DE2059100A1 - Verfahren zur peroxidischen Bleiche von Textilmaterial - Google Patents

Description

Verfahren zur peroxidischen Bleiche von Textilmaterial

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum peroxidischen Bleichen von Textilmaterial in Gegenwart eines organischen Lösungsmittels,

Es ist bekannt, Textilmaterialien im wäßrigen Medium unter Verwendung von peroxidischen Verbindungen wie Wasserstoffperoxid oder Percarbonsäuren als bleichende Agentien zu bleichen.

Die Verwendung von Wasser als Lösungsmittel bei der Textilbleiche stellt die Textilindustrie vor ständig wachsende Probleme, da durch die hohen notwendigen Wassermengen einerseits und durch die ständig steigenden Kosten für frischwasser und für Abwasseraufbereitung die Kalkulation sehr stark belastet wird *

ferner ist es bekannt, Textilmaterial mit Emulsionen von wasserlöslichen Peroxiden in organischen Lösungsmitteln zu behandeln, wobei die Emulsionen durch Zusatz erheblicher Mengen an oberflächenaktiven Stoffen stabilgehalten werden müssen. Aus

BAD ORIGINAL

209824/1039 '

DAS 1 049 350 ist es auch bekannt, zur Verbesserung des Reinigungseffekts bei der chemischen Reinigung Wasserstoffperoxid und Emulgatoren gemeinsam mit gegebenenfalls chlorierten Kohlenwasserstoffen zu verwenden.

Bei der Bleiche eines hydrophilen Textilgutes mit einer Emulsion eines hydrophilen Bleichmittels wie Wasserstoffperoxid in einem hydrophoben lösungsmittel besteht jedoch die Gefahr, daß das Textilmaterial beim Kontakt mit der Bleichflotte bevorzugt die wäßrige Phase adsorbiert, wodurch einerseits Überkonzentration an bleichendem Agens auf der Ware und damit PaserSchädigung, andererseits eine Verarmung der Flotte an Bleichmittel eintreten kann. Die Folge davon sind ungleichmäßiger Bleichausfall und lokale starke Faserschädigung.

Schließlich wurde auch schon die Verwendung von Lösungen von gasförmigem Chlordioxid in Tetrachlorkohlenstoff als Bleichmittel für Textilgut beschrieben. Derartige Lösungen sind für die Anwendung in der Praxis kaum geeignet, da beim Erwärmen der Lösung Chlordioxid, ein außerordentlich aggressives und für den Menschen giftiges Gas, in Freiheit gesetzt werden kann. Chlordioxid kann auch zu erheblichen Korrosionsschäden an den Maschinen führen. Hinzukommt noch, daß Tetrachlorkohlenstoff selbst für den Menschen gesundheitsschädlich ist. Sein MAK-Wert beträgt nur 10 ppm. Aus diesem Grund hat sich auch Tetrachlorkohlenstoff als Lösungsmittel in der Textilbehandlung nicht einführen können.

Andererseits ergibt die Anwendung eines organischen Lösungsmittels in der Bleiche gegenüber der wäßrigen Bleiche eine wesentliche Verbilligung, da sich das Lösungsmittel durch die üblichen Methoden der Destillation und/oder Filtration nahezu quantitativ rein zurückgewinnen läßt. Vorhandenes Wasser läßt sich aus nicht wassermischbaren Lösungsmitteln in einfacher Weise über einen Wasserabscheider vor der Destillation abtrennen. Bei wasserlöslichen Lösungsmitteln dagegen, läßt

209824/1039 · bad original

sich eingeschlepptes Wasser nur unter erheblichem Kostenaufwand entfernen.

Aufgabe der Erfindung ist daher die Schaffung eines peroxidischen Bleichverfahrens, welches in homogener Phase in einem hydrophoben organischen lösungsmittel durchgeführt werden kann, so daß sowohl die Nachteile der wäßrigen Bleiche als auch der Emulsionsbleiche vermieden werden.

Erfindungsgemäß gelingt dies durch ein Verfahren zum peroxidi-' sehen Bleichen von Textilmaterial in Gegenwart eines organischen lösungsmittels, welches sich dadurch auszeichnet, daß die Bleiche in einer homogenen Lösung von Peressigsäure in einem hydrophoben organischen Lösungsmittel oder Lösungsmittelgemisch, gegebenenfalls unter Zusatz von weiteren Peroxiden, Üblichen Peroxidstabilisatoren oder/und Aktivatoren durchgeführt wird. Die Bleichflotte liegt beim erfindungsgemäßen Verfahren auch ohne Zusatz von oberflächenaktiven oder lösungsvermittlenden Stoffen als homogenes, einphasiges System vor. Als hydrophobe organische Lösungsmittel werden vorzugsweise chlorierte Kohlenwasserstoffe wie insbesondere Trichloräthylen und Tetrachloräthylen (Perchloräthylen) oder Ester aliphatischer Carbonsäuren mit 1 bis 5 Kohlenstoffatomen und niedere Alkohole mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen, insbesondere Essigsäureäthylester und Essigsäurebutylester, verwendet. Aber auch andere hydrophobe organische Lösungsmittel, die eine homogene Lösung mit Peressigsäure bilden, lassen sich verwenden, soweit sie unter den auftretenden Bedingungen nicht als gesundheitsschädlich angesehen werden müssen. Wesentlich bei der Auswahl des geeigneten Lösungsmittels ist auch, daß es sich gegenüber den bleichenden Chemikalien indifferent verhalten muß.

