DE1544856A1 - Verfahren zum Veredeln von polymeren Stoffen mit Sulfoniumsalzen - Google Patents
Verfahren zum Veredeln von polymeren Stoffen mit SulfoniumsalzenInfo
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Description
cs/ Franklin Parrington
und Mitanraelder
Verfahren zum Veredeln von polymeren Stoffen mit Sulfoniumsalzen.
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Veredeln von polymeren
Stoffen, die mindestens eine reaktionsfähige OH-, NH» oder SH-Gruppe
in jedem Molekül enthalten. Bei diesen polymeren Stoffen kann es sich um z.B. ein cellulosehaltiges Material, wie Papier,
Holz oder einen cellulosehaltigen PiIm, ein Cellulosederivat,
wie Celluloseacetat, ein eiweißhaltiges Material, wie V/olle oder,
tierische Häute oder Pelle, oder um Polyvinylalkohol handeln.
Die Erfindung betrifft insbesondere die Veredlung cellulosehaltiger
Textilien, wie Fasern, Garne oder Gewebe, und zwar auch gewebter oder gewirkter oder nlchtgowebter Fabrikate, z.B. solcher
aus verbundenen.Pasern von Cellulose oder Cellulosederivaten.
In der deutschen Patentschrift ....(Anm. V 20 204,IVb/12o
vom 23.2.1961) ist ein Verfahren zum Veredeln polymerer Stoffe
in Gegenwart eines alkalischen oder potentiell alkalischen Katalysators mit einem Sulfoniumsalz beschrieben, das in Gegenwart
des Katalysators ein Sulfoniumkation I mit 'zwei freien Valenzen der folgenden Formel .
CR1-CHR2-
.909828/1604 - — ·
BAD ORiQHNAL
Unterlagen (Art 7 β I Abs. 2 Nr. \ Sate 3 On Änderuneege·. v. 4. *. fW7|" l "
freisetzt, In der R1 und R2 Wasserstoff oder eine niedere Alkyl··
gruppe bedeuten und gleich oder verschieden sein können und. R, und R^ die Gruppe (CR1-CHR2-) oder eine Alkyl-, substituierte
Alkyl-, alicyclische, Aralkyl-, aromatische oder heterocyclische
Restgruppe sein können und gleich oder verschieden sevin können.
Die durch R1 oder R2 wiedergegebene Alkylgruppe enthält vorzugsweise
1-5 Kohlenstoffatome. In der vorstehend angegebenen Patentschrift
wird ferner die Veredelung polymerer Stoffe sowohl
mit Harz als auch mit dem Sulfonium&alz beschrieben·
Das sich bei der Umsetzung zwischen dem polymeren Stoff und dem Sulfoniumsalz gebildete Produkt kann, wie in dieser Patentschrift
angegeben ist, durch die folgende Formel gekennzeichnet werden:
11 «·^ -R,
CiIR1-CHR2ZO
In der Q den Rest einer polymeren Kette", Z = 0, N oder S bedeuten,
und R1, R2, R-, und R^ die vorstehend angegebene Bedeutung
haben oder R^ und/oder R^ CHR1-CHR2ZG bedeuten.
wurde gefunden, daß diese Umsetzung zu Produkten der folgenden ' allgemeinen Formel
_ -CHR1-CHR0ZG
co ^^--^ 1 2
III ' S -CR1=CHR2
cn führt, in der X die Gruppe (CR1-CHR0) oder einen
O X ei
** stitulerten Alkyl-, alicyclisehen, Aralkyl-, aromatischen
heterocyclischen Rest oder CHR1-CHR2ZG bedeuten können. ßAD ^,
. ■■■■ R1 und Rg können Wasserstoff oder 1-J Kohlenstoff atome aufweil·' ' sende Alkylgruppe bedeuten und gleich oder verschieden sein,
, 2 kann Sauerstoff, Stickstoff oder Schwefel sein und 0 ist der Rest einer polymeren Kette. .
Ee wurde gefunden» daß nach den Verfahren der genannten Patent-•ehrift hergestellte Produkte der allgemeinen Formel IiZ sehr
;/■■', leicht Eisenverbindungen und anionische Farbstoffe aufnehmen,
' was ein schwerwiegender Nachteil sein kann, besonders wenn das
. Verfahren zum Veredeln von Textilien, Insbesondere von cellulose-■ haltigen Textilien dient, die sich infolgedessen sehr leicht ver-,;- fXrben. Wenn auch die Neigung, Elsenverbindungen aufzunehmen, bei
naqh dem Verfahren der Patentschrift mit Harzen behandelten poly-'."; nieren Stoffen weniger ausgeprägt 1st, so ist sie doch noch in
einem ernsthaften Maße gegeben. Die nach dem Verfahren der Patentschrift hergestellten Stoffe riechen auch oft, wenn sie naß sind.
