DE1469249A1 - Praeparieren,Avivieren und antistatisches Ausruesten von Textilgut - Google Patents

Description

PADISCHE ANILIN- 4 SODA-FABRIK AG

Ί469249

Unser Zeichens O.Z. 25 029

_ Rt/Se. Ludwigshafen/Rhein, 8„5,1964

Präparieren, Avivieren und antistatisches Ausrüsten von

Textilgut

Es ist bekannt, daß man naturliche und synthetische Fasern, z.B. solche aus Baumwolle, Wolle, Zellwolle, Celluloseacetat, Polyamiden. Acrylnitrilpolymerisaten, Polyestern als solche oder In Form von Kammzügen, Kardenbände η oder sonstigen Vorgespinsten entweder im rohweißen Zustand oder nach dem Färben oder Bedrucken einer Präparation oder Avivage mit Weichmachern und/ oder einer Behandlung mit Antistatika unterwirft, damit sie sich besser verspinnen lassen. Auch andere textile Zwischenprodukte oder Fertigerzeugnisse, wie Fäden, Faservliese, Spinnkabel, Garne, Gewebe, Gewirke und Gestricke werden üblicherweise Im Verlaufe ihrer Ausrüstung oder ihres Gebrauchs mit Weichmachern und Antistatika behandelt. Zu diesem Zwecke verwendet man in der Hauptsache Verbindungen, die aus einem langen Alkylrest und einer wasserlöslichmachenden Gruppe nlchtionogener, kationaktiver, anionaktiver oder amphoterer Art bestehen.

Eine gew sse Sonderstellung nehmen unter diesen Stoffen die kationaktiven Weichmacher ein, da diese aufgrund ihrer hohen oubstantlvität, vor allem gegen Cellulose und negativ geladene Faserstoffe, besonders ausgiebig sind und bezüglich Glätte und Weichheit optimale Effekte ermöglichen. Verbindungen dieser Art

909809/0472 BAD OR^^²"

·* - 2 - " O.Z. 23 029

sind in aller Regel durch eine basische Stickstoff-Punktion gekennzeichnet; sie werden in Form ihrer Salze oder Quaternie-rungsprodukte aus wäßriger Lösung* Dispersion oder Emulsion angewendet.

Amphotere Verbindungen haben im sauren Bereich kationaktiven, im alkalischen anionaktiven Charakter. Man hat daher schon empfohlen, amphotere Verbindungen unter Ausnutzung dieser Eigenschaft als Präparationsmittel und Avivagemittel für beliebige Applikation in saurem oder alkalischem Milieu zu verwenden. Es hat sich jedoch herausgestellt, daß sie in alkalischem Medium nur geringe Substantivität und geringe Beständigkeit gegen Härtebildner des Wassers haben, während sie in saurem Medium das Angilben weißen Textilgutes begünstigen. Sie vereinen also die Nachteile der anionaktiven und der kationaktiven Weichmacher, nicht jedoch im erwarteten Umfang deren Vorteile.

Allgemein hat sich an den bislang als Weichmacher geprüften Stoffen gezeigt, daß Substanzen mit guter Wirksamkeit bei verhältnismäßig hohen Temperaturen über 70 C schmelzen und eine geringe Lösegeschwindigkeit in Wasser haben, so daß man sie in heißem Wasser lösen muß. In den meisten Fällen haben außerdem Lösungen, die mehr als 10 % bekannter Weichmacher enthalten, eine so hohe Viskosität, daß sie nicht appliziert werden können.

Es wurde nun gefunden, daß man die genannten Schwierigkeiten vermeiden kann, wenn man zum Präparieren, Avivieren und antistatischen Ausrüsten von Textilgut Stoffe der allgemeinen Formel

BAD

909809/047 2

- 3 - O.Ζ« 23 029

?1 ?2

- CH - OH
R-S

ΌΗ -CH- OSO₂ ⁹
R₁,

verwendet j in der Γ? einen Alkylrest mit mehr als 10 Kohlenstoffatomen, vorzugsweise 11 bis 20 Kohlenstoffatomen, und R, bis Ru Wasserstoff oder gleiche oder verschiedene niedere Alkylreste bedeuten. Als niedere Alkylreste R-, bis R^ werden solche bevorzugt, die 1 bis H Kohlenstoffatome enthalten. Wegen ihrer leichten Zugänglichkeit haben aber diejenigen Stoffe besondere technische Bedeutung, in denen R, bis R^ Wasserstoffatome sind.

