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Verfahren zum Veredeln von Keratinfasern Es ist bekannt, daß man die
Alkalifestigkeit von Wolle dadurch verbessern kann, daß man die Faser mit merkaptangruppenhaltigen
Verbindungen; z. B. mit Thioglykolsäure, behandelt und auf die so behandelte Faser
Dihalogenalkyle einwirken läßt. Durch die Behandlung mit Thioglykolsäure werden
im Wollkeratin vorhandene Cystinbindungen gesprengt, wobei Thiolgruppen auftreten,
die bei der Behandlung mit Dihalogenalkylen durch Alkylgruppen miteinander verknüpft
werden. Die gegen hydrolytische Einflüsse wenig widerstandsfähige Disulfidgruppierung
wird durch erheblich widerstandsfähigere Brückenglieder im Wollkeratin ersetzt.
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Es wurde nun gefunden, daß man eine erhebliche Verbesserung der Alkalibeständigkeit
der Wolle und anderer Keratinfasern erzielt, ohne eine vorherige Sprengung der Cystinbindungen
zu bewirken, wenn man sie mit Äthyleniminverbindungen mit mindestens zwei Äthyleniminresten
oder deren Abkömmlingen, die an Stelle der Äthyleniminreste andere a, ß-Alkyleniminreste
enthalten, behandelt.
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Als Äthyleniminverbindungen, die für das Verfahren geeignet sind,
können z. B. Verbindungen der folgenden allgemeinen Formeln
worin R einen mehrwertigen aliphatischen, isocyclischen oder heterocyclischen Rest
und X eine der Gruppen -NH-CO-, -CO-, -S02-,
- Ö - C t7 -
oder =.0: --- C H2.- bedeuten und. worin n angibt, @daß der Äthyleniminrest mindestens
zweimal vorhanden sein soll, oder
worin R einen mehrwertigen Rest, wie beispielsweise -CO-, --S02-, --SO-,
-P0-, -(C.H2)2 -NH-CO-CO-NH-(CH2)2-oder
bedeutet, und worin n angibt, daß der Äthyleniminrest mindestens zweimal vorhanden
sein soll.
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Die für das vorliegende Verfahren - verwendeten Äthyleniminverbindungen
sind nach verschiedenen Verfahren erhältlich, - z. B. durch Anlagerung von Äthylenimmverbindüiigen
än Isocyansäureester oder durch lJmsetzung vön.Äthylenimin mit Verbindungen mit
beweglichen Halogenatomen.
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Gegenüber dem bekannten Verfahren zeichnet sich das neue Verfahren
durch große Einfachheit aus. Die verbesserte Wirkung wird durch eine einmalige Behandlung
der Wolle, @ vorzugsweise in der Wärme,
gelöst in 3o 1 Wasser bei 6g° behandelt, mit Wasser gespült und bei 6ö° getrocknet.
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Es.-wird ein Garn mit einer Bruchlast von- 474 g pro 2ö cm Reißlänge,
im: Mittel von äo Versuchen, und einer Bruchdehnung von 28 °/o erhalten. --" Durch
eine Behandlung mit 1/ia n-Natronlauge im Verhältnis 1 : ioo während 1 Stunde bei
650 erleidet dieses Garn einen Gewichtsverlust von 9,4 °/m während das unbehandelte
Garn um 14,8 °/p an Gewicht zurückgeht. Der Faserverband ist bei dem behandelten
Garn gut erha=lten, bei _ dem unbehandelten Garn stark geschädigt.
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Wird das Gärn in?, Verhältnis i : Zoo mit 1,o6 g Natrumcarbonat je
Liter i Stunde gekocht, so geht die Reißfestigkeit auf 359 g,- -die Dehnung
auf 15 °% bei dem behandelten Garn, beim unbehandelten Garn die -Reißfestigkeit
auf 287,g', die Dehnung auf 15 % reit den. Äthyleniminverbindungen -und Entfernung
des Überschusses der Behandlungsmittel von der Faser durch Spülen erhalten. Die
Behandlungsbäder können Zusätze wie Neutralsalze, z. B. Glaubersalz, oder schwach
'alkalisch 'reagierende Verbindungen, wie Ammoniak, Trimethylamin, oder alkaliabspaltende
:Verbindungen, wie Ammoniumcarbonat, enthalten. Durch derartige Zusätze kann die
Beständigkeit der Bäder erhöht werden.