Bs wurde gefunden, daß, wenn"polymeren Stoffe mit Alkalien oder
ringbildenden Verbindungen, nachdem sie durch das In der Patentschrift beschriebene Verfahren veredelt sind, behandelt werden,
die Neigung, Eisenverbindungen und anion!sehe Farbstoffe aufzunehmen und im nassen Zustand zu riechen, weitgehend herabgesetzt
und sogar ausgeschaltet Verden kann, ohne daß diese Behandlung
die Eigenschaften des veredelten Materials, wie die erhöhte Dimensionsstabilität und das verbesserte glatte Auf trocknen der ,,
cellulosehaltigen Fabrikate nachteilig beeinflußt, die unter Bildung von vernetzten produkte** veredelt worden sind. .A-
Unter der Bezeichnung ^ringbildende Verbindung" soll·ein Sulfit,
M-.*r«.«y, 9 09828/1604
Bisulfit, Hydrosulfit oder ein Salz eines Stoffes der allgemeinen
Verbindung
IV ABC
verstanden werden, in der A OH-, ,NH« oder SH- bedeuten kann.
B ist eine Alkylengruppe, vorzugsweise mit nicht mehr als zwei
ζ. 8, -POlc/Zi^ &w<f
Kohlenstoffatomen und C ist der Rest einer SäureTprörzugsweise
-COOH oder -S0,H.
Gemäß vorliegender Erfindung wird demnach das durch die Umsetzung in Gegenwart eines alkalischen oder potentiell alkalischen Kata- .
lysators eines polymeren, in jedem Molekül wenigstens eine reaktionsfähige 0H-# NH«»" oder SH-Gruppe aufweisenden Stoffes und .einem
das Ration I freisetzenden Sulfoniumsalzes erhaltenen Stoffes mit
einem Alkali oder einer ringbildenen Verbindung der vorbeschriebenen
Art, vorzugsweise in wässriger Lösung, behandelt·
Geeignete Alkalien sind z.B. Natriumhydroxyd, Kaliumhydroxyd, natriumcarbonat
und Natriumbicarbonat.
• Geeignete ringbildende Verbindungen sind z.B. Natrium- oder Kaliuiasulfitjoder
Salze irgendeiner der folgenden Säuren, nämlich Thioglykolsäure, cc- oder ß-Mereaptopropionsäure, Thioapfelsäure oder
ß-Mercaptoäthylsulfonsäure.
.Vorliegende Erfindung betrifft auch Produkte, die durch die folgende
allgemeine Formel
909828/1604
I CHR1
V/
CHR1
/
CHR,
wiedergegeben werden können, in der Q ein Rest eines Anions einer
ringbildenden Verbindung der vorbesehriebenen Art ist, und X,
angegebene Bedeutung haben.
Die Erfindung betrifft insbesondere solche Produkte, in denen R1 und R2 Wasserstoff, Z Sauerstoff, G den Rest einer Cellulosekette
und X CPIR1CHR2ZG bedeuten.
Wenn als ringbildende Verbindung ein Sulfit verwendet wird, dann
bedeutet.Q SO2 - Ö^TJ, und wenn es sich um ein Thioglykolat han
delt, dann würde das Produkt folgende Formel haben:
CtJ
X-S- CiIR1-CHR2ZG
® θ" CHR,
I I
CO CHR
Λ /
CH2-S
Wenn· Bei der Verwendung einer ringbildenden Verbindung ßcuviß vorliegender
Erfindung ist eine wässrige Lösung eines alkalischen Sulfits oder eines alkklischen Salzes eines Stoffes der allgemeinen
Formel IV, dem das Alkali zugesetzt 1st, zu bevorzugen.
90 982 8/1604 W; r.:^-■ »«1
Es können Stoffe verwendet werden, die In Gegenwart von Alkali
alkalische Sulfite freisetzen, z.B. Natriurabisülfit oder das
Formaldehyd-Bisulfit-Additionsprodukt.
Das Verfahren der Erfindung kann bei Raumtemperatur odeV bei
einer höheren Temperatur und sogar beim Kochpunkt durchgeführt werden. Wenn eine heiße Behandlungslösung verwendet wird, die
kein Sulfit enthält., dann ist die Verringerung der Neigung, Eisenverbindungen
und anionische Farbstoffe aufzunehmen um so grüßer, je höher die Alkalität ist. Wenn andererseits eine Sulfit enthaltende
heiße Lösung verwendet wird, dann ist die Verminderung der Neigung, Eisenverbindungen und anionische Farbstoffe aufzunehmen
am größten, wenn der pH-Wert bei Raumtemperatur zwisehen
10,5 und 12,5 liegt. Es ist jedoch wesentlich, daß die Behandlung
oder Umsetzung mit Alkali und/oder ringbildenden Verbindung nicht so drastisch bzw. nicht so lange durchgeführt wird, daß die Eigenschaften
der veredelten Stoffe, die kennzeichnend für vernetzte Produkte sind, wesentlich vermindert oder zerstört werden, ßo
wird z.B. eine gewisse Verbesserung erzielt, wenn Natriumsulfit
bei einem pH von 8 oder eine Mischung von Natriumhydroxyd und
Natriumsulfit bei einem pH von 15 verwendet wird, aber bessere
Ergebnisse werden erzielt, wenn eine Mischung von Natriumcarbonat und Natriumsulfit bei einem pH von 11 verwendet wird; die pll-Kcssungen
erfolgen bei Raumtemperatur, während die Behandlung mit den Lösungen bei einer hohen Temperatur oder sogar beim Kochpunlct
ausgeführt werden. Wenn Salze der allgemeinen Formel ABC an stollu
von Natriumsulfit verwendet werden. Bann kann ein so hoher pll-Wert
wie 15 verwendet werden, wobei diese pH-Messung wieder bei
Raumtemperatur erfolgt, während die Behandlung selbst bei einor
hohen Temperatur oder sogar bei dem Kochpunkt durchgeführt νύι·ι..
