DE1469249C - Präparieren, Avivieren und antistatisches Ausrüsten von Textilgut - Google Patents
Präparieren, Avivieren und antistatisches Ausrüsten von TextilgutInfo
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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
C13H27S
,CH2 — CH2 — OH
^CH2-CH2-OSO2'
,CH2-CH2-OH ;
,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
,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.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
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
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.
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)
- Patentanspruch: Verwendung von Stoffen der allgemeinen FormelR-S,CH-CH-OH— CH — OSO2®R3 R4in 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
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