DE1469249C - Präparieren, Avivieren und antistatisches Ausrüsten von Textilgut - Google Patents

Description

Es ist bekannt, daß man natürliche und synthetische Fasern, z. B. solche aus Baumwolle, Wolle, Zellwolle, Celluloseacetat, Polyamiden, Acrylnitrilpolymerisaten, Polyestern als solche oder In Form von Kammzügen, Kardenbändern oder sonstigen Vorgespinsten entweder im rohweißen Zustand oder nach dem Färben oder Bedrucken einer Präparation oder Avivage mit Weichmachern und bzw. 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 nichtionogener, kationaktiver, anionaktiver oder amphoterer Art bestehen. . ,:.;,., ,

Eine gewisse'Sonderstellung nehmen unter diesen Stoffen die kationaktiven Weichmacher ein, da diese auf Grund ihrer hohen Substantivität, vor allem gegen Cellulose und negativ geladene Faserstoffe, besonders ausgiebig sind und bezüglich Glätte und Weichheit optimale Effekte ermöglichen. Verbindungen dieser Art sind in aller Regel durch eine basische Stickstoff-Funktion gekennzeichnet; sie werden in Form ihrer Salze oder Quaternierungsprodukte 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 70⁰C 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°/o bekannter Weichmacher enthalten, eine so hohe Viskosität, daß sie njcht appliziert werden können. ' :,-::r:~_:-u: -«.-,,w. ■■»·>.>- .;.:·.·.... ^-...-.--^ ■.-

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

verwendet, in der R einen Alkylrest mit mehr als 10 Kohlenstoffatomen, vorzugsweise 11 bis 20 Kohlenstoffatomen, und Ri bis Ri Wasserstoff oder gleiche oder verschiedene niedere Alkylreste bedeuten. Als niedere Alkylreste Ri bis Ri werden solche bevorzugt, die 1 bis 4 Kohlenstoffatome enthalten. Wegen ihrer leichten Zugänglichkeit haben aber diejenigen Stoffe besondere technische Bedeutung, in denen Rr bis Ri Wasserstofftorrie sind.

ίο Als Beispiele fürStoffe der Formel I seien genannt:

C₁₂H₂₅ — S

. ©/
C₁₃H₂₇S

,CH₂ — CH₂ — OH

^CH₂-CH₂-OSO₂'
,CH₂-CH₂-OH ^;

^CH₂-CH₂-OSO₂-,CH₂-CH₂-OH

UJ/ 29 \	-CH2	— OSO2
	-CH2-	- OH
^CH,	-CH2 -	- OSO2'
CH3	-CH2	-OH
CH
--SnCH, CH
•t>/ v,— S
/CH2

^CH₂-CH₂-OSO₂':
,CH,-CH,— OH

C,o H₄₁

CH — CH, — OSO,

R-!

,CH — CH — OH

-CH-OSO₂ ^r)

R₃

Die Stoffe der Formel I kö.nnen nach bekannten ! Verfahren hergestellt werden, beispielsweise indem man /3-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 nachgeseift werden soll, auch bis zu 8O⁰C; Verwendung solcher Mengen, daß ungefähr 0,1 bis O,5°/o wirksame Substanz auf die Faser gelangen; die Avivage- und Präparationsbäder sollen einen pH-Wert zwischen 4 und 9 haben; Trocknen, bei ungefähr 80 bis 10O⁰C.

Die Avivage- und Präparationsbäder können außer Stoffen der Formel I weitere, in derartigen Bädern übliche Stoffe enthalten, beispielsweise Mineralöle, Fettsäuren. Kondensationsprodukte aus Fettsäuren und niedermolekularen Alkylaminen oder Alkylolaminen, Fettalkohole, Fettsäureester von ein- oder mehrwertigen Alkoholen, Umsetzungsprodukte von Alkylenoxyden. vorzugsweise Äthylenoxyd, 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 15⁰O 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 1. 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"Ό Feststoffgehalt sind dabei so niedrig viskos, daß sie unmittelbar als Schmälzmittel für Flockenmaterial verwendet und beispielsweise leicht versprüht werden können.