909828/160 4 nA * fc
Dae vorstehend beschriebene Verfahren betrifft die Behandlung polymerer
Stoffe mit einem alkalischen oder potentiell alkalischen Katalysator} dieses Verfahren wird vorzugsweise als ein kontinu-.;
ierliches Verfahren durchgeführt« das unmittelbar dem in der obengenannten
Patentschrift beschriebenen Verfahren folgt. Es kann deshalb erforderlich sein, den Katalysator aus dem polymeren Stoff
. s.B. durch Waschen oder Neutralisation zu entfernen, bevor der Stoff mit einem Alkali und/oder einer ringbildenen Verbindung behandelt
wird, wenn man wünscht, daß die Alkalität der Behandlüngslösung
innerhalb der bevorzugten Grenzen bleibt·
Es wurde ferner gefunden, daß gemäß dem Verfahren vorliegender Erfindung
die besten Ergebnisse erzielt werden, wenn die Bedingungen der vorhergehenden Behandlung mit dem Sulfoniumsalz und alkalischen
oder potentiell alkalischen Katalysator so abgestimmt sind, daß die Zeitdauer, während welcher der polymere Stoff mit diesem Katalysator
in Berührung, steht, so kurz wie möglich 1st« aber nicht
verhindert wird, daß die Umsetzung zwischen dem Sulfoniumsalz und dem polymeren Stoff vollständig ist. Wenn man z.B. als Katalysator
5 bis 15 % w/v Natriumhydroxyd verwendet, soll die Behandlungsdauer
in der Größenordnung von 5-20 Sekunden bei normaler Temperatur liegen.
Vorliegende Erfindung betrifft ferner die Behandlung von polymeren,
in
wenigstens eine reaktionsfähige OH-, NH= oder SH-Gruppe jedea Molekül
enthaltenden polymeren Stoff mit einem das Cation I in Gegenwart eines alkalischen oder potentiell alkalischen Katalysator
freisetzenden Sulfoniumsalzes und die darauf folgende Behandlung
eines solchen Reaktionsproduktes mit einem Alkali und/oder einer
909828/1604 ' ^?
ringbildenden Verbindung in wässriger Lösung, wie vorstehend beschrieben, wobei in der alkalischen Behandlungslösung entweder
einer oder beider Behandlungestufen ein Mittel vorliegt, das mit Eieenatomen eine stabile wasserlösliche Verbindung oder Komplex
bildet. Beispiele solcher Mittel' sind das Tetranatriumsalz der
Ethylendiamintetraessigsäure bzw. das von der Geigy Co.Ltd· unter
dem Warenzeichen SEQUESTRENE CS. vertriebene Mittel, das in der. Lösung des alkalischen oder potentiell alkalischen Katalysators,
mit der der polymere Stoff nach der Behandlung mit dem Sulfoniumsadz behandelt wird, und/oder in der Lösung des Alkalis und/oder \
der ringbildenden Verbindung vorliegen kann, mit der das Produkt
der Reaktion zwisohen dem polymeren Stoff und dem Sulfoniumsalz '
der folgenden Arbeltsstufe behandelt wird. Die Gegenwart eines
solchen Mittels in den Behandlungslösungen verhütet noch weiter
die Verunreinigung des polymeren Stoffes mit Elsenverbindungen,
die in der Behandlungslösung z.B« von den für die Behandlung verwendeten Maschinen herrühren können.
Es wurde ferner gefunden, daß die Neigung des mit dem Sulfoniumsalz behandelten polymeren Stoffes zu riechen, wenn er naß ist,
nobh weiter dadurch verringert werdenkann, wenn er nach der Behandlung mit Alkall und/oder ringb^denden Verbindung mit einem
Reinigungs- bzw. Netzmittel (Detergent) behandelt wird.
