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Zierfahren zur Beharadlung von Geweben oder anderem wenigstens zum
Teil aus Wolle bestehendem Textilmaterial Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur
Behandlung von Wolle zur Verringerung des Verfilzens oder Einlaufens beim Waschen
in wäßrigen Flüssigkeiten.
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In der britischen Patentschrift 692 258 wird ein Verfahren zur Herstellung
eines nicht einlaufenden, aus Wolle gefertigten Endprodukts beschrieben, welches
darin besteht, daß die Wolle mit einer wäßrigen Lösung von Peroxyinonoschwefelsäure
oder einem ihrer Salze, die nicht weniger als ro Gewichtsprozent Schwefelsäure enthält,
behandelt wird.
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Es wurde nun gefunden, daß das Nicht-Einlaufen der Wolle durch Behandeln
mit wäßrigen Lösungen der Peroxymonoschwefelsäure oder ihrer Salze ohne Zusatz so
großer Mengen Schwefelsäure, wie sie vorher angewandt wurden, erreicht werden kann,
vorausgesetzt, daß die Wolle nach Behandlung mit diesen Lösungen mit bestimmtem
reduzierenden Lösungen oder Dispersionen behandelt wird.
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Demgemäß betrifft die vorliegende Erfindung ein Verfahren zur Verringerung
des Verfilzens oder Einlaufens von Wolle, wobei das ganz oder teilweise aus Wolle
bestehende Material in einem beliebigen Fertigungsabschnitt mit einer wäßrigen Lösung
von Peroxymonoschwefelsäure oder einem bzw. mehreren Salzen dieser Säure behandelt
wird, wobei die Lösungen auf einen pH-Wert unter 8 eingestellt sind und
dann
mit einer wäßrigen Lösung oder Dispersion eines oder mehrerer Salze der schwefligen
Säure oder mit Verbindungen, welche in wäßriger Lösung solches Salz oder solche
Salze bilden, behandelt werden.
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Peroxymonoschwefelsäure, H,S 0s oder- ihre Salze sind die einzigen
Oxydationsmittel bei der ersten Stufe des Verfahrens; die erzielte Wirkung läßt
sich nicht auf die Bildung von Wasserstoffperoxyd, Additionsverbindungen von Wasserstoffperoxyd
oder Persulfaten in Lösung zurückführen. Das Bad, das Peroxymonoschwefelsäure oder
ihre Salze enthält, ist zweckmäßig frei von Wasserstoffperoxyd, jedoch stört die
Anwesenheit von Peroxyd die Wirkung der Peroxymonoschwefelsäure nicht.
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Die Behandlung mit den Lösungen von Peroxymonoschwefelsäure oder ihrer
Salze kann m einem Temperaturbereich von Zimmertemperatur bis 7o° erfolgen, während
das Bad, das die Lösungen oder. Dispersionen von Salzen der schwefligen Säure enthält,
auf Temperaturen zwischen Zimmertemperatur und ioo° gehalten werden kann.
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Die Lösungen oder Dispersionen der Salze der schwefligen Säure werden
zweckmäßig bei dem durch die normalen Salze in Lösung oder Dispersionen gegebenen
pH-Wert gebraucht; sie können jedoch auch verwendet werden, wenn sie alkalisch oder
schwach sauer gemacht wurden.
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Vorzugsweise werden normale Sulfite statt der sauren Salze der schwefligen
Säure angewandt. Wenn die Behandlung mit Peroxyxnonoschwefelsäure oder ihren Salzen
im sauren Gebiet erfolgt ist und wenn ein saures Sulfit verwendet werden soll, ist
es besser, die Wolle vor Behandlung mit dem sauren Sulfit auszuspülen oder zu neutralisieien.
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Salze der schwefligen Säure, die sich als geeignet erwiesen haben,
umfassen jene folgender Kationen: Natrium, Lithium, Kalium, Aluminium, Barium, Calcium,
Magnesium, Mangan, Strontium, Zink, Ammonium oder deren Mischungen. Basische Sulfite
der oben erwähnten Metalle können ebenfalls verwendet werden.
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Die Lösungen können auf die Wqllerzeugnisse aufgetragen werden bzw.
es kann das Material darin eingetaucht oder damit besprengt werden.
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Die Dauer der Behandlung ist abhängig von der Konzentration der angewandten
Chemikalien. Niedrige Konzentrationen der Peroxymonoschwefelsäure oder ihrer Salze
bei der ersten oder schwache Lösungen bzw. Dispersionen der Salze der schwefligen
Säure bei der zweiten Behandlungsphase erfordern eine längere Einwirkungszeit. Durch
geeignete Wahl der Konzentration kann die Einwirkungsdauer auf nur wenige Sekunden
verkürzt werden. Das Verfahren ist deshalb in jeder Phase sowohl auf kontinuierliche
technische Verfahren als auch auf das Bottichverfahren anwendbar, da durch Verwendung.
von Lösungen geeigneter Konzentrationen die Dauer der Behandlung so eingestellt
werden kann, daß sie der üblichen Zeit, die die Produkte zum Passieren der Bäder
benötigen, entspricht.