20,9824/1039

Die Herstellung der Peressigsäurelösung kann durch gründliches Mischen einer wäßrigen Peressigsäure mit dem hydrophoben' organischen Lösungsmittel und anschließende Entfernung der wäßrigen Phase erfolgen.

Wie bereits erwähnt, können zusätzlich zur Peressigsäure auch andere, im verwendeten Lösungsmittel lösliche organische Peroxide angewendet werden. Die Anwendung solcher organischer Peroxide allein führt jedoch häufig zu einer schwer kontrollierbaren und steuerbaren Reaktion mit dem Textilmaterial, so daß die Verwendung organischer Peroxide als bleichende Agentien auf ganz spezielle Eälle beschränkt bleiben dürfte.

Als weitere organische Peroxide, die neben der Peressigsäure zugesetzt werden können, eignen sich beispielsweise Ketonperoxide, Hydroperoxide, Diacylperoxide und Perester.

Als Peroxidstabilisatoren und -aktivatoren kommen die hierfür üblichen Substanzen infrage. Geeignet sind hierfür Substanzen, die in der Lage sind, katalytisch zersetzend wirkende Verunreinigungen unwirksam zu machen. Beispiele hierfür sind Eiweißsubstanzen, Leinabbauprodukte und Komplexbildner, die Schwermetallionen abfangen können. Als Aktivatoren sind beispielsweise alkalisch reagierende Verbindungen geeignet.

209824/1039

Das erfindungsgemäße Verfahren eignet sich zum Bleichen von Textilmaterialien in allen Verarbeitungszuständen und aus allen vorkommenden Pasern, d.h. aus pflanzlichen, tierischen, regenerierten oder synthetischen Fasern sowie deren Mischungen. Die Durchführbarkeit des Verfahrens mit Textilmaterial in jedem Verarbeitungszustand gestattet es, letzteres als Flocke, Kardenband, Garn, Gewirke, Gewebe, Vlies usw. zu behandeln.

Die Konzentration der Peressigsäure in der homogenen organischen Lösung kann in weiten Grenzen variieren. Die Konzentration ist hierbei abhängig von der angewendeten Behandlungstemperatur, der Behandlungsdauer und dem zu behandelnden Textilmaterial. Im allgemeinen sind Peressigsäure-Konzentrationen zwischen etwa 1 und 4P g/l Lösungsmittel ausreichend. In besonderen Fällen können jedoch auch darüber und darunter liegende Konzentrationen angewendet werden. Die Behandlungsdauer liegt bei den angegebenen Konzentrationen und Temperaturen zwischen wenigen Minuten und einigen Stunden.

Das erfindungsgemäße Verfahren bringt eine Reihe erheblicher technischer Vorteile mit sich. So ermöglicht es ein Arbeiten ohne jeden Wasserzusatz. In die Flotte wird nur so viel Wasser eingetragen, wie der Reprise des zu behandelnden Textilmaterials entspricht. Hierdurch entsteht eine erhebliche Einsparung an Wasser und Wasseraufbereitungskosten.

Weiter hat die leichte Verdampfbarkeit des Lösungsmittels eine Herabsetzung des Energiebedarfs zur Folge. Es ergeben sich so kurze Trocknungszeiten des lextilguts und leichte

209824/1039

— j^ —

Regenerierbarkeit des Lösungsmittels. Auch beim Erwärmen der Bleichflotte wird wegen der relativ geringen spezifischen Wärme der Lösungsmittel Energie eingespart.

Beim erfindungsgemäßen Verfahren tritt gleichzeitig ein Entfetten und Aufschließen der Ware ein, so daß die sonst üblichen Vorbehandlungsprozesse wie Entschlichten, Mercerisieren usw. normalerweise entfallen können. Das erfinduhgsgemäße Verfahren ermöglicht es so, ein rohes Textilgut in einem Bad bis zum Vollweiß zu bleichen.

Je nach Temperatur, Behandlungsdauer und angewendeter Konzentration an Bleichmittel kann der Bleicheffekt innerhalb weiter Grenzen variieren, von Aufhellung bis zum Vollweiß. Darüberhinaus ist das erfindungsgemäße Verfahren für die Buntbleiche bzw. zum einbadigen Bleichen und Färben aus organischen Lösungsmitteln geeignet, wenn Farbstoffe verwendet werden, die in Lösung gegen die verwendeten Bleichmittel beständig sind.

