DE1904424C3

DE1904424C3 - Verfahren zum optischen Aufhellen von Fasermaterialien aus Polyacrylnitril

Info

Publication number: DE1904424C3
Application number: DE1904424A
Authority: DE
Inventors: Werner 6231 Sulzbach Linke; Guenter 6231 Altenhain Roesch; Erich Dr. 6238 Hofheim Schinzel; Otto Dr. 6233 Kelkheim Smerz
Original assignee: Farbwerke Hoechst AG
Current assignee: Hoechst AG
Priority date: 1969-01-30
Filing date: 1969-01-30
Publication date: 1974-03-07
Also published as: BG21419A3; AT299877B; CS150901B2; RO57994A; BE745278A; US3690947A; JPS5310196B1; YU34723B; DE1904424A1; FI48589C; SE364319B; BR7016461D0; IL33754A; CH114570A4; NL7000762A; DE1904424B2; FR2029718A1; FI48589B; YU20970A; FR2029718B1

Description

Cl dung, gegebenenfalls ein Hilfsmittel sowie eine Säure enthält, und anschließendes Dämpfen, dadurch gekennzeichnet, daß man das Fasermaterial mit einer Flotte imprägniert, die als optischen Aufheller eine Verbindung der Formel

SO₂ · CH₂ · CH₂ · O ■ A · N · (R²)₂

in welcher A eine niedere, gegebenenfalls verzweigte Alkylengruppe, R¹ eine niedere Alkylgruppe, R² niedere Alkylgruppen, die gemeinsam mit dem N-Atom einen hydrierten, heterocyclischen Ring bilden können, X ein farbloses Anion und η I oder 2 bedeutet, gegebenenfalls im Gemisch mit einer Verbindung der Formel

CH = CH

SO₂ CH₂ · CH₂ OAN- (R²)₂

Χ.Γ-,

in welcher A, R¹, R², X und η die genannten Bedeutungen haben, und als Hilfsmittel nichtionogene, stickstoffhaltige Fettsäureoxäthylate und/ oder quaternäre Fettsäurekondensate sowie gegebenenfalls ein für den Textildruck übliches Verdickungsmittel enthält.

Aus der schweizerischen Patentschrift 362 045 ist Aus der belgischen Patentschrift 670 161 ist die

ein Verfahren zum optischen Aufhellen von Poly- Verwendung von Pyrazolinverbindungen der allgeacrylnitrilfasern mit Aufhellungsmitteln bekannt, die 55 meinen Formel I

nach dem Ausziehverfahren auf diesen Fasern einen Aufhelleffekt ergeben, wobei man die Fasern mit wäßrigen, das Aufhellungsmittel enthaltenden Zubereitungen imprägniert und sie hierauf während kurzer Zeit einer Behandlung in wäßrigem Medium in der Hitze oder in feuchtem Zustand einer Wasserdampfbehandlung unterwirft, wobei mindestens die zweite Behandlungsstufe in Gegenwart einer Säure erfolgt. Als geeignete Aufhellmittel werden unter anderem Pyrazolinsulfonsäureamide erwähnt. Den Imprägnierflotten kann auch als Hilfsmittel ein Umsetzungsprodukt aus 1 Mol p-Nonylphenol und 9 Mol Äthylenoxid zugesetzt werden.

(I)

SO, — CH₂ ~ CH₂ -Y-R₁
in welcher R einen gegebenenfalls substituierten Aryl-

rest, insbesondere einen Phenyl- und vorzugsweise einen p-Chlorphenylrest, Y ein Sauerstoff- oder Schwefelatom und R₁ einen Alkyl-, Aralkyl- oder Phenyl rest bedeutet, wobei die Reste R, noch durch Hydroxyl-, Alkoxy!-, Ν,Ν-Dialkylamino-, quartäre Trialkylammonium-, Carboxyl- oder veresterte Carboxylgruppen substituiert sein können, als optische Aufhellungsmittel bekannt. Gemäß Beispiel 7 dieser Patentschrift können auch Gewebe aus Polyacrylnitril mit diesen Verbindungen aufgehellt werden. Es zeigte sich jedoch, daß die mit Verbindungen dieser Art unter den dort genannten Bedingungen erzielbare Aufhellungswirkung noch verbessert werden kann.