Als Beispiele für Stoffe der Formel I seien genannt:

II

III

.CH₂-CH₂-OH

iv

CH₇

1.3 _θ

CH-OIL-OSO

₁^

C C-

^{>fs K {f}^ " ^i[ "BADORIGINAI.

909809/0472 . ...... ,

- 4 - O.Z. 23 029

•s ■ vi

H₂-CH₂-OH

VII

CH-CH^-OSO, "

-CH₂-(

■Ό

Die Stoffe der Formel I können nach bekannten Verfahren hergestellt werden, beispielsweise indem man ß-Hydroxyalkylthioäther mit einem Alkylenoxyd und mit Schwefeldioxyd umsetzt.

Die Stoffe der Formel I werden in Form ihrer Dispersionen oder Lösungen, besonders ihrer wäßrigen Lösungen angewendet, und zwar so, daß die Stoffe keine chemische Veränderung erleiden, vor allem nicht mit dem Behandlungsgut unter Fixierung reagieren« Diese Bedingung ist ohne besondere Maßnahmen erfüllt, wenn man die für die Präparation und Avivage allgemein übliche Arbeitsweise anwendet. Sie ist durch folgende Merkmale charakterisiert? Applikation bei einer Temperatur von ungefähr 15 bis 50⁰C, vorzugsweise 30 bis 50⁰C, wenn gleichzeitig naoh-r geseift werden soll, auch bis zu 80 C; Verwendung solcher Mengen, daß ungefähr 0,1 bis 0,5 % wirksame Substanz auf die Faser gelangen; die Avivage- und Präparationsbäder sollen einen p_H-Wert zwischen 4 und 9 haben; Trocknen bei ungefähr 80 bis 100°C,

Die Avivage- und Präparationsbäder können außer Stoffen der Formel I weitere, in derartigen Bädern übliche Stoffe enthalten, beispielsweise Mineralöle, Fettsäuren, Kondensations-

909809/0472

- 5 - O.Z. 23 029

produkte aus Fettsäuren und niedermolekularen Alkylaminen oder Alkylolaminen, Fettalkohole, Fettsäureester von ein- oder mehrwertigen Alkoholen, Umsetzungsprodukte von Alkylenoxyden, vorzugsweise Xthylenoxyd, mit Fettsäuren, Fettalkoholen, Fettaminen, Fettsäurealkylamiden und anderen zur Oxalkylierung befähigten Verbindungen. Diese üblichen Stoffe können gegenüber den Stoffen der Formel I in den Bädern in überwiegender Menge vorliegen. So kann man z.B. vollsynthetische Fasern mit Kombinationen aus Mineralölen und nur 15 % an Stoffen der Formel I präparieren.

Die Stoffe der Formel I vereinigen in sich einige der wesentlichen vorteilhaften Eigenschaften anionaktiver, kationaktiver und nichtionogener Avivage- und Präparationsmittel. Im sauren, neutralen und schwach alkalischen Milieu sind sie ebenso wirksam wie die bisher bekannten kationischen Weichmacher nur im sauren Bad. Außerdem vermitteln sie dem Behandlungsgut eine Saugfähigkeit, die bislang nur mit anionaktiven oder nichtionogenen Weichmachern, nicht aber mit kationaktiven erreichbar war. Weiterhin vermindern oder verhindern sie die Ausbildung statischer Elektrizität auf Textilgut aus Materialien geringer elektrischer Leitfähigkeit, wie Celluloseestern, Polyamiden, Acrylnitrilpolymerisaten^ Polyestern und anderen vollsynthetischen Faserstoffen.

Diejenigen Stoffe der Formel I, deren Alkylrest R, 11 bis 16 Kohlenstoffatome enthält, sind flüssig bis pastös; sie geben ohne Schwierigkeiten mit kaltem bis lauwarmem Wasser klare bis schwach opaleszierende Lösungen, die keine festen , Bestandteile mehr enthalten! Lösungen mit 10 bis 20 $ Feststoffgehalt sind dabei so niedrig viskos, daß sie unmittelbar

ORIGINAL INSPECTED

~ 6 - O.Z. 22 029

als Schmälzmittel für Flockenmaterial verwendet und beis.pleis,-weise leicht versprüht werden können.

