DE1113205B

DE1113205B - Verfahren zum Bleichen von Baumwollgut

Info

Publication number: DE1113205B
Application number: DEP16533A
Authority: DE
Inventors: Howard Leslie Potter
Original assignee: EI Du Pont de Nemours and Co
Current assignee: EIDP Inc
Priority date: 1955-06-28
Filing date: 1956-06-27
Publication date: 1961-08-31
Also published as: GB793757A; GB789585A; DE1041460B; FR1154320A; US2858183A; FR1154319A

Description

Nach den üblichen kontinuierlichen Bleichverfahren unter Verwendung von Wasserstoffperoxyd-Bleichlösungen wird graues Baumwollgut zuerst einer Vorbehandlung unterworfen, um Appreturen und Schlichtmittel zu entfernen, dann der Einwirkung einer verhältnismäßig starken Lauge ausgesetzt, in einem kontinuierlichen Speichersystem, wie einer J-Box, mit Dampf behandelt und gelagert, mit einer Wasserstoffperoxyd-Bleichlösung gesättigt, in einer zweiten J-Box bei einer Temperatur von 93 bis 100⁰C mit Dampf behandelt und gelagert und schließlich gewaschen und getrocknet.

Dieses Verfahren ergibt zwar eine befriedigend gebleichte Baumwolle, aber die Anlage- sowie Dampf-, Wasser- und Bedienungskosten sind hoch. Ferner tritt beim Hindurchziehen des Gutes durch die beiden J-Boxen häufig eine mechanische Schädigung auf. Man hat verschiedene Vorschläge zur Überwindung dieser Schwierigkeiten gemacht, es ist aber noch kein zufriedenstellendes Verfahren bekanntgeworden, um Baumwollgut unter Verwendung einer einzigen J-Box kontinuierlich zu bleichen.

Gemäß der Erfindung kann die kontinuierliche Speicherstufe, z. B. eine J-Box, eingespart werden, indem man das Bleichgut mit einer wäßrigen Lösung benetzt, die ein oberflächenaktives Mittel und Salze einer molekular dehydratisierten Phosphorsäure enthält, durch Spülen mit Wasser die Netzmittellösung im wesentlichen entfernt, das Gut mit einer alkalihaltigen Peroxydbleichlösung belädt, die Lösung einwirken läßt und dann mit Wasser ausspült.

Die erste Verfahrensstufe kann ausgeführt werden, indem man das Baumwollgut kurzzeitig so in eine wäßrige Lösung eines oberflächenaktiven Mittels und eines Salzes einer molekular dehydratisierten Phosphorsäure taucht, daß das Gut von der Lösung gründlich durchfeuchtet wird. Gewöhnlich genügen hierzu 1 bis 30 Minuten; in 1 bis 3 Minuten erhält man bereits gute Ergebnisse. Man kann auch längere Zeit tauchen, insbesondere wenn das Behandlungsgut schwer oder dioht gewebt ist. Für leichte oder lose gewebte Stoffe kann eine 1 minutige oder kürzere Tauchbehandlung genügen. ,

Die Temperatur der Netzmittellösung liegt oberhalb 49° C. Temperaturen über 60° C sind zufriedenstellend, und .ausgezeichnete Ergebnisse wurden bei 82° C erzielt. In den meisten Fällen jedoch genügen Temperaturen unterhalb 82° C, die wirtschaftlicher sind.

Im allgemeinen sind Konzentrationen des oberflächenaktiven Mittels und des Phosphats im Bereich von je 0,1 bis 1,0% geeignet. Zur Erzielung bester Ergebnisse arbeitet man vorzugsweise mit je 0,3 bis

Anmelder:

E. I. du Pont de Nemours and Company,
Wilmington, Del. (V. St. A.)

Vertreter: Dr.-Ing. W. Abitz, Patentanwalt,
München 27, Gaußstr. 6

Beanspruchte Priorität:
V. St. v. Amerika vom 28. Juni 1955

Howard Leslie Potter, Niagara Falls, N. Y.