Es wurde nun gefunden, daß man Fasermaterialien aus Polyacrylnitril oder aus Copolymeren, die mindestens 85% Polyacrylnitrileinheiten enthalten, durch Behandeln mit einer Imprägnierflotte, welche eine 1.3 - Diaryl - J₂- pyrazolinverbindung, gegebenenfalls ein Hilfsmittel sowie eine Säure enthält, und anschließendes Dämpfen hervorragend optisch aufhellen kann, wenn man das Fasermaterial mit einer Flotte imprägniert, die als optischen Aufheller eine Verbindung der Formel

SO₂ · CH₂ · CH₂ · O · A · N · (R²)

in welcher A eine niedere, gegebenenfalls verzweigte Alkvlengruppe, R¹ eine niedere Alkylgruppe. R^: nieder; Alkylgruppen, die gemeinsam mit dem N-Atom einen h\ drierten, heterocyclischen Ring bilden können. X ein farbloses Anion und η 1 oder 2 bedeutet, und als Hilfsmittel nichtionogene. stickstoffhaltige Fettsäureoxäthylale und/oder quateraäre Fettsäurekondensate enthält.

Das Imprägnieren erfolgt in der Weise, daß das Fasennaterial einen Feuchtigkeitsgehalt von 5 bis 120% aufweist. Das anschließende Dämpfen erfolgt während etwa 2 Sekunden bis etwa 30 Minuten bei Temperaturen von 100 bis etwa 150° C, vorteilhaft bis etwa 140° C. Es kann auch vorteilhaft sein, daß

ίο man das imprägnierte Fasermaterial zwischentrocknet und anschließend dämpft. Die geschilderte Arbeitsweise wird vorteilhaft kontinuierlich vorgenommen.

überraschenderweise bewirken die erfindungsgemaß zu verwendenden Hilfsmittel nicht nur keine Senkung des Weißgrades, wie es bei dem aus der genannten schweizerischen Patentschrift bekannten Oxäthjlat mit den erfindungsgemäß eingesetzten Aufhellern der Fall ist, sondern sogar noch eine Erhöhung des Weißgrades. Sie wirken außerdem auf der Faser avivierend und weichmachend und verbessern somit beispielsweise bei Spinnkabeln den späteren Spinnprozeß wesentlich.

Soll die optisch aufgehellte Ware gleichzeitig bedi uckt werden, so empfiehlt es sich, das Textilmaterial nach dem Klotzen mit dem optischen Aufheller und gegebenenfalls den genannten Zusätzen einer Zwischentrocknung bei etwa 50 bis etwa 150^:C zu unterziehen. Das so getrocknete Textilmaterial wird dann bedruckt und danach in bekannter Weise erhitzt, vorzugsweise gedämpft. Der Erhitzungsprozeß dient dabei zur Fixierung des aufgebrachten Druckfarbstoffes. Gleichzeitig wird hierbei der aufgeklotzte optische Aufheller zur vollen Wirkung gebracht. Um bei der Trocknung eine Wanderung des optischen Aufhellers zu verhindern, kann man den Klotzflotten noch an sich bekannte Verdickungsmittel, wie Stärkeäther. Traganth, Johannisbrotkernmehl, Kristallgummi usw., zusetzen.

Eine weitere bevorzugte Ausführungsform des Verfahrens besteht darin, daß man die Aufheller der Formel II, die eine violettstichigblaue Fluoreszenz zeigen und dementsprechend violett- bis rotstichige Aufhellungen ergeben, im Gemisch mit optischen Aufhellern der allgemeinen Formel III

CH = CH-

(III)

SO, · CH₂ · CH₂ · O ■ A · N · (R²I₂

in welcher A. R¹, R², X und /1 die vorstehend genannten Bedeutungen besitzen, einsetzt. Die Verbindungen der Formel III zeigen eine grünstichigblaue Fluoreszenz und sind deshalb befähigt, im Gemisch mit Verbindungen der Formel II deren rotstichige Nuance zu kompensieren. Vorteilhaft werden die Verbindungen der Formel III in einer Menge von etwa 0,05

Rl ;

c π - i I i

bis etwa 10 Gewichtsprozent, vorzugsweise etwa 0,5 bis etwa 3 Gewichtsprozent, bezogen auf Verbindung II, zugesetzt.

Die Verbindungen der Formel III sind durch Kondensation von Di-(p-chlorbenzal)-aceton mit 4-Hydrazino-phenyl-/f-hydroxy-äthylsulfon und anschließende Umwandlung der /i-Hydroxyäthylgruppe über den

I/

Schwefelsäureester in die Vinylsulfongruppe und Anlagerung des entsprechend subitituierten Alkohols zugänglich.

Beispiel 1

Ein aus mindestens 85% Polyacrylnitril bestehendes Kardenband wird mit einer Bleichflotte behandelt, die als optischen Aufheller 1 g/l einer Verbindung der Formel IV

(IV)

C₂H₅

SO, · CH, ■ CH, O CH, · CH, · N

enthält.