Der polymere Stoff kann nach der Behandlung mit dem Alkali und/
oder der ringbildenden Verbindung auch mit einem Oxydationsmittel,
z.B. einen milden Oxydationsmittel, wie einem Perborat oder einem Peroxyd, oder auch mit einem starken Oxydationsmittel, wie Natriumhypochlorid» behandelt werden. Ein Oxydationsmittel kann '
auch im Wasch- oder Neutralisierungsbad zugesetzt werden, das für
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die Behandlung des polymeren Stoffes dient,, nachdem dieser Stoff
mit einem Sulfoniumsalz in Gegenwart eines alkalischen oder potentiell alkalischen Katalysators behandelt ist und bevor er gemäß'
vorliegender Erfindung mit einem Alkali und/oder einer ring- , bildenen Verbindung behandelt wird. Die Behandlung mit einem Oxydationsmittel
verringert, insbesondere wenn diese Behandlung auf •""die Behandlung mit einem Alkali oder potentiellen Alkali erfolgt,
die Neigung deo-behandelten Stoffes, Chlor aufzunehmen, wenn dieser
später mit chlorhaltigen Bleichmitteln während des Waschens behandelt wird, wenn man dazu den Stoff in Vergleich setzt, bevor
er mit einem Oxydationsmittel behandelt ist.
Es wurde ferner gefunden, daß eine SH-, OH- oder NH=-Gruppe enthaltende
Farbstoffe und Textilhilfsmittel chemisch mit der Vinylgruppe oder Vinylgruppen der nach dem Verfahren der obengenannten
deutschen Patentschrift und nach dem hierauf folgenden Verfahren gemäß vorliegender Erfindung mit Alkali und/oder einer rinßbildenden
Verbindung behandelten polymeren Stoffe reagieren. Solche Farbstoffe und Textilhilfsmittel werden in der folgenden Beschreibung
mit viny!reaktionsfähigen Farbstoffen bzw. vinylreaktionsfähigen
Hilfsmitteln bezeichnet.
Vorliegende Erfindung betrifft demnach auch ein Verfahren sum Behandeln
des Stoffes, der in Gegenwart eines alkalischen oder potentiell alkalischen Katalysators durch die Umsetzung eines polymeren,
wenigstens eine reaktionsfähige OH-, NH« oder SH-Gruppe
in jedem Molekül aufweisenden Stoffes mit einem das Cation I freisetzenden Sulfoniumsalz hergestellt ist, mit Alkali und/oder der
in vorliegender Beschreibung gekennzeichneten ringbildenden Verbindung,
vorzugsweise in wässriger Lösung, und diesen Stoff mit
909828/1604 ή
einem vinylreaktionsfähigen Farbstoff oder einem vinylreaktionsfähigen
Hilfsmittel zu behandeln« und zwar gleichzeitig mit oder
vor der Behandlung dieses Stoffes mit Alkali und/oder ringbildenden Verbindung.
Bei den vinylreaktiöhsfähigen Hilfsmitteln kann es sich um Weichmaoher,
z.B. Laurylmercaptan, oder um Weichmacher und wasserdichtende Mittel, wie Stearylalkohol oder langkettige- Amine handeln.
Ein geeigneter viny!reaktionsfähiger Parbstoff ist z.B. folgender:
NaSO^ ·( VN-N-
Zum besseren Verständnis, jedoch nichy zur Beschränkung der Erfindung
dienen die folgenden Beispiele:
Es wurde ein Stück Baumwollgewebe, 7,4- w ( 8o's square) durch
eine 2j5 # w/v Lösung des inneren Dinatriumsalzeε von TrIa-(B-sulfatoäthyl)sulfonium
gezogen und dann durch eine so eln^estellte
Mangel geführt, daß das Gewebe 50$ seines eigenen Gewichtes
an der Lösung zurückhielt,und dann getrocknet. Das getrocknete
Gewebe wurde dann durch eine 10 # w/v Lösung von Matriumhydroxyd
geführt, wobei die Berührungszeit zwischen dem Gewebe und der Lösung
etwa 5 Sekunden betrug. Das Gewebe wurde gut mit Wasser, dann mit verdünnter Essigsäure und schließlich mit Wasser geviaschen
und getrocknet.
909828/160 4 " BAd 0
- 10 -
$**;·■' Hfcoh dtr treten Verfahrensstufe wies das behandelte Gewebe im Ver- .!
■il ' gleich zu einem niohtbehandelten Gewebe eine wesentlich verbes-
^i; »erfce Nftß-Faltfeetigkeit eowie ein glattes Auftrocknen auf, aber !
;p : "te vooh, wenn θ e naß war. Das Gewebe hielt auch El Benverbindungen
>/gV.'; "und anionieohe Farbstoffe zurück, wenn es in auch nur sehrkleine
. Mengen dieser Stoffe enthaltendem Wasser gewaschen wurde.
>§■· ;, Ee wurden weitere StUcke des Gewebes mit den folgenden verschie-
denen wttserigen Lösungen behandeltt
■■■■".'■■ ft) 0>5S w*/v Natriumhydroxyd + 1 Jf w/v wasserfreies Natrlumeulfit
wahrend 5 Minuten bei 90 bis 95° C?
b) 1,0 % w/v Natrii./ayuroxyd +1$ w/v wasserfreies Natriumhydrosulfit
während 4 Minuten bei 95 - 100° Cj
o) X $ w/v wasserfreies Natriumcarbonat + Vf>
wasserfreies Kali umsulf it während 5 Minuten bei 95 - 100° Cj
d) 0#5 % w/v Natriumhydroxyd + 1· % Natriumformaldehydbisulfit
während 5 Minuten bei 95 - 100° Cj
ύ) 2 jC w/v wasserfreies Natriumsulfit + 1% wasserfreies Natriumoarbonat
während JO Minuten bei 6o° C;
f) 2 $> w/v wasserfreies Natriumsulfit während 15 Minuten bei
95 - 100° Cj fc
g) !:■% wasserfreies Natriumthioglykolat + IJi wasserfreies
Natriumcarbonat während 1 Minute bei lOC-o Cj
h) 1/2Ji wasserfreies Natriumthioglykolat und 1 % Natriumhydroxyd
während 30 Sekunden bei 100° C.
jedes der einzelnen Gewebestücke wurde dann gut mit Wasser gewaschen.