(V. St. A.),
ist als Erfinder genannt worden

0,5%. Konzentrationen oberhalb 1% ^smd zwar zulässig, ergeben aber nur einen geringen oder überhaupt keinen zusätzlichen Vorteil. Unterhalb 0,3 % wird manchmal nur ein geringerer Weißgehalt erzielt. Zur Benetzung kann man mit gleich guten Ergebnissen anionische, kationische wie auch nichtionogene oberflächenaktive Mittel verwenden. Typische Beispiele für geeignete Netzmittel sind die alkoxylierten Arylpolyätheralkohole, Polyäthylenoxydkondensate, Natriumalkylsulfate, Natriumkohlenwasserstoffsulfonate, das Stearinsäureamid von Diäthylentriamin, Fettsäure-Alkylolamin-Kondensationsprodukte, substituiertes Oxazolin, Aminoalkansulfate einer Fettsäure, sulfonierte Dicarbonsäureester und Alkylarylsulfonate.
Als Salze molekular dehydratisierter Phosphorsäuren kommen z. B. Natriumhexametaphosphat, Natriumtripolyphosphat und Natriumpyrophosphat in Betracht.

Wesentlich ist, daß das Baumwollgut nach der Benetzung gründlich gespült wird. Zur Erzielung bester Ergebnisse wird das Spülwasser auf etwa die Temperatur der Netzmittellösung erhitzt. ·

Durch das erfindungsgemäße Verfahren der Vorbehandlung des Bleichgutes mit einer Lösung eines Salzes einer molekular dehydratisierten Phosphorsäure und eines oberflächenaktiven Mittels mit nachfolgendem Ausspülen dieser Lösung vor dem Bleichen des Gutes wird ein überraschender technischer Fort--

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schritt erzielt. Es ist z. B. bereits vorgeschlagen worden, der Peroxydbleichlösung ein Netzmittel zuzusetzen.

Ferner ist es bekannt, als Bleichflotte eine Lösung von Natriumperborat, Natriumsulfat, Natriumpyrophosphat und einem Netzmittel zu verwenden.^ Für die letztgenannte Bleichflotte wurde nachgewiesen, daß sie bei höherem Gehalt an Natriumsulfat den verfügbaren Sauerstoff schneller in Freiheit setzt. Mit allen diesen bekannten BleichlÖsungen, denen ein Netzmittel und gegebenenfalls noch Natriumpyrophosphat zugesetzt ist, werden jedoch nicht die hohen Weißgehalte erzielt wie durch die erfindungsgemäße Arbeitsweise, nach welcher das Netzmittel und das Phosphat nur zur Vorbehandlungdes Bleichgutes dienen und anschließend Vor der BJeichung aus dem Gut ausgewaschen werden.

Nach der gründlichen Spülung mit Wasser wird das Baumwollgewebe mit einer alkalihaltigen Peroxydlösung gebleicht. Die Baumwolle wird mit 50 bis 150% ihres Gewichtes an Bleichlösung gründlich benetzt. Will man die Bleichung schnell durchführen, so wird die mit der Bleichlösung getränkte Baumwolle z. B. durch Dampfbehandlung auf 71 bis 100⁰C oder gegebenenfalls höher erhitzt und dann auf dieser Temperatur gehalten, bis der gewünschte Bleichgrad erzielt ist, wobei man eine Verdampfung verhindert. In einem typischen System für kontinuierliche Peroxydbleiche erhitzt man die Baumwolle durch Dampfbehandlung auf 96 bis 100⁰C und speichert sie dann Y₂ bis IV₂ Stunden in einer isolierten J-Box. Nach der Bleiche wird die Bleichflotte mit Wasser aus dem Gut herausgespült. Man kann die üblichen bekannten Stabilisatoren für Peroxydbleichen verwenden, z. B. Natriumsilicat, Borax oder Natriumpyrophosphat.

Als Perverbindung für die Bleichung wird Wasserstoffperoxyd bevorzugt. Natriumperoxyd, Natriumperborat oder andere Perverbindungen sind ebenfalls verwendbar.

