DE317725C - - Google Patents

Description

AUSGEGEBEN AM 29. DEZEMBER 1919

KLASSE 8m GRUPPE

Eingehende Untersuchungen haben ergeben, daß Wolle — und tierische Fasern überhaupt — durch starke Säuren nachteilig verändert werden. Wolle erleidet in Säurebädern nicht nur einen unmittelbaren Substanzverlust, sondern auch — auf einer Lockerung ihres chemischen Gefügtes durch Hydrolyse beruhend — eine weitgehende Verminderung ihrer Widerstandsfähigkeit gegen Wäsche, Walke, alkalische Färbebäder (Küpen), Dekatur, Pötten, Nässe, Schweiß, Straßenkot usw. Es ist anzunehmen, daß der die Wolle bildende Eiweißkörper aus Aminosäuren aufgebaut ist, von denen die eine Gruppe überwiegend basischen, die andere überwiegend¹ sauren Charakter hat, und daß durch die Säurewirkung hydrolytische Spaltung der gegenseitigen Bindungen eintritt. Die leichtestlöslichen Bausteine basischer Natur gehen da-

ao bei in Lösung, dadurch verliert der saure Rest die Verankerung und ist nun beträchtlich leichter durch alkalische Flüssigkeiten, jai sogar schon durch Wasser angreifbar.

Durch vergleichsweise Bestimmungen des Substanzverlustes mit Hilfe der Biuretmethode und Ermittlungen der Festigkeit und Dehnbarkeit wurde gefunden, daß Wollen, die karbonisiert, die im sogenannten sauren Bade mit Schwefelsäure oder Bisulfat gefärbt, in

solchen Bädern mit Metallsalzen entwickelt oder nach dem Küpen heiß mit Mineralsäuren abgesäuert wurden, bei den Einwirkungen, die sich im üblichen Fabrikationswege ergeben, das Mehrfache an Substanz, Festigkeit und Dehnbarkeit einbüßen als Wollen, die dem Einflüsse starker Säuren nicht unterworfen wären.

Es wurde nun weiter gefunden, daß durch einen Fabrikationsgang, der diese gefährliche hydrolytische Spaltung vermeidet, indem, bei der Behandlung der Rohwolle beginnend, die Karbonisation durch mechanische Vorkehrungen zur Entfernung der Kletten ersetzt, beim Färben, sei es im losen Zustande, im Vorgespinst, Garn oder Stück, die Wirkungen von Mineralsäuren oder solche abspaltenden Salzen ausgeschaltet, durch Anwendung von Pflanzenfasern deckenden Färbeverfahren das Karbonisieren in der Fertigstellung überflüssig gemacht und gegebenenfalls ungedeckte Pflanzenteilchen durch Noppen von Hand entfernt werden, man Wollwaren erzeugt, die bei wesentlich besserer Ausbeute eine unverhältnismäßig größere Festigkeit und Dehnbarkeit und eine weit längere Tragdauer besitzen.

Ähnlich ist auch die Sachlage bei der Herstellung und Verarbeitung der Kunstwolle. Werden die üblichen scharfsauren Abziehbäder ausgeschaltet und das allgemein verwendete Karbonisieren weggelassen,, dafür aber milde schwachalkalische oder mit organischen Säuren bestellte reduzierende Abziehbäder benutzt und zum Färben solche Ver-

fahren verwendet, bei denen die Pflanzenfasern mitfärben, so werden bei erhöhter Ausbeute Kunstwollwaren von wesentlich größerer Festigkeit und Tragdauer erzielt.
Was nun die Wirkung der gebräuchlichen Säuren betrifft, so haben die angestellten Untersuchungen ergeben, daß äquivalente Mengen Salz-, Schwefel-, Oxal-, Ameisen-, Milch- und Essigsäure Wolle in. dieser Reihenfolge sehr stark fallend hydrolysieren und dann deren Angreifbarkeit durch alkalische Flüssigkeiten in der Reihe Essig-, Milch-, Ameisen-, Oxal-, Salz-, Schwefelsäure außerordentlich stark ansteigend gewachsen ist.

