DE454928C - Verfahren zur Behandlung von pflanzlichen Fasern, Garnen oder Geweben - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf die Behandlung von Cellulosefaser^ Garnen und Geweben, die allgemein als Textilmaterialien bezeichnet werden, besonders von Baumwolle, und betrifft das an sich bekannte Kreppen mit Schwefelsäure von 1,49 bis 1,55 spez. Gew., oder mit Schwefelsäure von mehr als 1,55 spez. Gew., obwohl man diese Grenzen für die Zwecke der Erfindung etwas abändern kann. Für das Verfahren der Erfindung kommt eine Behandlung mit erheblich mehr verdünnten Säuren oder mit anderen mercerisierenden und ähnlichen Reagenzien nicht in Frage.

Bekanntlich gibt die Behandlung mit Säure von 1,49 bis 1,55 spez. Gew., welche man kurz Kreppsäure nennen kann, einen undurchsichtigen, wollartigen Effekt auf Baumwolle, so daß sie das Aussehen von Krepp annimmt.

Dieser Effekt ist verschieden von dem mehr durchsichtigen oder pergamentartigen Aussehen, welches man mit Säure von einem spezifischen Gewicht von mehr als 1,55 erhält, die man kurz Pergamentiersäure nennen kann.

Gemäß der Erfindung benutzt man bei dem an sich bekannten Verfahren einen Zusatz einer geringen Menge von Formaldehyd, seinen Polymeren, Derivaten oder solchen Kondensationsprodukten, die in Berührung mit Pergamentiersäure oder einem Kreppmittel Formaldehyd oder seine Polymere bilden. Demnach ist beispielsweise Hexamethylentetramin eingeschlossen, wogegen Phenolformaldehydharze nicht geeignet sind.

Es wurde gefunden, daß durch Zusatz von 10 Prozent und darüber von 4oprozentigem Formaldehyd wertvolle Ergebnisse erhalten werden. Praktisch wird vorzugsweise ein Zusatz von ^x\„ bis 1 Prozent 4oprozentiger Formaldehydlösung verwendet, obwohl sich natürlich die Erfindung nicht auf diese Menge beschränkt. Die Operationen des Kreppens und Pergamentierens von- Fasern, Garnen und Stoffen, zum Unterschied von Papier, werden gewöhnlich bei 10 bis 16⁰C vorgenommen, und man sollte eine Temperatur von 20 bis 25⁰ hierbei nicht übersteigen, weil sonst die Gefahr \'orliegt, daß das Material geschwächt wird.

Obwohl es zweckmäßig ist, die Reagenzien gleichzeitig anzuwenden, kann man sie auch wechselweise benutzen, wenn dadurch eine gemeinsame Wirkung erzielt wird, d. h. wenn ' eine Mischung derselben durch irgendwelche Mittel in Berührung mit dem Gewebe erzeugt wird. Die Erfindung ist besonders bei der Behandlung von Cellulosefasern, Garnen oder Stoffen mit Krepp- oder Pergamentiersäure vorteilhaft, wo das zu behandelnde Material ganz oder teilweise in der chemischen Lösung untergetaucht ist, aber sie ist auch da von Vorteil, wo die Krepp- oder Pergamentier-

säure örtlich oder auf die Oberfläche des Materials aufgedruckt angewandt wird, wie bei der Herstellung von Mustereffekten einschließlich der durch die üblichen Methoden hergestellten Effekte, oder wo sie mittels einer Schablone in Gestalt einer Paste oder in zerstäubter Form angewandt werden. In den letzteren Fällen wird eine Regelung der Wirkung der Säure sehr erleichtert und verschiedene Vorteile werden erhalten, als da sind:

a) Das Gewebe oder sonstige Material kann der (Einwirkung des Reagens für eine längere Zeit ausgesetzt werden, ohne daß ein Sehaden entsteht;

b) die Tiefenwirkung des wirkenden Reagens wird beträchtlich vermehrt.

Man ist nicht an bestimmte Mengen Säure gebunden, sondern kann die Behandlung der Garne und Gewebe in Gegenwart von Formaldehyd und formaldehydabspaltenden Verbindungen mit weniger Säure oder in einer kürzeren Zeit vornehmen, je nachdem Probeversuche dies als zulässig erscheinen lassen. Das Cellulosematerial kann bei der Behandlung die Form von Fasern, Garnen oder Geweben von Baumwolle, Leinen oder anderen ähnlichen Substanzen oder künstlicher Seide haben. Es ist auch möglich, das Verfahren auf gemischte Garne oder Mischstoffe anzuwenden, die aus den obigen Fasern in Verbindung mit Wolle, Seide oder Haaren bestehen oder aus anderen Fasern, wenn die Erzielung bestimmter Effekte auf dem Cellulosebestandteil eines jeden Materials bezweckt ist, vorausgesetzt, daß die tierische Faser oder andere Beimischungen nicht schädlich durch die chemischen Mittel beeinflußt werden.