Ferner wird durch das erfindungsgemäße Verfahren die Gefahr einer chemischen Veränderung der Faser, wie sie im wäßrigen Medium auftritt, wesentlich herabgesetzt, da viele Fasern im organischen Lösungsmittel nicht so stark quellen wie im wäßrigen System. Die Faserschädigung wird hierdurch stark vermindert.

Schließlich gestattet es das erfindungsgemäße Verfahren auch, den Bleichprozeß den kontinuierlich arbeitenden Textilveredelungsverfahren, die nichtwäßrige Medien als Grundlage haben, einzugliedern. Das Verfahren eignet sich aber auch in gleicher Weise für die diskontinuierliche Behandlung.

Die folgenden Beispiele erläutern die Erfindung weiter.

209824/1039

Beispiele 1 bis 6 .

Gewebe wurden in die in der nachfolgenden tabelle angegebene Bleichflotte getaucht und auf den dort angegebenen Abquetscheffekt abgequetscht. Daran anschließend wurden die Gewebe in einen geschlossenen Autoklaven bei der jeweils angegebenen Behandlungszeit und Behandlungstemperatur abgelegt.

Um eventuell vorhandene, unverbrauchte Reste von Peressigsäure zu entfernen, wurde anschließend mit dem gleichen lösungsmittel gespült, in dem die Bleiche vorgenommen wurde.

Der Weißgrad wurde in üblicher Weise mit dem Blrepho-Meßgerät (Filter R 46) nach dem Trocknen der Gewebe gemessen. Die Weißgradmessung mit dem Blrepho-Gerät der Pirma Zeiss beruht auf der Absorption von Licht durch die zu prüfende Probe. Man läßt licht- einer bekannten Wellenlänge und mit bekannter Intensität auf die Probe fallen und mißt das reflektierte licht. Das reflektierte Licht fällt auf eine Photozelle und erzeugt dort einen Photostrom, der über eine entsprechend geeichte Skala die direkte Ablesung der Weißpunkte erlaubt.

Die Peressigsäure wurde in Form einer ca. 14$igen lösung in chlorierten Kohlenwasserstoffen eingesetzt. Alle Angaben in der Spalte "Peressigsäure" beziehen sich auf die zugesetzte Menge Peressigsäure

Die Einzelheiten des Verfahrens und die Ergebnisse zeigt die folgende Tabelle.

209824/1039

	Bei	Textil-	Lösungsmittel '.	Tab	eile	Temp. C	Behandl.	Atquetsch-	Weißgrad	ge bleicht
	spiel	Material		Peressigsäure Behandl.	20	zeit Std.	effekt Gew.#	unge bleicht	63
	1	Wollgewebe	PerctLloräthylen	(g/l)	60	24	160	51	83
	2	Viskose- Zellwoll- Gewete	Trichloräthylen	30	70	1,5	140	76	78
	3	Baurnwoll- Polyester- Gewebe (50/50)	Tetrachlorkohlen stoff	50	135	1,0	160	65	86
2098	4	Baumwoll- popeline	Perchlorathylen	40	120	0,1	160	69	86 c
NJ	5	η	η η	30	70	0,25	160	69	87
—Λ O	6	η	Äthylacetat	50		1,0	160	69
to iß			50

N5 O Ol

B e i s ρ i e 1 7 ·

Zur Durchführung einer Flottenbleiche, wurde das Gewebe in das Bleichbad eingebracht. Die Einzelheiten des Verfahrens und das erzielte Ergebnis zeigt die nachstehende Tabelle. Nach Beendigung der Bleiche wurde ebenfalls mit dem in der Bleiche verwendeten !lösungsmittel gespült.

Textilmaterial%	Baumwollpopeline
Lösungsmittel:	Pe rchiοräthylen
Peressigsäure («/Dl	7
Behandlungstem peratur, 0:	70
Behandlungs- j§eit;(Std.)	1,0
Äbquetschef feiet Qevt.fis
Weißgrad
ungebleichti	69
gebleicht:	84

209824/1039

Claims (4)

1. Patentansprüche

   Verfahren zum peroxidischen Bleichen von Textilmaterial in Gegenwart eines organischen Lösungsmittels, dadurch
   gekennzeichnet, daß die Bleiche in einer homogenen Lösung
   von Peressigsäure in einem hydrophoben organischen Lösungsmittel oder Lösungsmittelgemisch, gegebenenfalls unter Zusatz von weiteren organischen Peroxiden, üblichen Peroxidstabilisatoren oder/und -aktivatoren durchgeführt wird.
2. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß bei einer !Temperatur zwischen 20 und HO⁰C, insbesondere von 60 bis 120⁰C, gearbeitet wird.
3. 3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß als hydrophobes organisches Lösungsmittel ein chlorierter Kohlenwasserstoff, insbesondere Trichloräthylen oder/ und Tetrachloräthylen, verwendet wird.
4. 4. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß als hydrophobes organisches Lösungsmittel Ester aliphatischer Carbonsäuren mit 1 bis 5 Kohlenstoffatomen und
   niederer Alkohole mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen, insbesondere Essigsäureäthylester und Essigsäurebutylester, verwendet
   werden.

   209824/1039