In jedem Falle war die Naß-Faltfestigkeit und das glatte
909828/1604 *
BAD OREGINAL - 11 -
. Auftrocknen des Gewebes praktisch durch die Behandlung nicht ver- I
ändert« aber der Geruch des Gewebes im nassen Zustand und die ■!
Neigung« anionisohe Farbstoffe und Eisenverbindungen aufzunehmen, ■ j
war wesentlich herabgesetzt. ;
Die einzelnen Gewebestücke wurden dann weiter mit einer wässrigen, :
1 g je Liter eines Reinigungs- und Netzmittels (Lissapol N der
ICI) enthaltenden Lösung 20 Sekunden bei 70° C gewaschen. (nLiesa- ·
pol" ist ein eingetragenes Warenzeichen«) Durch diese weitere Waschung wurde die Neigung des Gewebes« im nassen Zustand zu rie- ;
chen, noch stärker herabgesetzt. '
Die Gründlichkeit der weiteren in dem vorstehenden und in den folgenden Beispielen beschriebenen Behandlung kann auf einfache weise
dadurch geprüft werden, daß man ein Probestück des behandelten Gewebes 15 Minuten bei Raumtemperatur in einer Lösung von Lissamine
Past Red 4 B färbt« die, bezogen auf das Gewicht des Gewebes, 1 Gew.£ Farbstoff enthält, und dann in. warmem Wasser spült, trocknet und das behandelte und gefärbte Probestück mit einem Probestück des Gewebes nach Beendigung der ersten Verfahrensstufe vergleicht, das ebenfalle gefärbt worden ist. Beim vorliegenden Beispiel war das erste Probestück wesentlich weniger tief als ein
Probestück nach Beendigung der ersten Verfahrensstufe gefärbt.
' Ein 91,44 ta langes weißes Baumwollpopelingewebe wurde durch eine ·
wässrige Lösung geführt« die 20 £ w/v des inneren Dinatrlumsalzes
,von Trie-(firsiilfatoäthyl)sulfonium, 5 $6 w/v FIXAPRET PH (5o#ige
Lösung eines cyclischen pfopylen-Harnstoff-Formaldehyd-Harzvorkondensates), 1 # w/v Zinkchlorid enthielt? die überschüssige Lo-
sung wurde zwischen den Walzen einer Mangel abgequetscht, die so
eingestellt war, daß das Gewebe etwa 50 % seines eigenen Gewichtes
an Flüssigkeit zurückhielt» Das Gewebe'wurde getrocknet und dann 3
Minuten bei 150 C gehärtet.
Das Gewebe wurde dann in einem ununterbrochenen Arbeitsgang zwisehen
' die Walzen einer Mangel geführt, deren untere Walze teilweise in
eine 10# w/v Lösung von Natriumhydroxyd tauchte, und dann durch eine
Reihe von Waschtanks geleitet, die enthielten:
1. V/asser bei Raumtemperatur;
2. l/2# Natriumcarbonat + 2 % wasserfreies Natriumsulfit bei
90 - 95° C und 0,1 % SEQUESTRENE C!S.
3. wie 2; .
4. wie 2;
5. 1/2 % Natriumcarbonatlösung bei 90 - 95° C und 0,1 %
SEQUESTRENE CS.
6. 0,5 % Viasserfreies Natriumcarbonat und eine Lösung von Natriumhypochlürid,
die 0,8 g/l verfügbares Chlor und 0,1 % SEQUESTRENS CS. enthielt;
7. heißes Wasser;
8. kaltes Wasser.
Die Berührungszelt zwischen dem Gewebe und der Flüssigkeit in jedem
Tank war 10 Sekunden.
Das Gewebe wurde schließlich getrocknet und es wurde festgestellt,
daß es praktisch auch im nassen Zustand nicht roch und praktisch keine Neigung aufwies, Eisenverbindungen oder anionische Farbstoffe
8/1604 BAD 03!ClNAL "
aufzunehmen, während ein anderes, nicht mit Natriumsulfit behandeltes
Probestück roch, wenn es naß war und Eisenverbindungen und anionische Farbstoffe aufnahm. Sowohl dieses Probestück als auch
das erfindungsgemäß behandelte hatten eine gleichartige Naß-Faltfestigkeit und zeigten ein glattes Auftrocknen bnd bezüglich dieser
Eigenschaften waren sie wesentlich besser als das nichtbehandelte
Gewebe. Die Neigung des erfindungsgemäß behandelten Gewebes, Chlor aufzunehmen, war wesentlich geringer als die des Gewebes,
bevor es in dem Tank 6 behandelt war.