Verbindungen der Formel I, deren Alkylrest R 11 bis 16 Kohlenstoffatome 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 1, 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 Avivagemittel 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 Celluloseregenerat gleichzeitig in einem Bade avivieren oder präparieren und optisch aufhellen, wenn man ein Behandlungsbad anwendet, das außer anionischen Aufhellern und Verbindungen der. Formell als Zusatzstoffe 2 bis 100 Äthylenoxygruppen tragende Oxäthylierungsprodukte von Fettalkoholen. Fettsäuren, Fettaminen, Fettsäurealkylolamiden oder anderen oxalkylierbaren Ausgangsstoffen mit langkettigem Kohlenvvasserstoffrest und gegebenenfalls nicht oxäthylierte Fettalkohole. Fettsäuren,. Fettamine oder Fettsäurealkylolamide enthält, wobei die Summe aus den genannten Zusatzstoffen und Stoffen der Formel I zu mindestens 30'Vo aus 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. .,:

Es ist bekannt. Protein-. Cellulose- oder Kunststoffasern in Gegenwart alkalischer Katalysatoren mit Sulfoniumsalzen zu behandeln, die unter diesen Umständen mit den . polymeren Fasermaterialien Verbindungen der Formel . , ? .

CHR₁-CHR, -Z-G

S ~~

bilden. Dabei bedeuten Ri und R^ Wässerstoffatome oder niedrigmolekulare Alkylreste und R:t und R₁ beispielsweise Alkylreste oder Reste der Formel

-CHR₁-CHRj-

die gleich oder verschieden sein können, aber keine Hydroxylgruppen enthalten dürfen, Z Sauerstoff, Schwefel oder Stickstoff und G den Rest der polymeren Substanz. Das bekannte Verfahren dient zur Vernetzung der Fasermaterialien und damit zur Erhöhung der Knitterfestigkeit und der Scheuerfestigkeit. ' . ,·■■ ■

Aus diesem bekannten Verfahren war nicht abzuleiten, daß die nach der vorliegenden Erfindung zu verwendenden Stoffe, die einerseits einen durch eine Hydroxylgruppe substituierten Alkylrest enthalten und andererseits mit dem Fasergut nicht chemisch reagieren, hervorragend zum Präparieren, Avivieren und antistatischen Ausrüsten geeignet sind. Die in den Beispielen genannten Teile und Prozente sind Gewichtseinheiten.

_ss Beispiell

Gebleichtes Baumwollgarn in Strangform wird im Flottenverhältnis 1 : 30 bei 40 C während 10 Minuten mit einer 0,2°/oigen wäßrigen Lösung des Stoffes der Formel

CH, CH,OH

C|

ii) "" S

CH₁ ■ CH₁OSO,

die durch Lösen in Wasser von Raumtemperatur und kurzes Umrühren hergestellt worden ist und den pH-Wert 6 hat, behandelt. Nach dem Abschleudern

auf ungefähr 100" ₍₁ Restfeuchte und Trocknen bei 100 C resultiert ein Material, das sich durch einen weichen und glatten Griff auszeichnet. Der Weißgrad des Ausgangsmaterials ist unverändert, die Saugfähigkeitdes Materials ist im Vergleich zum Ausgangsmaterial nicht beeinträchtigt.

Beispiel 2

Ein Baumwollgarn in Form von Kreuzspulen, das mit dem optischen Aufheller der FOrmel -Ν,

HOH₄C, — NH-f

NN

NH CH=CH --.

V- NH

SO₁Na S(X₁Na

NH — C₂H₄OH

NN

· ^N

O₂

behandelt worden ist. wird bei 40 C 10 Minuten lang mit einer 0.2"nigen wäßrigen Lösung des Stoffes der FOrmel IV. die durch Zugabe von Sodalösung auf einen pH-Wert zwischen 8 und 9 eingestellt ist. bei dem Flottenverhältnis 1 : 10 aviviert. Die Spulen werden nach dem Avivieren einer Schnelltrocknung 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.

Beispiel 3

Baumwollgarn, das in Form von Kreuzspulen mit dem Farbstoff der Color-Index-Nr. 59 805 gefärbt wurde, wird nach dem Spülen mit einer0.2" »igen wäßrigen Lösung der Verbindung

CH, (H, OH

C₁₂H₂₅ S

CH, IUOSO,

bei 80 C während 30 Minuten nachgeseift, wobei der pH-Wert der Behandlungsflottc zwischen 8 und 9 liegt. Nach dem Trocknen sowohl unter Normalbedingungen als auch im Schnclltrockenverfahren resultiert ein weiches, saugfähiges Baumwollgarn, das beim Verarbeiten gute Gleitfähigkeit, geringe Fadenbruchzahlen und im Gebrauch hervorragende Gebrauchstüchtigkeit aufweist. Außerdem werden durch die Behandlung die Echtheiten, wie Reibechtheit und Lichtechtheit, in dem gleichen Maße verbessert wie bei dem üblichen Nachseifen mit Alkylsulfaten oder Marscillcr 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 Fällbades und der übrigen Nachbchandlungsbäder. wie Neutralisation. Entschwefelung. Bleichen und Spülen mit einer 0.3° „igen wäßrigen Lösung folgender Verbindung

CW, CH, OH

C\L CH, · O- SO,

bei pH 7 präpariert, so daß ein Faserauftrag \on O₂

0.2" ο resultiert. Die bei 80 bis 100 C getrocknete Faser läßt sich nach dem Klimatisieren einwandfrei verspinnen; man erhält Garne hoher Gleichmäßigkeit und Festigkeit.