Im allgemeinen arbeitet man zur Bleichung von grauer Baumwolle mit einer WasserstofFperoxydkonzentration von 0,5 bis 2,0% (bezogen auf 100% H₂O₂). Als Stabilisator wird Natriumsilicat bevorzugt, und zwar zur Erzielung der besten Ergebnisse in größeren Mengen, als sie gewöhnlich zur Bleichung von Baumwollgeweben üblich sind. Man arbeitet vorzugsweise mit 2 bis 3% Natriumsilicat in Form des gewöhnlich zur Textilbleiche verwendeten Natriumsilicats von 42° Be.

Als Alkali wird in der Bleichlösung Natriumhydroxyd bevorzugt, und zwar in einer Menge von 0,1 bis 0,8%. Zur Erzielung bester Ergebnisse verwendet man jedoch vorzugsweise 0,2 bis 0,6%. BleichlÖsungen, die außer Wasserstoffperoxyd nur Natriumsilicat und Natriumhydroxyd enthalten, sind völlig zufriedenstellend. Eine Bleichlösung, die außer den obengenannten Bestandteilen Borax enthält, hat sich als besonders gut erwiesen, wenn die Silicatkonzentration gering ist. Eine Bleichlösung, die 0,3 bis 1,0% Borax (als Dekahydrat) enthält, zeigt eine ausgezeichnete Bleichwirkung bei guter Stabilität der Peroxydlösung.

Die angegebenen Konzentrationen beziehen sich auf die Gewichtsmenge der Lösung.
. Ein Hauptvorteil des erfindungsgemäßen Verfahrens liegt darin, daß es eine praktische Bleiche von grauem Baumwollgewebe ohne kostspielige Vorbehandlungen ermöglicht. Es ist überraschend, daß nach diesem Verfahren ein Baumwollgewebe von hohem Weißgehalt erbleicht wird, das knötchenfrei ist und ein ausgezeichnetes Aufnahmevermögen besitzt, da bei den bisher bekannten technischen Verfahren zur Erzielung einer zufriedenstellenden Bleichung eine Behandlung bei- hohen Temperaturen mit stark alkalischen Lösungen erforderlich war.

Beispiel 1

Man taucht Proben grauen Baumwolltuches von

ίο je 25 g in 11 einer Lösung von 0,5 % Natriumhexametaphosphat und 0,5% der unten angegebenen anionischen, kationischen und nichtionisierenden oberflächenaktiven Mittel. Nach 3minutigem Eintauchen bei 60⁰C werden die Proben herausgenommen und gründlich gespült, und zwar zweimal mit Wasser von 60⁰C und dreimal mit Wasser von Raumtemperatur. Jede Probe wird dann abgequetscht und in eine Bleichlösung getaucht, die 1,05% H₂O₂, 3,0% Natriumsilicat (42° Be) und 0,5% NaOH enthält. Nach

ao gründlicher Benetzung mit der Bleichlösung wird die überschüssige Lösung entfernt, so daß die Probe 100 Gewichtsprozent enthält, d. h. das Verhältnis von Lösung zu Baumwolle 1:1 beträgt. Die Proben werden auf 99 bis 100° C erhitzt und 1 Stunde auf dieser Temperatur gehalten, wobei man eine Verdampfung verhindert, dann gründlich gespült, zentrifugiert und. gebügelt. Der Weißgehalt wird mit einem Hunter-Mehrzweck-Reflektometer bestimmt.

Netzmittel

(a) Natriumalkylsulfat

(b) Natriumkohlenwasserstoffsulfonat ... (c) alkoxylierter Arylpolyätheralkohol ..

(d) Fettsäurealkylolaminkondensat

(e) substituiertes Oxazolin

(f) sulfoniertes Rizinusöl + Hexahydronaphthalin

(g) keines

(h) Natriumalkylsulf at ohne Natriumhexa-

metaphosphat

Weißgehalt

91,8 91,8 91,7 91,7 91,8

91,5 90,5

91,0

Beispiel 2

Man arbeitet nach Beispiel 1, mit der Ausnahme, daß die Netzmittellösung 0,5% Natriumalkylsulfat und die unten angegebenen Phosphate enthält.

