DE2515434C3 - Flüssigkeit zur oxydierenden Behandlung von Wolle oder anderen keratinhaltigen Fasern - Google Patents
Flüssigkeit zur oxydierenden Behandlung von Wolle oder anderen keratinhaltigen FasernInfo
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Description
Die Erfindung betrifft eine Flüssigkeit zur oxydierenden Behandlung von Wolle oder anderen keratinhaltigen
Fasern aus einer Lösung einer halogenierten isocyanursäure oder eines Salzes dieser Säure, eines
Benetzungsmittels und eines Wasserstoffionenspenders in Wasser.
Die Erfindung hat es allgemein mit der Ovydation von
Wolle und anderen keratinhaltigen Fasern zu tun, die im nachfolgenden insgesamt als »Wolle« bezeichnet
werden. Die Wolle kann in der Form von Garnen, Strängen, Stapelfasern oder als gewobenes oder
gestricktes Textilmaterial vorliegen, welches aus Wolle besteht oder Wolle enthält.
Es ist bekannt, Wolle vorzubehandeln, um ihr eine Schrumpffestigkeit zu erteilen. Hierzu werden die
Wollfasern mit einer Lösung in Berührung gebracht, die einen geeigneten Halogenspender enthält. Hieran
schließt sich eine Beschichtung mit einem geeigneten Harz an. Geeignete Halogenspender sind beispielsweise
Hypochlorite, insbesondere Natriumhypochlorit, sowie halogenierte Cyanursäure und deren Salze, beispielsweise
Alkalidichlorisocyanurate.
Der pH-Wert der Lösung ist vorzugsweise so niedrig als möglich. Die Alkaliisocyanurate lösen sich normalerweise
in Wasser und ergeben eine Lösung mit einem pH-Wert in der Größenordnung von 6. Um den
pH-Wert zu senken, wurde bereits vorgeschlagen, der Lösung bestimmte Mengen von passenden Mineraloder
starken organischen Säuren zuzugeben (vgl. die GB-PS 10 98 582).
Ein niederer pH-Wert ist deshalb erstrebenswert, weil bei dem üblichen pH-Wert von etwa 6 die
behandelte Wolle dazu neigt, durch das chlorierende Reagenz entfärbt zu werden und eine gelbe Farbe
anzunehmen. Bei niedrigen pH-Werten tritt dies nicht
Je niedriger weiterhin der pH-Wert einer wäßrigen Lösung einer chlorierten Isocyanursäure oder eines
ihrer Salze ist, je besser ist die gesteuerte Freisetzung frei verfügbaren Chlors und daher die Bildung von
unterchloriger Säure.
Bei niedrigen pH-Werten neigen die oben erwähnten Chlorierungsmittel jedoch dazu, aus der Lösung
auszufallen. Aus diesem Grund sind im pH-Wert-Bereich von etwa 2 bis 4 die Lösungen von Alkalidichlorisocyanuraten,
in denen der pH-Wert durch Zugabe einer Mineralsäure oder einer starken organischen Säure
herabgesetzt ist instabil und müssen alsbald nach ihrer Herstellung verwendet werden. Daher ist es wesentlich,
kurze Zeiten zwischen den Erneuerungen der einzelnen Lösungschargen sowie kurze Behandlungszeiten einzuhalten.
Unterhalb der genannten pH-Werte verschlechtern sich die Verhältnisse weiterhin. Im allgemeinen tritt
eine Ausfällung zu schnell nach der Vermischung ein, um die Lösung noch praktisch verwenden zu können.
Es ist Aufgabe der Erfindung, eine mit den geschilderten Mängeln nicht behaftete Flüssigkeit zur
Oxydation von Wolle vorzuschlagen, die insbesondere bei niedrigen pH-Werten Anwendung finden kann.