C₂H₅

CI Der pH-Wert der Lösung wird mit Oxalsäure auf 3 eingestellt. Ferner werden dieser Klotzflotte 1,5 g/l eines Kondensationsproduktes aus Stearinsäure und einem Anlagerungsprodukt von 4MoI Athylenoxid am Ammoniak sowie 1 g/l eines quarternierten Kondensationsproduktes aus Diäthylentriamin und Stearinsäure zugesetzt Das Kardenband wird nach der Imprägnierung mit dieser Lösung zwischen Walzen auf einen Feuchtigkeitsgehalt von

ίο etwa 100% abgequetscht und mit einem hierfür geeigneten Dämpfer 3 Minuten mit Sattdampf von 10O⁰C behandelt. Die so aufgehellte Ware zeigt einen hervorragenden Weißgrad, der den des unbehandelten Materials weit übertrifft und deutlich über dem liegt, der nach dem aus der belgischen Patentschrift 670 161 im Beispiel 7 beschriebenen Verfahren erhalten wird.

Beispiel 2

Ein aus mindestens 85% Polyacrylnitril bestehendes Faserkabel wird mit einer Flotte besprüht, die 1,5 g/l eines optischen Aufhellers der Formel V

(V)

CH₂ ■ CH₂ SO₂ ■ CH₂ · CH₂ · O · CH₂ · CH₂ · N CH₂

und 2 g/l eines Kondensationsproduktes aus Stearinsäure und dem Anlagerungsprodukt von 4 Mol Äthylenoxid an 1 Mol Ammoniak enthält. Der pH-Wert der Flotte wird mit Oxalsäure auf 3,5 eingestellt. Die Flüssigkeitsauflage wird beim Besprühen so bemessen, daß ein Feuchtigkeitsgehalt von 100% resultiert. Das so behandelte Material wird 10 Sekunden mit Dampf von 104⁰C behandelt. Das Faserkabel weist nach dieser Behandlung einen hervorragenden Weißgrad auf.

Beispiel 3

Ein aus mindestens 85% Polyacrylnitril bestehendes Gewebe wird mit einer Flotte imprägniert, die 2 g/l eines optischen Aufhellers der Formel VI

CH₃

So₂-CH₂CH₂-O-CH₂-CH₂-N-CH₃

CH₃
und 1 g/1 eines quarternierten Kondensationspro-

CH₂ · CH₂

duktes aus Diäthylentriamin und Stearinsäure enthält. Der pH-Wert der behandelten Flotte wird auf 2 eingestellt. Anschließend wird die Flotte noch durch 10 g/l eines handelsüblichen Stärkeäthers verdickt. Das Gewebe wird zwischen Walzen auf einen Feuchtigkeitsgehalt von 80% abgequetscht und 2 Minuten bei 14O⁰C getrocknet.

Im Anschluß daran wird das Gewebe mit Dispersionsfarbstoffen in bekannter Weise bedruckt und 20 Minuten bei 103⁰C gedämpft. Die unbedruckten Stellen des Gewebes zeigen einen ausgezeichneten Weißgrad.

Beispiel 4

Ein aus mindestens 85% Polyacrylnitril bestehendes Gewirke wird mit einer Flotte imprägniert, die 3 g/l eines optischen Aufhellers der Formel VII

55

CH₃ SO₄-

(Vl)

Cl

(VIl)

SO₂ ■ CH₂ · CH₂ O ■ CH · CH₂ · N

CH₃ CH₃

7
und 0,05 g/l eines optischen Aufhellers der Formel VIII -CH = CH

• 8

SO₂CH₂CH₂OCHCh₂N

(VIII)

enthält. Der pH-Wert der Lösung wird mit Schwefelsäure auf pH 2 eingestellt. Außerdem werden der Klotzflotte 2 g/l eines quarternierten Kondensationsproduktes aus Diäthylentriamin und Stearinsäure zugesetzt. Das Gewirke wird nach der Imprägnierung mit dieser Lösung zwischen Walzen auf einen Feuch-20

tigkeitsgehalt von etwa 100% abgequetscht und in einem hierfür geeigneten Dämpfer mit Sattdampf von 120⁰C während 30 Sekunden behandelt.

Die so aufgehellte Ware zeigt einen hervorragenden Weißgrad, der den des unbehandelten Materials weit übertrifft.

409 610/306

Claims

Patentanspruch:

Verfahren zum optischen Aufhellen von Fasermaterialien aus Polyacrylnitril oder aus Copolymeren, die mindestens 85% Acrylnitrüeinheiten enthalten, durch Behandeln mit einer Imprägnierflotte, welche eine l,3-Diaryl-.4₂-pyrazolinverbin-