gewicht der Textilien, einsetzt.
11. Verwendung nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet,
daß man die Ausrüstungsmittel dem Nachspülbad der Waschma
schine bei der Haushaltswäsche zusetzt.
12. Wäschenachbehandlungsmittel, dadurch gekennzeichnet, daß es
- a) 0,1 bis 40 Gew.-% eines C14 bis C22-Alkylketendimeren als wäßrige Dispersion
- b) 0,1 bis 50 Gew.-% eines Weichspülers und
- c) 0 bis 25 Gew.-% mindestens eines nichtionischen Tensids und Wasser zur Ergänzung auf 100 Gew.-%
13. Wäschenachbehandlungsmittel, dadurch gekennzeichnet, daß es
- a) 0,1 bis 25 Gew.-% eines C14- bis C22-Alkylketendimeren als wäßrige Dispersion,
- b) 0,1 bis 40 Gew.-% mindestens eines kationischen Tensids aus der Gruppe der quartären Diesterammoniumsalze, der quartären Tetraalkylammoniumsalze, der quartären Diamido ammoniumsalze, der Amidoaminester und der Imidazolinium salze und gegebenenfalls
- c) bis zu 50 Gew.-% mindestens eines nichtionischen Tensids und Wasser zur Ergänzung auf 100 Gew.-%
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