DE250341C

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Publication number: DE250341C
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KAISERLICHES

PATENTAMT,

Trotz vielfacher Bemühungen war es bis jetzt noch nicht gelungen, beim Arbeiten im großen die zum Bleichen der pflanzlichen Faserstoffe: Baumwolle, Ramie, Leinen, Jute usw. bisher fast ausschließlich angewendeten Chlorsauerstoffverbindungen, insbesondere die Salze der unterchlorigen Säure und die elektrolytisch hergestellte Natriumhypochloritlösung, durch die chlorfreien Sauerstoff verbindüngen, wie Alkalisuperoxyde, Wasserstoffsuperoxyd usw., zu ersetzen. Obwohl die letztgenannten Sauerstoffverbindungen in der Anwendung zum Bleichen erhebliche Vorzüge besitzen, waren die zur Erzielung eines tadellosen Weiß erforderlichen Mengen bei den bisherigen Verfahren noch so groß, daß die Kosten des Verfahrens zu hoch wurden (vgl. Löwenthal, Handbuch der Färberei der Spinnfasern 1900, I. Band, S. 226).

Die Nachteile des Wasserstoffsuperoxyds und der AlkaÜsuperoxyde sind vor allen Dingen darin zu suchen, daß sie, für sich allein angewendet, ihren wirksamen Sauerstoff zu rasch abgeben. Beim Alkalisuperoxyd, als stark alkalischem Oxydationsmittel, kommt noch die stark ätzende Wirkung hinzu, die große Vorsicht bei der Behandlung pflanzlicher Faserstoffe mit diesem Bleichmittel erfordert. Man hat nun diesen Mängeln dadurch abzuhelfen versucht, daß man den Wasserstoffsuperoxydbzw. Alkalisuperoxydbleichbädern gewisse Zusätze gab, welche geeignet waren, einerseits die Sauerstoffabgabe zu verzögern und hierdurch die Bleichwirkung zu verlängern, andererseits die scharfe Oxydationswirkung zu mildem, z. B. gebrannte Magnesia, Seife, Wasserglas, Zinkoxyd und ähnliche. Hierdurch wurde auch ein gewisser, aber immerhin noch nicht befriedigender Erfolg erzielt.

In der deutschen Patentschrift 165279, die ein Verfahren zur Darstellung von Magnesiumperborat betrifft, findet sich die Angabe, daß das Magnesiumperborat in der Medizin und Bleicherei Verwendung finden soll. Der Anwendung von Magnesiumperborat stand aber das erhebliche Bedenken gegenüber, daß im allgemeinen Magnesiumsalze beim Zusammenbringen mit Seifenlösungen und Kochen schmierige Niederschläge liefern, die zu Fleckenbildung und anderen Schädigungen Anlaß geben.

Es wurde nun gefunden, daß, wenn man Magnesiumperborat oder seine Komponenten in der Weise zum Bleichen verwendet, daß das Bleichgut in- Gegenwart von Seife (Türkischrotöl o. dgl.) gegebenenfalls unter Druck erhitzt wird, derartige schädigende, schmierige Magnesiaseifenniederschläge nicht auftreten.. Es lassen sich sehr schöne Bleichwirkungen nach diesem Verfahren erzielen. Beispielsweise gelingt es so, entsprechend vorbehandelte Baumwolle oder Ramie mit einer Menge des Bleichmittels, die ungefähr 0,05 Prozent aktiven Sauerstoffs, auf das Gewicht des Bleichgutes berechnet, entspricht, in etwa 3 bis 4 Stunden völlig weiß zu bleichen.

Statt den Bädern aus Wasserstoffsuperoxyd oder Alkalisuperoxyd Borsäure (bzw. Alkaliborat) und darauf Magnesiumsalze hinzuzu-

setzen, kann man das Bleichbad auch so herstellen, daß man entweder festes Alkaliperborat und Magnesiunisalze oder Magnesiumperborat verwendet. Im Bleicheffekt zeigt sich hierbei kein Unterschied.