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Außer einer erheblichen Verbesserung der Alkalifestigkeit der Wolle
wird durch die Behandlung mit den Äthyleniminverbindungen in der angegebenen Weise
auch die Empfindlichkeit der Wolle gegen die Einwirkung. -von _ Säuren erheblich
herabgesetzt. Daneben können -der Faser, je nach der Stärke der Lösungen und der
Zusammensetzung der verwendeten Äthyleniminverbindung- und der sonstigen Versuchsbedingungen,
weitere -wertvolle Eigenschaften, z. B. Erhöhung oder Verringerung der Anfärbbarkeit
mit sauren Farbstoffen, Verbesserungen der Farbechtheit, Herabsetzung des Wasseraufnahmevermögens;
Verringerung der Filzfähigkeit, Verringerung der Empfindlichkeit gegen Bakterienschäden,
in mehr oder minder hohem Grade erteilt werden.
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Ähnlich gute Wirkungen werden auch erzielt, wenn man die Äthylenirninverbindungen
zusammen mit anderen mit ihnen oder dem- Fa;sexgut reagierenden Stoffen, z_ B. auch
Monoäthylenharnstoffen, anwendet: - Beispiele 1. i kg Wollkammgarn mit einer Reißfestigkeit,
die durch eine Bruchlast von 507 g pro 2o cm Reißlänge, im Mittel von 2o Versuchen,
gekennzeichnet ist und eine Bruchdehnung von 30 D/, aufweist, wird i Stunde finit
150g XylötriäthyIenharnstoff der Formel zurück. Auch diese Probe zeigt die erheblich
bessere Erhaltung der vorbehandelten Faser. Bei einer Filzprobe- läuft -das behandelte
Garn nur um 13 % ein, -während das unbehandelte Garn um 27,5 °/o einläuft.
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2. 1 kg Wollkammgarn mit einer Bruchlast von 457 g auf 2o cm Reißlänge
und einer Bruchdehnung von 26 % wird = Stunde bei 9o° mit einer wäßrigen Lösung
von 150 g Hexamethylendiäthylenharnstoff in 301 Wasser behandelt, gespült und bei
6o bis -70° getrocknet. Es wird ein Garn mit einer Bruchlast von 439 g auf 2o cm
Reißlänge und einer Bruchdehnurig von 24 0/a erhalten, das bei einer Behandlung
mit 1/1o n-Natronlauge im Verhältnis 1 : ioo = Stunde lang bei 65° einen. Gewichtsverlust
von 1o,1' °/Q erleidet, während das unbehandelte Garn bei dieser Behandlung 14,7
°/o an Gewicht verliert.
3, 1 kg Wollkammgarn wird 3 Stunden bei
65° mit 150 g Toluylendiäthylenharnstoff in einer Mischung aus r51 Wasser
und Z51 Aceton behandelt, mit Wasser-Aceton-Mischung gespült und bei 6o bis 7o°
getrocknet. Der Gewichtsverlust des Garnes beträgt bei einer 1stündigen Behandlung
mit 1/")n-Natronlauge im Verhältnis i : Zoo bei 65° 12,7 °/o, während das unbehandelte
Garn 17,1 % an Gewicht verliert. Die Filzfähigkeit der Wolle wird nur unwesentlich
beeinträchtigt, sie geht um 2o °/o ein im Vergleich zu 23 °/o bei unbehandelter
Wolle.
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4. 1 kg Wollkammgarn wird 3 Stunden bei 65° mit 45o g Toluylendiäthylenharnstoff
in einer Mischung aus 151 Wasser und 151 Aceton behandelt, mit Wasser-Aceton-Mischung
gespült und getrocknet.