Von diesen Feststellungen ausgehend!, wurde nun ferner gefunden, daß das übliche mit Bisulfat oder Schwefelsäure und Glaubersalz bestellte »saure« Farbbad — das im Gegensatz zu der allgemein verbreiteten Anschauung eine außerordentlich verderbliche Wirkung auf die Wollfaser ausübt — mit Vorteil durch eine mit Essigsäure und Natriumacetat angesetzte Farbflotte ersetzt werden kann. In solchen Bädern gefärbte Wollen erleiden bei der Fertigstellung der Waren keine größere Einbuße als ungefärbte; dazu gesellt sich der weitere Vorteil, daß der Kreis der anwendbaren Farbstoffe wesentlich erweitert wird. Natriumacetat wirkt nämlich in heißen Farbbäd'ern den Fasern gegenüber wie ein neutrales Salz, den Farbstoffen gegenüber aber wie ein Alkali, und zwar auch bei Gegenwart von freier Essigsäure. Es. hält z. B. Chinone, Oxychinone, Farbstoffe mit phenolartigen Eigenschaften, solche, die sich von Oxycarbonsäuren ableiten, ferner Polyazofarbstoffe einschließlich der direkt auf Baumwolle ziehenden auch bei Gegenwart von 10 Prozent 50 prozentiger Essigsäure so lange in Lösung, daß im Gegensatz zum »sauren« oder nur mit Essigsäure bestellten »schwachsauren«. Bade vorzüglich durchgefärbte und reibechte Färbungen erzielt werden. Durch Regeln der Mengen von Natriumacetat und Essigsäure und der Temperatur einerseits und durch die Auswahl der Farbstoffe anderseits wird die gleichzeitige Anfärbung der Wolle und anderer Fasern herbeigeführt und dadurch auch die nachträgliche Karbonisation überflüssig gemacht. In diesem Bade können auch Entwicklungen mit Metall- (insbesondere Chrom- und Kupfer-) Salzen vorgenommen werden; bei vielen Farbstoffen kann der Zusatz von chromsauren Salzen auch schon mit dem Beginn des Färbens erfolgen und dadurch gleichzeitige Färbung und Lackbildung erzielt werden. Die Herstellung beliebiger Farbtöne in jedem geforderten Echtheitsgrade im Essigsäure-Natriumacetat-Bade macht demnach keinerlei Schwierigkeiten.

Da Natriumacetat —wie gefunden wurde — auch gegenüber Leukokörpern eine die Löslichkeit fördernde Wirkung ausübt und dlie die Wollfaser schädigenden Einflüsse freier Alkalien stark herabdrückt, so läßt es sich auch mit Vorteil als Zusatz zu Küpen verwenden. Beispielsweise werden 10 bis 15 kg Natriumacetat für je ι 000 1 Flotte einer in üblicher Weise frisch bereiteten Hydrosulfitküpe von Di-p-toluidadichlorbenzochinon zugesetzt und in üblicher Weise gefärbt. Beim Weiterarbeiten sind für jede folgende Partie nur etwa. 5 Prozent Natriumacetat vom Wollgewicht erforderlich. Vorgenommene Bestimmungen haben ergeben, daß bei sonst genau gleichen Umständen diese Mengen Natriumacetat den durch Alkaliwirkung verursachten Wollverlust um etwa ein Drittel verringern. Außerdem wird ein wesentlich besseres Aufziehen der Farbstoffe erzielt.