Für die Bleiche der Baumwolle und Ramiefaser arbeitet man zweckmäßig so, daß man die zuvor in üblicher Weise vorgebäuchten Garne, Gewebe usw. in Gegenwart von

ίο Seife. mit den in oben beschriebener Weise hergestellten Bleichbädern einige Stunden unter guter Zirkulation der Bleichflüssigkeit vorteilhaft unter schwachem Druck kocht, bis eine Probe der Bleichflüssigkeit keine Reaktion auf aktiven Sauerstoff mehr gibt.

Bei Leinen und Jute arbeitet man in ähnlicher Weise. Bei Leinen ersetzt das Verfahren die hier sonst übliche Ozon- . oder Rasenbleiche.

Der Umstand, daß Magnesiumperborat auch in der Kochhitze Metalle, die gegen siedende verdünnte Natronlauge beständig sind, nicht angreift, macht die magnesiumperborathaltigen Bleichbäder besonders geeignet, in Apparaten mit Pumpenzirkulationsvorrichtungen verwendet zu werden. Auch hierin liegt ein wesentlicher technischer Fortschritt, da bei der Verwendung der bisher bekannten Sauerstoff-Bleichbäder in metallenen Apparaten gewisse Ubelstände, wie Undichtwerden der Verbindungen und Verunreinigungen der Ware durch Fleckenbildung, nicht zu vermeiden waren.

Magnesiumsuperoxyd, welches mehrfach nicht nur zur Bleicherei empfohlen, sondern auch benutzt worden ist, hat den Nachteil, daß es bei der Verwendung mit Seife zusammen eine unlösliche Magnesiaseife bildet, die zu Schmutz- und Schlammbildung Veranlassung gibt. Überraschenderweise werden schmierige Magnesiaseifen bei der Verwendung von Magnesiumperborat nach vorliegendem Verfahren nicht gebildet. Es können infolgedessen Kochapparate mit Zirkulation mit großem Vorteil benutzt werden, und man kann eine tadellose und gleichmäßige Ware von allerfeinstem Weiß erzielen. Dabei ist die zu verwendende Menge des Magnesiumperborats so gering, daß das Verfahren auch. in wirtschaftlicher Hinsicht jedem bekannten Sauerstoff bleichverfahr en gegenübertreten kann.

Beispiel I.

500 kg Baumwollgarn, das zuvor in üblicher Weise durch Auskochen mit Alkalien von dem größten Teil der Pectinstoffe befreit ist, werden in einem Druckkochkessel, der mit einer gut wirkenden Zirkulationsvorrichtung (Zentrifugalpumpe ο. dgl.) versehen ist, eingeladen. Der Kessel wird mit einem der unten angegebenen Bleichbäder beschickt und dieses mittels einer in den Kessel einmontierten Dampfschlange zum Sieden erhitzt; Der Kessel wird nun geschlossen und die Temperatur gesteigert, bis ein Druck von etwa ¹Z₂ Atm. erreicht ist. Unter Einhaltung dieses Überdrucks und unter guter Zirkulation der Bleichflotte wird 3 bis 4 Stunden gekocht. Nach dem Abkühlen und Ablassen des Dampfes und der Bleichflotte wird gründlich mit Wasser im Kessel gespült.

Bleichbäder. In 4000 1 Wasser werden 20 kg Seife oder 10 kg Türkischrotöl (50 Prozent) oder eine entsprechende Menge Rizinus- .' ölseife aufgelöst und diesem Bade hinzugefügt:

1. 16,5 kg Wasserstoffsuperoxyd (3 Prozent), 1,4 kg Natriumhydrat oder 1,25 kg Natriumsuperoxyd mit 2,1 kg Borsäure, 5 kg konzentrierter Magnesiumchloridlösung oder ·

2. 2,5 bis 3 kg Natriumperborat, 5 bis 6 kg konzentrierte Magnesiumchloridlösung oder

3. 2,5 bis 3 kg Magnesiumperborat.

Nun wird das Bleichgut aus dem Kessel genommen, gewaschen und mit verdünnter Schwefelsäure von 0,5 bis 1 Prozent gesäuert; Darauf wird gründlich ausgewaschen und getrocknet. '

In den meisten Fällen wird, durch diese Operation eine volle Bleiche erreicht, nur bei schwerer bleichbaren Baumwoll- oder Garn- · Sorten muß die Behandlung wiederholt werden, um ein volles Weiß zu erzielen. In derselben Weise behandelt man auch Garn im aufgewickelten Zustande (Kopse, Kreuzspulen), Vorgespinst und löse Baumwolle.