Zur Lösung dieser Aufgabe wird erfindungsgemäb vorgeschlagen, daß der in der Behandlungsflüssigkeit
enthaltene Wasserstoffionenspender aus einer Mischung einer Mineralsäure mit einer organischen Säure
besteht. Es wird erfindungsgemäß also ein den pH-Wert regulierender Zusatzstoff für eine Wolle-Oxydationsflüssigkeit
vorgeschlagen, die als Halogenspender eine halogenierte Isocyanursäure oder ein Salz dieser Säure
enthält, wobei der Zusatzstoff, wie angegeben, eine Mischung einer Mineralsäure mit einer geeigneten
organischen Säure ist.
Ferner wird gemäß der Erfindung eine Wolle-Oxydationsflüssigkeit vorgesehen, die aus einer wäßrigen
Lösung einer halogenierten Isocyanursäure oder eines Salzes hiervon, eines Benetzungsmittels und eines
Wasserstoffionenspenders besteht, wobei der letztere eine Mischung aus einer Mineralsäure und einer
geeigneten organischen Säure ist.
Vorzugsweise enthält die Flüssigkeit eine ausreichende Menge des Halogenspenders, so daß sich insbesondere
0,5 bis 5% aktives Chlor ergeben, wobei eine Menge von 1 bis 2% an aktivem Chlor vorzuziehen ist. (Die
Bedeutung des Ausdruckes »aktives Chlor« ist dem Fachmann bekannt).
Der pH-Wert kann in der Praxis im Bereich von 0,5 bis 3,5 liegen; ein pH-Wert im Bereich von 1 bis 2 wird
vorgezogen.
Die Erfindung vermittelt auch ein Verfahren zur Regulierung des pH-Wertes einer Wolle-Oxydationsflüssigkeit,
die als Halogenspender eine halogenierte Isocyanursäure oder eines ihrer Salze enthält. Das
erfindungsgemäße Verfahren besteht darin, daß der oder die oben genannten Zusatzstoffe der Flüssigkeit
zugesetzt werden und anschließend die Wolle-Behandlung mit der modifizerten Lösung ausgeführt wird.
Der Halogenspender kann eine chlorierte Isocyanursäure,
beispielsweise Dichlorisocyanursäure oder ein Alkalisalz, beispielsweise Kalium- oder Natriumdichlorisocyanurat
sein.
Als organische Säure wird eine geeignete Säure dieser Gattung verwendet. Unter dem Ausdruck
»geeignet« versteht man, daß sich die betreffende Säure nicht leicht chlorieren oder oxydieren läßt. Geeignete
organische Säuren sind beispielsweise: Propionsäure,
Essigsäure und Halogenessigsäuren, insbesondere Mono-, Di- und Tri-Brom-, Fluor- und Chlor-Essigsäuren.
Die Mineralsäure kann beispielsweise Salzsäure, Schwefelsäure, Salpetersäure oder Orthophosphorsäure
sein.
Das verwendete Benetzungsmittel sollte vorzugsweise durch Sauerstoff nicht leicht angreifbar sein und
sollte zum Beispiel ein nicht ionisches Benetzungsmittel sein.
Eine bevorzugte Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Verfahrens zur Behandlung von Wolle oder
aus Wolle bestehendem Material, um die Schrumpffestigkeit der Wolle zu verbessern, verläuft kurz wie folgt:
Die Behandlungsflüssigkeit ist in vorbestimmter Menge in einem Trog enthalten, der an beiden Enden
geschlossen ist und ein Paar nebeneinanderliegender Walzen einschließt. Die Wolle oder das wollene
Material wird mit vorbestimmter Geschwindigkeit durch die Flüssigkeit hindurchgeleitet und nach seiner
Benetzung zwischen dem Spalt der Walzen hindurchpassiert. Die Geschwindigkeit wird so eingestellt, daß
die Berührungszeit der Wolle mit der im Trog enthaltenen Flüssigkeit etwa 0,5 bis 2 Sekunden,
vorzugsweise eine Sekunde beträgt. Bei längeren Behandlungszeiten könnte eine Beschädigung der
Wolle auftreten. Der Spalt zwischen den Walzen wird so eingestellt, daß das hindurchpassierte oder »geklotzte«
Material eine ausreichende Menge an Behandlungsflüssigkeit zurückbehält, um dem Material innerhalb der
vorbestimmten Zeit eine bestimmte Schrumpffestigkeit zu erteilen. Die im Material verbleibende Flüssigkeit
wird in Prozenten des Gewichts des Wollematerials angegeben. Das wie oben beschrieben mit der
Behandlungsflüssigkeit getränkte Material verbleibt während einer ausreichenden Zeit in Kontakt mit der
aufgenommenen Flüssigkeit, und zwar so lange, bis das Material die angestrebte Schrumpffestigkeit erhalten
hat.