Bei Stoffen kann es notwendig werden, eine vorherige oder nachfolgende mechanische oder chemische Behandlung für die Erzielung bestimmter Effekte anzuwenden. Das Material kann auf einer oder beiden Seiten vor der Behandlung gesengt werden. Das Material kann vor oder nach der Behandlung zur Erlangung bestimmter Effekte mercerisiert, gaufriert, kalandert, geschreinert, geschlagen usw. werden. In manchen Fällen kann es notwendig werden, schlechte oder andere füllende Stoffe vor dem Kreppen oder Pergamentieren hinzuzufügen oder zu entfernen.

Die folgenden Effekte sind durch die Verwendung von Formaldehyd in aktiver Form zusammen mit Schwefelsäure unter den obenerwähnten Bedingungen bei der Behandlung von Cellulosematerialien erhältlieh:

ι. Formaldehyd verändert die Wirkung von Schwefelsäure von Pergamentierstärke oder von Kreppstärke auf Cellulosestoffe und gestattet daher eine bessere Regelung der Behandlung, als es sonst der Fall ist, da die Stoffe längere Zeit behandelt werden können.

Der Zusatz von selbst solchen kleinen Mengen wie Y₂ bis ι Prozent 4oprozentiger Formaldehydlösung zur Pergamentiersäure verändert oder verlangsamt die Einwirkung der Säure. Beispielsweise ist bei einem hellen Tuch eine 20 Sekunden lange Behandlung mit reiner Säure von 1,70 spez. Gew. zu lang, da alsdann ein zartes Gewebe erhalten wird. Ist jedoch ¹J₂ Prozent Formaldehyd zugegen, so erhält man in 20 Sekunden ein gutes Resultat. Die bestimmte zu erzielende Wirkung kann auf diese Weise verändert werden, je nach der Zeit, in welcher man den Stoff der Säurewirkung aussetzt. Effekte, welche schwer oder unmöglich mit dem gewöhnlichen Pergamentierprozeß erhalten werden, können ohne Beschädigung des Stoffes durch Verlängerung der Behandlungszeit hervorgerufen werden. Effekte, welche denjenigen gleichen, die von der gewöhnlichen Pergamentierbehandlung herrühren, können durch das vorliegende Verfahren ohne Gefahr einer Beschädigung erhalten werden, da bei der Behandlung eine größere Freiheit und Beweglichkeit gestattet ist. Andererseits ist es möglich, durch Behandlung für kürzere Zeit wechselnde Effekte zu erhalten. Leichte Stoffe, welche man kurze Zeit hindurch behandelt, werden viel weicher als solche, die dem gewöhnlichen Pergamentierprozeß unterworfen werden, aber sie behalten die charakteristische Durchsichtigkeit, und beim Gaufrieren oder Kalandern mit einer kalten oder heißen Oberfläche und nach geeigneter Vorbereitung zeigen sie charakteristische Effekte. Die Verwendung von Formaldehyd in Verbindung mit solchen Stoffen erleichtert auch die Ausführung einer beschränkten Säurebehandlung, wodurch neue und wertvolle Effekte erzielt werden.

2. Die Bildung von sogenanntem Amyloid, einem Abbauprodukt der Stärke, welcher während der Behandlung von Cellulosematerialien mit den gewöhnlichen Pergamentiermitteln erhalten wird, wird wesentlich verhindert. Stoffe, welche dem Formaldehydsäureverfahren unterworfen wurden, sind daher gewöhnlich durchsichtiger als solche, die durch den bekannten Pergamentierprozeß mit Säure allein erhalten werden.

3. Ein erhöhtes Eindringen des Pergamentiermittels wird erzielt; dies ist von großem Wert bei der Behandlung von gaufrierter Baumwolle oder anderen Stoffen für die dauernde Fixierung des Musters, da es einen mehr bestimmten Effekt unter Erzeugung eines wohlausgearbeiteten Musters auf beiden Seiten des Gewebes gibt, was oft von Wert ist.