95 Beispiel II.

Bleichen von schweren Baumwollgeweben im Strang. Etwa 1000 kg des Baumwollgewebes werden nach geeigneter Vorbehandlung (Entschlichten und Vorbäuchen usw.) ¹⁰Q in Strangform in einer Imprägniermaschine mit einem der folgenden Bäder durchtränkt, so daß das Bleichmittel möglichst gleichmäßig auf dem Stoff verteilt wird.

Bleichbäder. In etwa 2000 1 Wasser !°5 werden gelöst bzw. fein verteilt:

!· 33 kg Wasserstoffsuperoxyd (3 Prozent), 4,2 kg Borsäure, 10 kg konzentrierte Magnesiumchlöridlösung, 2,8 kg Natriumhydrat oder

2. 2,5 kg Natriumsuperoxyd, 4,2 kg Borsäure, 10 kg konzentrierte Magnesiumchloridlösung oder

3. 5 bis 6 kg Natriumperborat, 10 bis 12 kg konzentrierte Magnesiumchloridlösung' oder "δ

4. 5 bis 6 kg Magnesiumperborat. Darauf wird das Gewebe sofort in einen

mit perforiertem Doppelmantel und Zirkulätionsvorrichtung versehenen Druckkochkessel (Autoklav) eingelegt und durch perforierte Platten oben abgeschlossen. Der Kessel wird nun mit heißer Bleichlauge, welche etwa^;

40 kg Seife oder 20 kg Türkischrotöl (oder eine entsprechende Menge Rizinusölseife) enthält, gefüllt, die Zirkulationsvorrichtung in Gang gesetzt und der Deckel dicht verschlossen. Durch Beheizen mit indirektem gespanntem Dampf wird der Kessel auf etwa ¹I₂ bis ι Atm. Überdruck gebracht und #während etwa 4 bis 5 Stunden unter guter Zirkulation weiter gekocht. Nach dem Abkühlen und Ablassen des Dampfes und der Bleichflotte wird die Ware im Kessel gut gespült, herausgenommen," gewaschen, durch Schwefelsäure von etwa i° Be. passiert und wiederum gründlich gewaschen.

In derselben Weise können auch Ramie-, Leinen- und Jutegarne bzw. Gewebe und andere pflanzliche Faserstoffe behandelt werden, nur ist entsprechend der etwas anderen chemischen Zusammensetzung eine abgeänderte Vorbehandlung erforderlich, auch arbeitet man bei Leinen-, Jute- und ähnlichen Fasern besser ohne Überdruck.

Die Vorzüge des Verfahrens den bisher bekannten Bleichmethoden mittels aktiven Sauer-Stoffs gegenüber sind kurz folgende:

i. Eine erhebliche Ersparnis an Bleichmittel.

2. Die Möglichkeit, mit Vorrichtungen zum Umlauf der Bleichflotte zu arbeiten, wodurch besonders vorteilhaft Faserstoffe in loser Form oder als Garn in aufgewickelter Form (Kopse, Kreuzspulen) gebleicht werden können.

3. Die Möglichkeit, in manchen Fällen, z. B. bei leichten und zarten Geweben,· direkt im rohen Zustande ohne Vorbehandlung (Bauchen usw.) zu bleichen.

4. Ein Bleichbad, das keine Abscheidungen gibt, die auf der Ware zu Fleckenbildung Veranlassung geben.

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Claims

Patent-An Sprüche:

1. Verfahren zum Bleichen mittels Magnesiumperborat, gekennzeichnet durch Erhitzen des Bleichgutes mit Magnesiumperborat in Gegenwart von Seife (Türkischrotöl o. dgl.), gegebenenfalls unter Druck.

2. Ausführungsform des Verfahrens nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch Erhitzen des Bleichgutes mit frisch gefälltem Magnesiumperborat in Gegenwart von Seife (Türkischrotöl o. dgl.), gegebenenfalls unter Druck.