Das Absäuern nach dem Küpen wird am besten mit Essigsäure zur Vermeidung hydrolytischer Lockerung der Fasersubstanz vorgenommen. Sehr ' vorteilhaft wirkt hierbei ein Zusatz von Kupferacetat oder Kupfervitriol und Natriumacetat bei vielen Küpenfarbstoffen, besonders solchen aus den Gruppen der Diaryldiaminochinone, des Indigos und Thioindigos, durch Steigerung der Echtheitseigenschaften. Ein solches Nachbehandlungsbad wird beispielsweise für eine mit Indigo 2 B hergestellte Küpenfärbung in der dreißig- bis fünfzigfachen Flottenmenge mit 5 Prozent iooprozentigerEssigsäure, 3,75 Prozent Kupfervitriol, 4 Prozent Natriumacetat angesetzt und die oxydierte und gespülte Wolle darin von kalt bis Kochhitze behandelt. Der Farbton wird dadurch grüner, die Lichtechtheit erhöht. Das gleiche Nachbehandlungsbad wird auch mit ähnlicher Wirkung für Küpenfärbungen anderer Farbstoffe auf Tier- und Pflanzenfasern benutzt. Auch ist es zur Nachbehandlung von Färbungen von Direkt- und Schwefelfarbstoffen auf Pflanzenfasern vorteilhaft anzuwenden. Schließlich empfiehlt sich seine Anwendung zur Kupferung von Färbungen auf Wolle und Tierfasern überhaupt mit Farbstoffen sauren Charakters dann, wenn die Farbbäder weiterbenutzt werden sollen, was beim Einbadverfahren untunlich ist.

Einzelne der Teilhandlungen des zum gesteckten Ziele führenden Fabrikationsganges sind bekannt, wie Färbe-, Vor- und Nachbeizverfahren, bei denen ohne Mineralsäure gearbeitet wird, die Verwendung von Natriumacetat und Essigsäure zum Färben von Eosinfarbstoffen, das Abziehen von Kunstwollen in j Sodabädern, das Weglassen der Karbonisation j hierbei. Diese an und für sich bekannten Vor- '■ kehrungen fallen dann in den Schutzbereich der vorliegenden Erfindung, wenn sie im

Rahmen des beschriebenen Fabrikätionsweges unter Benutzung des grundlegenden Erfindurigsgedankens zum Zwecke der Erzeugung haltbarer WoIl- und Kunstwollwaren in die Kette der diesem Endziel dienenden Teilhandlungen eingeschaltet werden.

Hingegen sind die oben beschriebenen besonderen färberischen Vorkehrungen gegenüber dem Bekannten neu, und; ihre überraschend günstige Wirkungsweise war nicht vorauszusehen. Der Schutzbereich dieses Teiles der Erfindung erstreckt sich darum — mit Ausnahme von EosinfarbstoSen — auf jede Anwendung fürTier-undPflanzenfasern, auch außerhalb des die Hydrolysierung der Wollfaser vermeidenden Fabrikationsganges.

Claims (5)

1. Patent-Ansprüche:'

   i. Verfahren zur Herstellung haltbarer WoIl- und Kunstwollwaren, dadurch gekennzeichnet, daß die durch Säurewirkung eintretende hydrolytische Lockerung des Gefüges der Wollfaser durch Aus-Schaltung aller Behandlungen mit Mineralsäuren und solche abspaltenden Salzen vermieden wird und verminderte Angreifbarkeit durch Alkalien, erhöhte Festigkeit und Dehnbarkeit und verlängerte Tragdauer erzielt werden. .
2. 2. In Ausführung des Verfahrens nach Anspruch 1 ein Fabrikationsgang, in welchem, die Entfernung von Kletten und groben Pflanzenteilen aus dem Rohmaterial und dem Fabrikat nur durch mechanische Hilfsmittel erfolgt, die mechanisch nicht entfernbaren Pflanzenfasern in geeigneten Farbbädern in bekannter Weise mitgefärbt, Säurewirkungen in Abzieh-, Beiz- und Färbebädern aber nur mit organischen Säuren ausgeübt werden.
3. 3. In Ausführung der Verfahren nach Anspruch 1 und 2 die Verwendung von Natriumacetat und Essigsäure als Hilfsbeizen zum Färben von Säure-, Beizen-, Direkt- und mit Metallsalzen entwickelbaren Farbstoffen.
4. 4. In Ausführung der Verfahren nach Anspruch 1 und 2 die Verwendung von Natriumacetat als Hilfsbeize in Küpen und von Kupferacetat zum Nachbehandeln von Farbstoffen in gesondertem Bade.
5. 5. Die Anwendung der in den Ansprüchen 3 und 4 gekennzeichneten Verfahren auf Wolle, wollähnliche Tierfasern und Pflanzenfasern überhaupt.