Verbindungen der Formel I, deren Alkylrest R 11 bis 16 C-Atome trägt, zeigen neben ihrer weichmachenden Wirkung eine ausgesprochene Oberflächenaktivität und vereinigen daher in ihrer Wirkung die eines Avivage- und eines Waschmittels. Sie lassen sich vorteilhaft zum Nachseifen von gefärbten Textilien verwenden, wobei die auf diese Weise behandelten textlien Gebilde von anhaftendem, nicht gebundenem Farbstoff gereinigt und gleichzeitig in einer Weise aviviert werden, daß die weitere Verarbeitung keine Schwierigkeiten macht. Verbindungen der Formel I, deren Alkylrest R 16 bis 20 Kohlenstoffatome enthält, liefern einen besonders hervorragenden Weichmachereffekt.

Besonders beachtenswert ist die Möglichkeit, die Stoffe der Formel I auf optisch aufgehelltes Textilgut aus Cellulose oder Celluloseregenerat aufzubringen, ohne daß der Fluoreszenzeffekt davon beeinträchtigt wird. Dabei ist es unerheblich, ob die Behandlung im sauren oder schwach alkalischen Milieu vorgenommen wird. Diese Applikationsmöglichkeit ist deshalb besonders wertvoll, weil die bisher bekannten kationaktiven Ayivagemittel bei der Nachbehandlung von Textilien aus Cellulose oder Celluloseregeneratfasern, die mit anionischen optischen Aufhellern behandelt wurden, den Weißgrad mehr oder weniger stark vermindern. Man kann auch, und dies ist eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung, Textilgut aus Cellulose oder Cellulose- <_?; regenerat gleichzeitig in einem Bade avivieren oder präparieren und optisch aufhellen, wenn man ein Behandlungsbad anwendet, das außer anionischen Aufhellern und Verbindungen der Formel I

- 7 -9 098 0 9/0472

- 7 " O.Z. 23 029

als Zusatzstoffe 2 bis 100 Ä'thylenoxygruppen tragende Oxäthylierungsprodukte von Fettalkoholen, Fettsäuren, Fettanainen,. Fettsaurealkylolamiden oder anderen oxalkylierbaren Ausgangs- - stoffen mit langkettigem Kohlenwasserstoffrest und gegebenen^ falls nicht oxäthylierte Fettalkohole, Fettsäuren, Fettamine oder Fettsäurealkylolamide enthält, wobei die Summe aus den genannten Zusatzstoffen und Stoffen der Formel I zu mindestens ^!30 ^ au® den letztgenannten besteht. Die gleichzeitige und einbadige Behandlung von Cellulose oder Celluloseregenerat mit Stoffen der Formel I und anionischen optischen Aufhellern ohne Verwendung der genannten Zusatzstoffe sollte dagegen vermieden werden, da das zu einer starken Beeinträchtigung des Weißeffektes führt, '

Die in den Beispielen genannten Teile und Prozente sind Gewichtseinheiten.

Beispiel 1

Gebleichtes Baumwollgarn in Strangform wird im Flottenverhältnis 1OO bei 4O⁰C während 10 Minuten mit einer 0,2 #igen wäßrigen Lösung des Stoffes der Formel

a ^/CHp. CHp OH

• C* XJ Q f T\Ti

l4* 29"™ **"^^ θ Λ·*·*/ *

^**~CHp . CHp OS Op

die durch Lösen in Wasser von Raumtemperatur und kurzes Umrühren hergestellt worden ist und den p„-Wert 6 hat, behandelt. Nach dem Abschleudern auf ungefähr 100 % Restfeuchte und Trocknen bfei^i:lÖ0^oC resultiert ein Material, das sieh durch _ ■■- ■■■■■■■" . ■. 8 -.'■·.

903808/0U2

- 8 - O.Z. 23 029

einen weichen und glatten Griff auszeichnet. Der Weißgrad des Ausgangsmaterials ist unverändert, die Saugfähigkeit des Materi' als ist im Vergleich zum Ausgangsmaterial nicht beeinträchtigt.