Bei einer anderen Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens wird die Behandlungsflüssigkeit
auf das Material aufgesprüht; anschließend wird das Material, wie oben beschrieben, zwischen passend
eingestellten Walzen hindurchgeleitet.
Der durch die erfindungsgemäße Zugabe einer Mischung einer Mineralsäure mit einer organischen
Säure erzielte Vorteil liegt darin, daß die Behandlungsflüssigkeit selbst bei niederen pH-Werten, beispielsweise
1 bis 2, eine relativ stabile Lösung darstellt. Die Instabilität der Lösung, wie sie bisher dann auftrat, wenn
Mineralsäuren allein verwendet wurden, um den pH-Wert zu senken, wird vermieden. Es ist nicht mehr
erforderlich, mit sehr kurzen Behandlungszeiten zu operieren. Ein noch wichtigerer Vorteil besteht darin,
daß sich stabile Lösungen selbst bei pH-Werten im Bereich von etwa 1 bis 2 ergeben. Solche Werte sind
vollkommen unanwendbar, wenn eine Mineralsäure allein Anwendung findet, denn es tritt dann fast
unmittelbar eine Ausfällung auf, die keine Zeit mehr läßt, selbst bei raschem Arbeiten die Behandlung
durchzuführen. Die erfindungsgemäß angesetzten und verwendeten Lösungen sind selbst bei einem pH-Wert
von etwa 1 bis 2 für eine Zeit stabil, die wesentlich langer als eine halbe Stunde betragen kann. Die Erfindung
erreicht also den Vorteil, daß man bequem bei einem niederen pH-Wert arbeiten kann. Die Freisetzung von
freiem Halogen aus dem Halogenspender ist im pH-Bereich von etwa 1 bis 2 optimal. Man ist daher im
Vergleich mit den üblichen Verfahren in der Lage, bei niedrigen Flüssigkeits/Feststoff-Verhältnissen zu arbeiten.
Als Ergebnis hiervon wird die Qualität des Produktes erheblich verbessert Verhältnisse im Bereich
von 1 :0,5, bis zu 1 :5 sind erreichbar; ein bevorzugtes
Verhältnis ist 1 :1.
Die Erfindung wird nachstehend anhand einiger Beispiele weiter erläutert
Kaliumdichlorisocyanurat (25 g) wurde in 860,7 g Wasser gelöst; 5 g Benetzungsmittel wurden der
Lösung zugegeben. Die Lösung wurde alsdann auf einen pH-Wert von 1,9 angesäuert, und zwar mit einer
Mischung bestehend aus 100 g Eisessig und 9,3 g 18 N-Schwefelsäure. Mit dieser Lösung wurde Wolle so
behandelt, daß sich eine 100%-ige Feuchtigkeitsaufnahme
ergab. Die Wolle wurde 3 Minuten lang in diesem Zustand belassen, anschließend neutralisiert und entchlort,
wobei eine Lösung von 3% Natriumbicarbonat
und 3% Natriumbisulfit in Wasser Anwendung fand. Schließlich wurde die Wolle in Wasser gespült und
getrocknet
Kaliumdichlorisocyanurat (25 g) wurden in 857,5 g Wasser gelöst; 5 g eines Benetzungsmittels wurden der
Lösung zugegeben. Die Lösung wurde dann auf einen pH-Wert von 2 angesäuert, und zwar mit einer
Mischung bestehend aus 100 g Eisessig und 12,5 g konzentrierter Salzsäure (35,5%). Die Wolle wurde
anschließend mit dieser Lösung wie im Beispiel 1 beschrieben, behandelt.