4. Die Mercerisierungseigensehaften von Garnen und Stoffen, die nach dem neuen Ver-

fahren behandelt wurden, können von solchen aus ähnlichem Material abweichen, die mit den gewöhnlichen Mitteln gemäß den Behandlungsbedingungen erzielt wurden. Beispielsweise nimmt beim Mercerisieren von Gewebe, welches vorher der Einwirkung von Schwefelsäure von Pergamentierstärke ausgesetzt war, das Gewebe einen harten, durchsichtigen Charakter an. Während es möglich ist, diesen

ίο Effekt durch nach dem neuen Verfahren mercerisiertes Gewebe zu erhalten, findet das Mercerisieren gewöhnlich langsamer statt, als es sonst der Fall ist und kann selbst weiter verzögert werden, wenn größere Mengen von Formaldehyd den Säuregemischen während der Vorbehandlung zugemischt werden.

5. Der Zusatz von Formaldehyd zur Kreppsäure von 1,49 bis 1,55 spez. Gew. erzeugt neue Ergebnisse. Das Fabrikat schrumpft beträchtlich zusammen, und es weist ein gewisses Maß von Durchsichtigkeit und eine leichte Rauhheit auf, die für pergamentiertes Alaterial charakteristisch ist. Der Effekt ist verschieden von dem Resultat, welches mit Säure von 1,54 spez. Gew. gewonnen ist, d. h. unterhalb 1,55 ohne Zusatz von Formaldehyd.

6. Wenn man Stoff mit Schwefelsäure von mehr als 1,55 spez. Gew., die Formaldehyd enthält, für solche Prozesse, wie Gaufrieren, Kalandern, Schreinern usw., anwendet, werden neue Effekte erzielt. Diese Verfahren erzeugen auf Stoffen, die kürzere oder längere Zeit behandelt wurden, ein besser ausgearbeitetes Muster und eine bestimmtere Gesamtwirkung. Die dem Druck oder Temperatur und Druck unterworfenen Teile schwanken im Aussehen von stumpfweiß bis Hochglanz oder glasiert, je nach den Bedingungen der mechanischen Behandlung.

7· Stoffe, die mit Säureformaldehyd von mehr als 1,55 spez. Gew. behandelt wurden, geben besonders wertvolle Resultate, wenn man das folgende Verfahren einschlägt: Gut gebleichtes Tuch von beliebiger Webart, das auf einer oder beiden Seiten je nach den Erfordernissen des Endproduktes gesengt war, wird gaufriert, kalandert oder sonstwie dem Druck oder der vereinigten Wirkung von Hitze und Druck ganz oder teilweise unterworfen und dann mit einer geeigneten Lösung von Säureformaldehyd behandelt. Der behandelte Stoff besitzt dann in allen Teilen, in welchen er einem Druck oder einer vereinigten Druck- und Hitzebehandlung unterworfen wurde, einen Griff, der besonders leinenartig im Charakter ist. Er ist sogar nach dem Waschen glänzend und hat den besonderen Vorteil, daß er im wesentlichen frei von hervorstehenden Fasern ist. Dies ist von großem Wert für die Herstellung von Fabrikaten für verschiedene Zwecke.

8. Die gewöhnliche Stärke der Schwefelsäure für Pergamentierzwecke liegt oberhalb 1,55 spez. Gew. Da 4oprozentige Formaldehydlösung bis zu einem gewissen Grade als nicht wässeriges Verdünnungsmittel auf Schwefelsäure wirkt, ist es möglich, Lösungen von Schwefelsäure von 1,65 auf 1,525 spez. Gew. mit 4oprozentiger Formaldehydlösung zu verdünnen und trotzdem einen Teil der pergamentierenden Eigenschaften der Säure beizubehalten. Eine Verdünnung auf etwa 1,45 spez. Gew. scheint die Grenze zu sein, bei welcher die Lösung ihre charakteristische Wirkung auf mercerisierte Fabrikate verliert. Die gewöhnliche niedrigste Grenze für Kreppsäure ist etwa 1,49 spez. Gew., aber wenn eine Lösung von stärkerer Säure mit 40prozentigem Formaldehyd an Stelle von Wasser verdünnt wird, ist es möglich, einen beachtenswerten Effekt mit einer Mischung zu erhalten, deren spezifisches Gewicht etwa 1,45 spez. Gew. oder selbst niedriger ist.

9. Durch Zusatz von Formaldehyd zur Pergamentier- und Kreppsäure ist es möglieh, Fasern und Garne von Cellulosematerial mit größerer Leichtigkeit zu behandeln. Dies war bisher eine sehr schwierige Aufgabe, da die Schwefelsäure sehr schnell auf diese Materialien einwirkt.