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Das unbehandelte Garn weist eine Bruchlast von 488 g auf 2o cm Reißlänge
und eine Bruchdehnung von 24)/, auf. Das behandelte Garn hat eine Bruchlast von
496 g und eine Dehnung von 22 %. Der Gewichtsverlust des unbehandelten Garnes bei
einer Einwirkung von 1/1o n-Natronlauge während i Stunde bei 65° im Verhältnis i
: ioo beträgt 13,2 °/o, bei dem behandelten Garn 7;7 ()/o. Nach einer 1stündigen
Abkochung mit 1,o6 g Natriumcarbonat je Liter im Verhältnis i : Zoo weist das unbehandelte
Garn eine Reißfestigkeit vori 234 g und eine Bruchdehnung von 22 °/o, das behandelte
Garn eine Reißfestigkeit von 421 g und eine Bruchdehnung von 21 °/o auf. Werden
die Garne in üblicher Weise mit 2 °/o des Azofarbstoffes aus diazotiertem i-(N-Acetylcyclohexylamino)-4-aminobenzol
und i-Benzoylamino-8-oxynaphthalin-4, 6-disulfonsäure gefärbt, so zeichnet sich
die Färbung auf dem vorbehandelten Garn durch erheblich bessere Wasch- und Walkechtheit
aus. Bei Behandlung in Bakterienerde bleibt das Gefüge des behandelten Garnes selbst
dann noch unverändert, wenn das unbehandelte Garn vollständig zerstört ist.
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5. 1 kg Wollkammgarn wird bei 7o° 3 Stunden mit einer Lösung von
300 g der Kondensationsverbindung aus 3 Mol Äthylenimin und i Mol Cyanurchlorid
in 301 Wasser behandelt, gespült und getrocknet.
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Wird eine Probe dieses Garnes neben unbehandeltem Garn im Flottenverhältnis
i : Zoo i Stunde unter Rückflußkühlung mit einer Lösung von i g Natriumcarbonat
je Liter Wasser kochend behandelt und darauf gespült und getrocknet, so bleiben
Struktur und Weichheit des Garnes gut erhalten, während das unbehandelte Garn starke
Strukturänderungen erleidet und spröde wird.
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6. 1 kg Wollkammgarn wird 2 Stunden bei 65 bis 7o° und anschließend
i Stunde bei 85 bis go° behandelt mit einer Lösung von 6o g co, o)'-Diäthyleniminodiäthyloxamid
in 301 Wasser gespült und getrocknet.
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Wird eine Probe dieses Garnes neben unbehandeltem Garn im Flottenverhältnis
i : Zoo i Stunde unter Rückflußkühlung gekocht mit einer Lösung von i g Natriumcarbonat
je Liter Wasser und anschließend gespült und getrocknet, so bleiben im Gegensatz
zur Probe mit unbehandelter Wolle Struktur und Weichheit des Garnes gut erhalten.
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Ähnliche Ergebnisse erhält man bei Anwendung von co, co'-Prbpan-di(sulfoäthylenimid).
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7. 1 kg Wolle wird 2 Stunden bei 65 bis 70° und anschließend i Stunde
bei 85° mit einer Lösung von 15o g N, N-N', N'-Diäthylenharnstoff in 301 Wasser
behandelt, gespült und getrocknet.
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Wenn man eine Probe dieses Garnes neben unbehandelter Wolle i Stunde
mit i g Natriumcarbonat je Liter Wasser unter Rückfluß im Flottenverhältnis i :Zoo
kocht, spült und trocknet, so bleiben das Gefüge des Garnes und seine Weichheit
erhalten, während das unbehandelte Garn spröde wird und im Gefüge stark leidet.
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B. 1 kg Wolle wird 2 Stunden bei 65° und anschließend i Stunde bei
85 . bis go° behandelt mit 30 g des Kondensationsproduktes aus Phosphoroxychlorid
und Äthylenimin in 301 Wasser und anschließend gespült und getrocknet.
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Wird eine Probe dieser Wolle mit i g Natriumcarbonat je Liter Wasser
unter Rückfluß i Stunde gekocht, gespült und getrocknet, so bleibt das Gefüge der
Wolle und ihre Weichheit erheblich besser erhalten als bei unbehandelter Wolle.