Phosphat

Natriumhexametaphosphat

Natriumtripolyphosphat

Natriumpyrophosphat

Natriumhexametaphosphat ohne Netz-■ mittel

Beispiel 3

Weißgehalt

91,8 91,6 91,8

91,1

Man verfährt wie im Beispiel 1, verwendet aber eine Netzmittellösung, die 0,5% Natriumalkylsulfat und 0,5% Natriumhexametaphosphat enthält, und eine Bleichlösung, die 1,05% H₂O₂, 3,0% Natriumsilicat, 0,6% NaOH und 0,5% Borax enthält.

Benetzungstemperatur
⁰C

21 bis 27
60

Weißgehalt

91,0
91,8

Beispiel 4

Man verfährt wie im Beispiel 1, verwendet aber die Netzlösung von Beispiel 3 und eine Bleichlösung, die 1,05% H₈O₂, 3% Natriumsilicat, 0,8% NaOH und 0,5 °/o Borax enthält. Eine Probe wird nach der Benetzung gründlich gespült, ihr Weißgehalt beträgt 92,2. Eine zweite Probe wird zum Vergleich in der gleichen Weise behandelt, jedoch nach der Benetzung *5 nicht gespült; der Weißgehalt dieser Probe beträgt 91,3.

Beispiel 5

Man verfährt wie im Beispiel 1, mit der Ausnahme, daß eine Probeserie (A) von grauem Baumwollgewebe mit Bleichlösungen verschiedenen NaOH-Gehaltes gebleicht wird, eine zweite Probeserie (B) lediglich bei 60° C mit Wasser benetzt wird, bevor man mit einer Flotte bleicht, die 1,05 °/₀ H₂O₂ und 1,0% Natriumsilicat enthält.

	Weißgehalt	A	B	Wasseraufnahme
% NaOH		84,1	vermögen für Serie B
	91,7	88,9	in Sekunden
0,0	92,2	89,4	60
0,2	91,8	88,7	4
0,4	91,4	83,6	2
0,6	—	78,4	3
0,8	6
0,9	23

35 bestimmter Höhe auf die gestraffte Probenoberfläche fallen und mißt die Zeit, die bis zum Verschwinden des Reflexionsvermögens des aufgebrachten Tropfens verstreicht (vgl. Technical Manual of the American Association of Textile Chemists and Colorists, Bd. 35 [1959], S. 125).

Beispiel 6

Man verfährt wie im Beispiel 1, mit der Ausnahme, daß die Baumwollprobe mit einer Lösung benetzt wird, die 1% Olivenölseife an Stelle von Natriumalkylsulfat als Netzmittel enthält. Der Weißgehalt der gebleichten Probe beträgt 91,4.

Alle erfindungsgemäß nach den obigen Beispielen erhaltenen Proben sind knötchenfrei oder haben eine Knötchenzahl von nicht mehr als 0,1/dm² und ein Wasseraufnahmevermögen von weniger als 2 Sekunden.

Die hier beschriebene besondere Kombination ist zwar besonders zur Bleichung von grauem Baumwollgewebe geeignet, kann aber auch zum Bleichen von Baumwolle verwendet werden, die bereits verschiedenen Behandlungen, z. B. einer enzymatischen Entschlichtung, einer Säurebehandlung, einer Merzerisierung oder einer Kombination solcher Behandlungen, unterworfen wurde.

Claims

Patentanspruch:

Verfahren zum Bleichen von Baumwollgut, dadurch gekennzeichnet, daß man das Bleichgut mit einer wäßrigen Lösung benetzt, die ein oberflächenaktives Mittel und Salze einer molekular dehydratisierten Phosphorsäure enthält, durch Spülen mit Wasser die Netzmittellösung im wesentlichen entfernt, das Gut mit einer alkalihaltigen Peroxydbleichlösung belädt, die Lösung einwirken läßt und dann mit Wasser auspült.

Das Wasseraufnahmevermögen der gebleichten Proben von Serie (A) beträgt 1,5 bis 2,0 Sekunden, bestimmt nach dem AATCC-Tropftest. Man läßt zur Durchführung dieses Tests einen Wassertropfen aus In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Patentschriften Nr. 36 962, 880 887;
britische Patentschriften Nr. 310 030, 275 891;
USA.-Patentschrift Nr. 2 243 683.

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