10. Wenn Cellulosematerial gemäß dem neuen Verfahren behandelt wird, so kann man nachträgliches Zusammenschrumpfen in höherem Grade verhindern wie bei entsprechendem unbehandeltem Material.

Das Verfahren kann in Verbindung mit irgendeinem beliebigen der nachstehenden Verfahren oder Methoden vereinigt werden:

1. Gereinigte oder gebleichte Cellulosefasern, Garne oder Gewebe können mit Säure von Krepp- oder Pergamentierstärke, die Formaldehyd enthält, für eine geeignete Länge Zeit und bei geeigneten Temperaturen behandelt werden. Das Gut kann alsdann gewaschen, neutralisiert, wenn nötig geseift und dem gewohnlichen Glätteverfahren zur Erzeugung _t von glatten Stoffen unterworfen werden. ">

2. Das Material kann vor- oder nachher mercerisiert, gekreppt oder pergamentiert werden, und zwar entweder mit den gewöhnliehen Reagenzien durch die gewöhnlichen Methoden oder eine Kombination dieser Methoden.

3. Wo spezifische Effekte, etwa Muster oder' Totaleffekte, gewünscht werden, kann das zu behandelnde Material nach geeigneter Vorbereitung kalandert oder sonstwie mit oder ohne Hitze gepreßt werden, oder jede beliebige Kombination dieser Verfahren kann vor der Behandlung angewandt werden, die geeignet ist, ein Muster auf dem Fabrikat zu fixieren, wenn eine Pergament- oder Krepp-

mischung mit pergamentierenden Eigenschaften mit Formaldehyd verwandt wird. Jede dieser Säuremischungen kann zu diesem Zwecke aus leichtem Material verwandt werden. Schweres Material zeigt nicht einen bestimmten dauernden Effekt durch Druck, es sei denn, daß Pergamentiersäure verwendet wurde. Wenn notwendig, kann das behandelte Material nachher ausgefärbt werden, ίο wenn gefärbte Mustereffekte gewünscht werden. Das Material kann auch, wie bereits erwähnt, vor der chemischen Behandlung gesengt werden.

4. Nach der Behandlung des Cellulosematerials nach den obenerwähnten Modifikationen des Verfahrens kann das behandelte Material nach geeigneter Vorbereitung gaufriert, kalandert, geschreinert oder sonstwie mit oder ohne Hitze gepreßt, alsdann geschlagen usw. werden für die Herstellung von Mustern, oder kalandriert und Verfahren ähnlichen Charakters unterworfen werden, zur Herstellung von Totaleffekten mit verschiedenem Grade von Glanz.

Nach einer solchen Behandlung ist es gewöhnlich notwendig, das Material nach der mechanischen Behandlung zu waschen, um die Reliefzeichen der mechanischen Behandlung vom Gaufrieren zu entfernen. Das Material kann dann, wenn notwendig, gefärbt werden.

5. Zeug oder andere Arten von Cellulosematerial können zwei aufeinanderfolgenden Behandlungen durch das Verfahren unterworfen werden, wobei man eine Krepp- oder Pergamentiermischung oder eine Kombination beider gebraucht, wodurch ein erhöhter Effekt erhalten wird. Solches Material kann dann irgendeinem der obigen Verfahren unterzogen werden.

6. Die Säureformaldehydbehandlung kann auch auf Gewebe oder Garne mit oder ohne Spannung angewandt werden. Das Material kann, wenn notwendig, vorher oder nachher einer Behandlung mit Mercerisierlauge oder gewöhnlicher Säure von Kreppstärke ohne Spannung unterworfen werden.

Claims (5)

1. Patentansprüche:

   ι. Verfahren zur Behandlung von pflanzliehen Fasern, Garnen oder Geweben, insbesondere von Baumwolle, mit Schwefelsäure von etwa 1,45 spez. Gew. und darüber, dadurch gekennzeichnet, daß diese Behandlung in Gegenwart von Formaldehyd oder' formaldehydabspaltenden Verbindungen vorgenommen wird.
2. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man Schwefelsäure von Pergamentierstärke von 1,55 spez. Gew. und darüber verwendet.
3. 3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man Schwefelsäure von Kreppstärke (etwa 1,45 bis 1,55 spez. Gew.) anwendet.
4. 4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Behandlung in Gegenwart von Formaldehyd und formaldehydabspaltenden Verbindungen . nur kurze Zeit bewirkt wird.
5. 5. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Gewebe vor oder nach der Behandlung mit Säure und Formaldehyd gepreßt wird.