Kaliumdichlorisocyanurat (25 g) wurden in 849 g Wasser aufgelöst; 5 g eines Benetzungsmittels wurden
der Lösung zugefügt. Anschließend wurde die Lösung auf einen pH-Wert von 2 angesäuert, und zwar mit einer
Mischung bestehend aus 100 g Essigsäure und 21g konzentrierter Salpetersäure (70%). Mit dieser Lösung
wurde Wolle, wie in Beispiel 1 beschrieben, behandelt.
Kaliumdichlorisocyanurat (25g) wurden in 843,6g
Wasser gelöst; 5 g eines Benetzungsmittels wurden der Lösung zugegeben. Die Lösung wurde anschließend auf
einen pH-Wert von 2 angesäuert, und zwar mit einer Mischung bestehend aus 100 g Eisessig und 26,5 g
Orthophosphorsäure (98%). Mit dieser Lösung wurde Wolle, wie in Beispiel 1 beschrieben, behandelt.
Kaliumdichlorisocyanurat (25 g) wurde in 857,5 g Wasser aufgelöst; 5 g eines Benetzungsmittels wurden
der Lösung zugefügt. Die Lösung wurde anschließend auf einen pH-Wert von 2 angesäuert, und zwar mit einer
Mischung bestehend aus 100 g Propionsäure und 12,5 g konzentrierter Salzsäure (35,5%). Hierauf wurde die
Wolle mit dieser Lösung, wie in Beispiel I beschrieben, behandelt.
Kaliumdichlorisocyanurat (25 g) wurde in 860,2 g
Wasser aufgelöst; 5 g eines Benetzungsmittels wurden '■τ Lösung zugefügt. Die Lösung wurde anschließend
auf einen pH-Wert von 2 angesäuert, und zwar mit einer Mischung bestehend aus 100 g Propionsäure und 9,8 g
konzentrierter Salpetersäure (70%). Hierauf wurde die
Wolle mit dieser Lösung, wie in Beispiel 1 beschrieben, behandelt.
Bei jedem der voranstehenden Beispiele ergab sich ein Erzeugnis mit hervorragenden Eigenschaften, wobei
die Wolle gleichförmig oxydiert war. Dieses Ergebnis geht auf das niedrige Flüssigkeits/Feststoff-Verhältnis
zurück, bei dem man arbeiten konnte. Dies wiederum beruht auf dem niedrigen pH-Wert, der sich durch die
Zugabe der erfindungsgemäßen Zusatzstoffe erzielen läßt Außerdem wurde praktisch keine Vergiibung der
Wolle beobachtet.
Claims (6)
1. Flüssigkeit zur oxydierenden Behandlung von Wolle oder anderen keratinhaltigen Fasern aus einer
Lösung einer halogenierten Isocyanursäure oder eines Salzes dieser Säure, eines Benetzungsmittels
und eines Wasserstoffionenspenders in Wasser, dadurch gekennzeichnet, daß der Wasseistoffionenspender
aus einer Mischung einer Mineralsäure mit einer nicht leicht zu chlorierenden oder
oxydierenden organischen Säure besteht
2. Flüssigkeit nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sie als organische Säure Propionsäure,
Essigsäure oder halogenierte Essigsäure enthält
3. Flüssigkeit nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß sie als Mineralsäure
Salzsäure, Schwefelsäure, Salpetersäure oder Orthophosphorsäure enthält
4. Flüssigkeit nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet daß ihr pH-Wert im
Bereich von 0,5 bis 3,5 liegt.
5. Flüssigkeit nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Gehalt an aktivem
Chlor 0,5 bis 5% beträgt.
6. Verfahren zur oxydierenden Behandlung von Wolle oder anderen keratinhaltigen Fasern, dadurch
gekennzeichnet, daß das Fasermaterial mit einer Flüssigkeit nach einem der Ansprüche 1 bis 5
behandelt wird.
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