Bei3plol 3
Ein 91»^ κ..langes weißes Baurawollpopelinegewebe wurde, wie im
ersten Absatz des Beispiels 2 beschrieben, behandelt.
Das Gewebe wurde dann in einem ununterbrochenen Arbeitsgang durch eine 5 % w/v Lösung von Natriumhydroxyd und dann durch eine Reihe
von Waschtanks geführt, die enthielten:
1. Wasser bei Raumtemperatur;
2. 1,0 # w/v Natriumthioglykolat + eine ausreichende Men^e Natriumhydroxyd,
um den pH-Wert von 13,0 zu erhalten; die Temperatur dieses Bades wurde auf 90 - 95° C gehalten;
5« heißes Wasser bei 60 - 70° Cj
4. kaltes Wasser;
5. 0,5 # wasserfreies Natriumcarbonat + eine Lösung von Natriumhypochlorid,
die 1,5 g/l verfügbares Chlor bei Raumtemperatur enthielt; das pH dieser Lösung war etwa 10,5»
6. kaltes Wasser;
7. kaltes Wasser.
9 0 9 8 2 8/1604 " ο -
- Ik -
Die Berührungszeit zwischen dem Gewebe und der Flüssigkeit in jedem Tank war etwa 50 Sekunden.
Daß Gewebe wurde schließlich getrocknet und es wurde festgestellt,
dme es auch im nassen Zustand praktisch nicht roch und es hatte
praktisch keine Neigung« Eisenverbindungen oder anionlsohe Farbstoffe aufzunehmen.
Ein Probestück des Gewebes«. das vor der Behandlung lit) Tank aus dem
Arbeltsgang herausgenommen wurde« roch im nassen Zustand und nahm Eisenverbindungen und anionische Farbstoffe auf. Sowohl dieses
hinsiolitlioh
sprachen feioh/ihrer Naß-Paltfestigkeit und ihres glatten Auftrock
nene« und bezüglich dieser Eigenschaften waren sie im Vergleich
SU einem nichtbohandelten Gewebe wesentlich besser. Die Neigung
des erfindungsgemäß behandelten Gewebes« Chlor aufzunehmen, war geringer als die eines Gewebes« bevor es in Tank 6 behandelt war.
Es wurde ein Baumwollpopelinegewebe« das für Beispiel 2 verwendet
wurde« so wie in Beispiel 2 angegeben« behandelt« aber anstelle von FlXAPRET PH wurde 5 $ w/v FIXAPRET CP (50#ige Lösung eines
Glykol-Ureln/FormaldehydrHarz-Vorkondensats) benutzt. Tank 6 enthielt anstelle von Natriumcarbonat und Natriumhypochlorid 0,5 #
wasserfreies Natriumcarbonat« 0,5 % Seife« 1 £ Natr lumper bor at
und 0,1 }ί SEQUESTRENE CS.
Das erfindungsgeraUß behandelte Gewebe hatte praktisch auch im nassen Zustand keinen Geruch und es nahm praktisch keine Eiscnver-
• ■
909828/1604
blndungen oder anionische Farbstoffe auf,. aber es hatte eine etwas
größere Neigung, Chlor aufzunehmen, als das nach dem Verfahren des
Beispieles 2 behandelte Gewebe.
Beispiel ft '
Es wurde 1 Stück eines Baumwollpopelinegewebes durch eine wässrige
25 # w/v Lösung desinneren Dinatriumsalzes von Tris-(ß-sulfatoäthyl)sulfonium
gezogen, durch eine Mangel geführt, die so eingestellt
war, daß das Gewebe 50 % seines eigenen Gewichtes an Flüssigkeit
zurückhielt, und dann getrocknet. Das getrocknete Gewebe wurde durch eine 10$ w/v Lösung von Natrlumhydroxyd geführt, wobei die
Berührungszeit «mischen dem Gewebe und der Flüssigkeit etwa 5 Sekunden
betrug. Das Gewebe wurde gut mit Wasser, verdünnter Essigsäure und wieder mit Wasser gewasohen und dann schließlich getrocknet·
Bei dieser Verfahrensstufe hatte das Gewebe eine/i wesentlich verbesserte
Naß-Faltfestigkeit und glattes ΑμΉΓοοΙαιβη im Vergleich
mit dem unbehandelten Gewebe,, aber es roch im nassen Zustand.
Außerdem hielt das Gewebe Eisenverbindungen und anionische Farbstoffe zurück, selbst wenn es in Wasser gewaschen wurde, das nur
sehr kleine Mengen dieser Stoffe enthielt.