Beispiel 2

Ein Baumwollgarn in Form von Kreuzspulen, das mit dem optischen Aufheller der Formel

NH-C₂H₁^OH

behandelt worden ist, wird bei 40°C 10 Minuten lang mit einer 0,2 $jigen wäßrigen Lösung des Stoffes der Formel IV, die durch Zugabe von Sodalösung auf einen p„-Wert zwischen 8 und 9 eingestellt ist, bei dem Flottenverhältnis l;10 aviviert. Die Spulen werden nach dem Avivieren einer Sehnelltrocknung bei 145°C während einer Stunde unterworfen. Nach dem Klimatisieren resultiert ein weiches, voluminöses Garn, dessen Weißgrad im Vergleich zum nichtavivierten Material nicht vermindert ist und das hervorragende Laufeigenschaften beim Spulen, Zwirnen, Weben und Wirken aufweist.

909809/0472

- 9 - O.Z. 23-029

Beispiel 3

Baumwollgarn, das in Form von Kreuzspulen mit dem Farbstoff der Color-Index-Nr. 59 805 gefärbt wurde, wird nach dem Spülen mit einer 0,2 $igen wäßrigen Lösung der Verbindung

.CH₂. CH₂. OH

bei 80°C während 30 Minuten nachgeseift, wobei der p^-Wert der Behandlungsflotte zwischen 8 und 9 liegt. Nach dem Trocknen sowohl unter Normalbedingungen als auch im Schnelltrockenverfahren resultiert ein weiches, saugfähiges Baumwollgarn, das beim Verarbeiten gute Gleitfähigkeit, geringe Fadenbruchzahlen und im Gebrauch hervorragende Gebrauehstüchtigkeit aufweist. Außerdem werden durch die Behandlung die Echtheiten, wie Reibechtheit und Lichteehtheit, in dem gleichen Maße verbessert wie bei dem üblichen Naehseifen mit Alkylsulfaten oder Marseiller Seife.

Beispiel 4

Spinngefärbte Zellwolle des Wolltyps mit hoher Pigmenteinlagerung und Kräuselung, die nur nach Aufbringen hoch wirksamer Avivagemittel verspinnbar ist, wird nach Verlassen des Pällbades und der übrigen Nachbehandlungsbäder, wie Neutrali~ sation, Entschwefelung, Bleichen und Spülen mit einer 0,3 $ wäßrigen Lösung folgender Verbindung

^₁₈H₅₇.S _β (VI)

^*"** CHp · CH^j ■> O . ο Oq

9 09809/00? - ίο -

- 10 - 0.2. 23 029

U69249

bei P₁J 7 präpariert, so daß ein Faserauftrag von 0,2 % resultiert. Die bei 80 bis 100⁰C getrocknete Paser .läßt sich nach dem Klimatisieren einwandfrei verspinnen; man erhält Garne hoher Gleichmäßigkeit und Festigkeit,,

Beispiel 5

Fasern aus Polyacrylnitril mit einem Titer von ^den» und einer Schnittlänge von 60 mm werden im Anschluß an ihre Herstellung mit der wäßrigen Lösung von 5 g/l einer Mischung aus

5 Teilen Stearinsäuremonoäthanolamid, 5 Teilen Verbindung der Formel II, . 2 Teilen Stearinsäure,

2 Teilen Umsetzungsprodukt aus 1 Mol Ricinusöl und 40 Mol Äthylenoxyd

bei 40°C und bei einem beliebigen p„-Wert zwischen 4 und 9 dergestalt behandelt, daß ein Faserauftrag von 0,3 % resultiert. Die Fasern lassen sich nach dem Trocknen einwandfrei kardieren, verziehen und verspinnen, ohne daß eine elektrostatische Aufladung den Verspinmingsprozeß stört. Eine Entfernung der Präparation vor dem Färben, Bleichen oder vor sonstigen Ausrüstungsverfahren ist nicht erforderlich·.