Beispiel 5

Fasern aus Polyacrylnitril mit einem Titer von

3 den und einer Schnittlänge von 60 mm werden' im Anschluß an ihre Herstellung mit der wäßrigen Lösung von 5gl einer Mischung aus

5 Teilen Stearinsäuremonoäthanolamid. 5 Teilen Verbindung der FOrmel II. 2 Teilen Stearinsäure.

2 Teilen L'msetzungsprodukt aus 1 Mol Ricinusöl und 40 Mol Äthylenoxyd

bei 40 C und bei einem beliebigen pH-Wert zwischen

4 und 9 dergestalt behandelt, daß ein Faserauftrag von 0.3" 11 resultiert. Die Fasern lassen sich nach dem Trocknen einwandfrei kardieren. verziehen und verspinnen, ohne daß eine elektrostatische Aufladung den Verspinnungspro/.cß stört. Eine Entfernung der Präparation vor dem Färben. Bleichen oder vor sonstigen Ausrüstungsverlahren ist nicht erforderlich.

Beispiel 6

Mit Chromierungslarbstoflen gefärbter und auf der Lisseuse gewaschener Wollkammzug wird auf der Nadelstabstrecke mit einer 20" »igen wäßrigen Lösung der Verbindung der FOrmel IV durch Sprühen geschmälzt, so daß ungefähr 0.5" n wirksame Substanz auf die Faser gelangen. Dadurch wird ein störungsfreier Verzug erreicht und die Ausspinnung zu gleichmäßigen Garnen hoher Feinheit ermöglicht.

Beispiel 7

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

80 Teilen Mineralöl.

16.6 Teilen Verbindung der Formel IV.

3.0 Teilen n-Octanol.

0.4 Teilen Kokosfeltalkoholnonaäthylenglykoläthcr

in der Weise präpariert, daß ein Präparationsmittelauftrag von ungefähr I" η resultiert. Das auf diese ''5 Weise präparierte Material zeigt eine gute Auf- \ spulbarkeit. Beständigkeit des antistatischen Effektes j nach dem Thermofixieren sowie hervorragende Laufeiüenschaflen infolge hoher Obcrfliichoimlcil- <

fähigkeit. Die Präparation störi nachfolgende Ausrüstungsprozesse 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 Grobwaschmitteln 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 bei 40⁰C behandelt. Nach dem Trocknen resultiert ein Material, das sich durch Weichheit, Glätte und gute Saugfähigkeit auszeichnet.

Beis.piel'9

Weißwäsche, die im Laufe ihres Gebrauchs mit optische Aufheller enthaltenden Grobwaschmitteln üblicher Zusammensetzung gewaschen wurde, wird

IO nach dem Waschprozeß mit einer wäßrigen Lösung von 2 g/l einer Mischung folgender Zusammensetzung:

41,7 Teile Verbindung der Formel IV,

41,7 Teile eines Kondensationsproduktes aus

Stearinsäure und Diäthanolamin im

Molverhältnis 1:1,
16,7 Teile eines Umsetzungsproduktes aus 1 Mol

Ricinusöl und 40MoI Äthylenoxyd

10 Minuten bei 30 bis 40⁰C behandelt, abgeschleudert und luftgetrocknet. Das Textilgut weist auf Grund 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

H₇N

OC — NH

CH = CH

NH-CO

SO₂Na

SO₃Na

und 0,2% des im Beispiel 9 angegebenen Gemisches enthält, 10 Minuten lang bei 40⁰C behandelt. Die auf diese Weise behandelte Ware zeichnet sich durch einen weichen, angenehmen Griff aus. Sie weist die glätte 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

für die Konfektionierung erforderliche Oberflächen- 3° Behandlung mit dem optischen Aufheller.

Claims (1)

1. Patentanspruch: Verwendung von Stoffen der allgemeinen Formel

   R-S

   ,CH-CH-OH

   — CH — OSO₂®

   R₃ R₄

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

   909544/71