Ein Teil dieses Gewebes wurde in eine 2 % w/v Lösung von Natriumbicarbonat
getaucht und durch derart eingestellte Walzen einer Hangel geführt, daß das Gewebe 50# seines eigenen trockenen Gewichtes
an Lösung zurückhielt. Das Gewebe wurde dann getrocknet,
3 Minuten bei l40° C in der Hitze behandelt und gründlich in V/asser
gewaschen. "---■-,
909828/1604 O '
- 16 -
Die Naß-Faltfestigkeit und das glatte Auftrocknen des Gewebes waren praktisch durch diese Behandlung unbeeinflußt geblieben, aber
der Geruch des nassen Gewebes und die Neigung, anionische Farbstoffe
und Eisenverbindungen aufzunehmen, waren wesentlich herabgemindert.
Es wurde ein Stück eines Baumwollpopelinegewebes durch eine wässrige
25jßw/v Lösung des Inneren Dinatriumsalzes von Tris-(ß-sulfatoUthyl)sulfonium
gezogen und dann durch eine Mangel geführt, die so eingestellt war, daß das Gewebe 50 % seines eigenen Gewichtes
an Flüssigkeit zurückhielt, und dann getrocknet. Das getrocknete Gewebe wurdo dann durch eine 10-3 w/v Lösung von Ilatriumhydroxyd ,
geführt, wobei die Berührungszeit zwischen dem Gewebe und der
Flüssigkeit etwa 5 Sekunden betrug. Das Gewebe wurde dann gut mit Wasser, verdünnter Essigsäure und wiederum mit Wasser gewaschen
und dann schließlich getrocknet.
Bei dieser Verfahrensstufe hatte das Gewebgfcine wesentlich verbesserte
Naß-Faltfestigkeit und glattes Auftrocknen im Vergleich mit dem unbehandelten Gewebe, aber es roch im nassen Zustand. Außerdem
hielt das Gewebe Eisenverbindungen und anionische Farbstoffe zurück, selbst wenn es in diese Stoffe nur in geringen Mengen enthaltendem
Wasser gewaschen wurde.
Ein Teil des Gewebes wurde in eine j5# Natriumhydroxydlösung und .
dann durch die so eingestellten Walzen einer Mangel geführt, daß das Gewebe etwa 6ö % seines eigenen Gewichtes an der Flüssigkeit
zurückbehielt. Das Gewebestück wurde dann durch eine Kammer Geführt, die bei 105° C mit Wasserdampf gefüllt war. Die Berührungszeit zwi-
909828/1604 w OwW
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1544858
sehen dem Dampf und dem Gewebe betrug etwa j>
Minuten.
' Das Gewebe wurde dann gut in verünntor Essigsaure und dann in Wasser
gewaschen und schließlich getrocknet. Eine Prüfung ergab, dad der Geruch des Gewebes in nassem Zustand und die Neigung, Eisenverbindungen
oder anionisohe Farbstoffe aufzunehmen, wesentlich herabgemindert war, und die Naß-Faltfestigkeit nur wenig-im Vergleich
mit der des/wabeo Materials-kleiner war·
Es wurde eine Probe eines Viskose-Kunstseidegewebes, wie in dem ersten Absatz des Beispieles 2 angegeben, behandelt und dann in
eine 5 # w/v Lösung von Natriumhydroxyd 20 Sekunden getaucht,
in kaltem Wasser 20 Sekunden gewaschen und dann 20 Sekunden in eine 5 % w/v Lösung von Laurylmercaptan in Methanol getaucht. Das
Gewebe wurde dann in eine kochende, 1 # Natriumcarbonat und 1$
Natriumsulfäit enthaltende Lösung überführt und 2 Minutenfeokocht.
Eine andere Probe wurde in gleicher Weise behandelt mit der Abweichung,
daß das Laurylmercaptan fortgelassen wurde.
Beide Proben wurden dann zur Entfernung nichtumgesetzter Rückstände
in Methanol gekocht und getrocknet.
Das mit dem Laurylmercaptan behandelte Probestück hatte, verglichen
mit dem nichtbehandelten Stück, eine wesentlich verbesserte Wasser-Abweisung. Diese Wasser-:Abweisung erwies sich als beotündig
gegenüber der Trockenreinigung und einem langen Waschen." Beide
Proben hatten eine bessere Naß-Faltfestigkeit und glattes Auftrocknen im Vergleich mit dem Gewebe vor der Behandlung. Sie wiesen
auch einen wesentlich verringerten Geruch im nassen Zustand
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auf und eine wesentlich verringerte Neigung* Eisenverbindungen und
anionische Farbstoffe aufzunehmen, wenn sie mit Absohnitten des Probestückea verglichen wurden, die vor der Behandlung mit dem
Natriumsulfit von den Probestücken genommen wurden*
Ss wurde ein Stück eines Baumwollgewebes, wie im ersten Absatz
des Beispieles 2 angegeben, behandelt.
Das Gewebewurde dann in einem ununterbrochenen Arbeitsgang zwischen j
die Walzen einer Mangel, von Vielehen die untere teilweise in eine
10 % w/v Lösung von Natriumhydroxyd tauchte, und dann in eine
S i» w/v LSsung von Hatr^mbiculfit bei Raumtemperatur geführt. Die
Zelt zwischen dem Verlassen der Mangel durch das Gewebe und dem Eintritt in die Bisulfitlösung betrug etwa 8 Sekunden und das Gewebe blieb in der Bisulfitlösung j5Q Sekunden. Das Gevrebe wurde
dann gut mit kaltem Wasser gewaschen und getrocknet.