Beispiel 6

Mit Chromierungsfarbstoffen gefärbter und auf der ^:: '■·" ^:V* Lisseuse gewaschener Wollkammzug wird auf der NadelstaSstrecke mit einer 20 #igen._wäßrigen Lösung der Verblndung^: der Formel ■ IV durch Sprühen geschmälzt, so daß ungefähr 0,5 % wirksame Substanz auf die Faser gelangen. Dadurch wird ein störungs-

909809/0472 - - 11 -

- 11 - O.Z. 2? 029

freier Verzug erreicht und die Ausspinnung zu gleichmäßigen Garnen hoher Feinheit ermöglicht»

Beispiel 7

Polyamidfäden werden nach dem Verlassen des Spinnschachtes mit Hilfe von Präparationsgaletten mit einer wäßrigen Lösung eines' Gemisches aus

80 Teilen Mineralöl,

16,6 Teilen Verbindung der Formel IV, 3,0 Teilen n-0ctanol,

0,^ Teilen Kokosfettaikoholnonaäthylenglykoläther in der Weise präpariert, daß ein Präparatlonsmittelauftrag von ungefähr 1 % resultiert. Das auf diese Weise präparierte Material zeigt eine gute Aufspulbarkeit, Beständigkeit des antistatischen Effektes nach dem Thermofixieren sowie hervorragende Laufeigenschaften infolge hoher Oberfläehengleitfähigkeit» Die Präparation stört nachfolgende Ausrüstung!»- Prozesse nicht, sondern bewirkt im Gegenteil ein schnelles und vollständiges Benetzen des Materials mit Färbe- und Ausrüstungsflotten.

Beispiel 8

Frottee-Artikel, die im Laufe ihres Gebrauchs durch häufiges Waschen mit Grobwasehmitteln rauh und spröde geworden sind, werden im Anschluß an eine übliche Wäsche mit einer Lösung von 2 g/l der Verbindung der Formel IV 10 Minuten lang

- 12 -

90 9 80 9 /0 4-7

- 12 - O.Z. 23 O29

bei 4O°C behandelt. Nach dem Trocknen resultiert ein Material, das sich durch Weichheit, Glätte und gute Saugfähigkeit auszeichnet.

Beispiel 9

Weißwäsche, die im Laufe ihres Gebrauchs mit optische Aufheller enthaltenden Grobwaschmitteln üblicher Zusammenset·- zung gewaschen wurde, wird nach dem Waschprozeß mit einer wäßrigen Lösung von 2 g/l einer Mischung folgender Zusammensetzung s

41,7 Teile Verbindung der Formel IV, 41,7 Teile eines Kondensationsproduktes aus Stearinsäure und Diäthanolamin im Molverhältnis lsi, 16,7 Teile eines Umsetzungsproduktes aus 1 Mol Ricinus-61 und 40 Mol Äthylenoxyd

10 Minuten bei 30 bis 40°C behandelt, abgeschleudert¹ und luftgetrocknet. Das Textilgut weist aufgrund des angenehmen weichen Griffs und guter Saugfähigkeit einen erhöhten Gebrauchswert auf.

Beispiel 10

Baumwolltrikotware wird nach dem Bleichen mit einem wäßrigen Bade, das 0,3 % eines handelsüblichen optischen Aufhellers folgender Konstitution

- 13 -

909809/0472

- 135· - O.Z. 23 029

.S^_pC-MH-^J^r CH=CH

SO₃Na SO₃Na

und 0,2 ^ des in Beispiel 9 angegebenen Gemisches enthält_y 10 Minuten lang bei 40⁰C behandelt« Die auf diese Weise behandelte Ware zeichnet sich durch einen weichen, angenehmen Griff aus. Sie-weist die für die Konfektionierung erforderliche Oberflächenglätte auf und läßt sich daher auch bei Verwendung von Hochleistungsnähmaschinen ohne Störungen verarbeiten» Das Material ist gut saugfähig, der Weißgrad ist ebenso gut wie bei ausschließlicher Behandlung mit dem optischen Aufheller.

- 14 -

909809/0472

Claims (1)

1. O.Z. 2?

   Patentanspruch Verwendung von Stoffen der allgemeinen Formel

   I¹ f

   -CH-OH

   CH - OSO«^θ

   I ²

   in der R einen Alkylrest mit mehr als 10 Kohlenstoffatomen und R^ bis Ru Wasserstoff oder gleiche oder verschiedene niedere Alkylreste bedeuten, zum Präparieren, Avivieren und antistatischen Ausrüsten von Textilgut.

   BADISCHE ANILIN- & SODA-FABRIK AG

   9 O 98 O 9' /O U7 2