Das behandelte Gewebe hatte praktisch im Naßsustand keinen Geruch tu
und keine Neigung, Eisenverbindungen oder anionische Farbstoffe
aufzunehmen. Das glatte Auftrocknen und die Naß-Faltfestigkeit
des Gewebes waren ebenfalls sehr gut«
w/v - Gewicht in Volumenkonzentration
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PntfimfrOTitiiitaOiLL - 19 -
ο—
Es wurde eine Probe Baurawollgewebe von 7*4- m (80* square) durch
eine wässrige (8 % w/v) Lösung des Dinatriumsalzes des Äthyl bis-(ß-Sulphatoäthyl)SuIfoniumsulfats
gezogen und anschließend getrocknet. Die Probe wurde dann 15 Sekunden in eine 10 % w/v Lösung
von Natronlauge getaucht» 20 Sekunden mit Wasser gewaschen und anschließend 60 Sekunden in einer Lösung mit 1/2 % w/v Natriumkarbonat
und 1 % w/v Natriumsulfit gekocht. Nach Auswasehen
mit warmem Wasser, und Trocknen zeigte das Gewebe im Vergleich
zu unbehandelten Stücken verbesserte Olatttrockeneigensohaften und keine Affinität gegenüber anionischen Färbemitteln.
-20-
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Claims (1)
- [BelegexemplarJ Darf nicht geändert werden < Dr. Ing. E. BERKENFELD ■ Dipl.-Ing. H. BERKENFELD, Patentanwälte, KölnAnlage Aktenzeichen P 15 ^ 856.J5zur Eingabe vom 22. Oktober 1968 80h. Name d. Anm. Franklin ParringtonPatentansprüche1. Verfahren zum Behandeln polymerer Stoffe mit Sulphoniumsalzen, bei welchem man polymere Stoffe, die mindestens eine reaktionsfähige -OH, ?NH oder -SH Gruppe in Jedem Molekül enthalten, in Gegenwart eines alkalischen oder potentiell alkalischen Katalysators mit einem Sulphoniumsalz behandelt, das in Gegenwart des Katalysators das nachstehende Kation I mit zwei freien Valenzen freisetzt:CHR2worin R1 und R2 Wasserstoff oder eine niedere Alkylgruppe bedeu-CD ten und gleich oder verschieden sein können, und R-, und R^ die <° Gruppe (CH1 = CHR2), eine Alkyl-, substituierte Alkyl-, alloy- ^ clische oder Aralkyl-Gruppe sein und gleich oder verschieden sein _* können, dadurch gekennzeichnet, daß man den mit dem Katalysator<=> und Sulphoniumsalz behandelten polymeren Stoff mit Alkali und/odereiner ringbildenden Verbindung wie Sulfit, Bisulfit, Hydrosulfit oder einem Salz eines Stoffes der allgemeinen Formel ABC umsetzt,- - - * -21-BAD ORIGfNALM~. .«, I Intorlanpn !Art 7 S1 Abs. 2 Nr. 1 SaU »: de* Änderungsges. v. 4,9. 1967fin der A -OH, >NH oder -SH, B eine vorzugsweise nicht mehr als zwei Kohlenstoffatome aufweisende Alkylengruppe· und G den Rest einer Säure, z.B. -PO^H2 und vorzugsweise -COOH oder -SO,H, bedeuten.2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man als Alkali Natriumhydroxyd, Kaliumhydroxyd, Natriumcarbonat oder Natriumbicarbonat verwendet.5. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß man als ringbildende Verbindung ein Salz der Thioglykolsäure verwendet.4. Verfahren nach irgendeinem der Ansprüche 1-3, dadurch gekennzeichnet, daß man die Umsetzung in Gegenwart eines Mittels durchführt, das wie z.B. das Tetranatriumsalz der Äthylendiamintetraessigsäure mit Eisen eine stabile wasserlösliche Verbindung oder Komplex bildet.5. Verfahren nach irgendeinem der Ansprüche 1-3* dadurch gekennzeichnet, daß man den mit dem Sulphoniumsalz behandelten Stoff zunächst mit einem vinylreaktiven Farbstoff oder vinylreaktiven Hilfsmittel behandelt oder die Umsetzung mit Alkali und/ oder ringbildenden Verbindungen in Gegenwart eines vinylreaktiven Farbstoffes oder eines vinyIreaktiven Hilfsmittels durchführt.6. Verfahren nach irgendeinem der Ansprüche 1-3* dadurch gekennzeichnet, daß man nach der Umsetzung oxydiert.BAD ORJG/NAL-22-909828/16 0 47· Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dafl man Natriumhypochlorit verwendet.8. Verfahren nach irgendeinem der Ansprüche 1-7» dadurch gekennzeichnet« daß man als polymeren Stoff Baumwolle oder Viskosefasern verwendet.BAD GRiΟ;ί -:äL909828/1604
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