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Die Lösungen sind stabil und nehmen beim Gebrauch nur langsam an Stärke
ab. Die Lösung der Peroxymonoschwefelsäure ist längere Zeit haltbar, wenn sie keine
fremden Elektrolyte oder andere Verunreinigungen enthält.
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Die folgende Versuchsreihe soll den einzigartigen Effekt, der bei
der Herstellung nicht einlaufender Produkte durch Anwendung von Peroxymonoschwefelsäure
und anschließende Behandlung mit Sulfit erzielt wird, zeigen. Stücke (ein Teil)
von reinwollenem Stoff wurden bei 25° 50 Minuten lang mit 3o Teilen o,oi2
normaler Lösungen von a) Wasserstoffperoxyd; b) Peroxydischwefelsäure, c) Peroxymonoschwefelsäure
behandelt, wobei ein Stück mit der Lösung a), ein anderes mit der Lösung b) und
ein weiteres mit der Lösung c) behandelt wurde; dabei wurden all diese Lösungen
auf den pH-Wert von 2,2 eingestellt.
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Die Stücke wurden dann mit Wasser gespült und die Hälfte jedes Stückes
dann für sich bei 25° 30 Minuten lang in einem Bad, das 5 g Zinksulfit pro
Liter enthielt, behandelt.
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Die Proben wurden ausgespült und dann einem Verfahren zur Prüfung
des Einlaufens in dem Standardwalkgerät unterworfen, wobei folgende Ergebnisse erzielt
wurden
| Flächenabnahme |
| Unbehandelt .. .... .. _.... 23,=°/o |
| Wasserstoffperoxyd ....... 28;q.0/, |
| Wasserstoffperoxyd, an- |
| schließend 'Zinksulfit .... 2I,60/, |
| Peroxydischwefelsäure ..... 26,80/, |
| Peroxydischwefelsäure, an- |
| schließend Zinksulfit .... 2I,80/, |
| Peroxyrnonoschwefelsäure 2i,io/o |
| Peroxymonoschwefelsäure, |
| anschließend Zinksulfit .. 3,8% |
| Zinksulfit ................ 22,o0/, |
Im folgenden wird an Beispielen gezeigt, auf welche Weise eine merkliche Widerstandsfähigkeit
gegen das Einlaufen erreicht werden kann, wenn das Verfahren gemäß der Erfindung
ausgeführt wird: Die Mengen sind jeweils als Gewichtsteile angegeben. Beispiel i
35 Teile vorher gereinigter, feuchter Wolle werden insgesamt 1112 Sekunden lang
durch eine Lösung, die 36o Teile ioo/,iger Peroxymonoschwefelsäure in 675 Teilen
Wasser enthält, bei einer Temperatur von 25° hindurchgezogen, wobei der p£[-Wert
der Lösung mit Schwefelsäure auf
0,5 eingestellt wird.
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Das Gewebe wird dann durch eine Mangel gepreßt, io Sekunden lang an
der -Luft gelassen und 30 Sekunden lang in eine Lösung von ioo Teilen kristallisierten
Natriumsulfits in iooo Teilen Wasser bei. 250
eingetaucht. Es wird darauf
mit Wasser gespült und im normalen Verfahren zu Ende behandelt. Beispiel 2 Ein Bad
zur Behandlung wird aus 8o Teilen ioo/,iger Peroxymonoschwefelsäure, einem Teil
sulfatiertem Fettalkohol als Benetzungsmittel und 13o Teilen Wasser hergestellt.
Dann wird Schwefelsäure zugesetzt, so daß der pH-Wert o,3 ist, und die Temperatur
auf 35° eingestellt.
Gereinigtes reinwollenes gestricktes Gewebe
für Unterzeug wird im trockenen Zustand durch eine Feuchtmangel gegeben, deren untere
Walze in das oben beschriebene, zur Behandlung dienende Bad eintaucht. Die Mangel
ist so eingestellt, daß 6o0% der zur Behandlung dienenden Flüssigkeit zurückbehalten
werden.
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Die Wolle wird dann io Sekunden lang an der Luft gelassen und darauf
6 Sekunden lang in eine Lösung von ioo Teilen kristallisiertem Natriumsulfit im
iooo Teilen Wasser bei 35° eingetaucht. Danach wird die Wolle gut gespült. Beispiel
3 Es wird ein Bad, das 1o Teile io%iger Peroxymonoschwefelsäure in 115o Teilen Wasser
enthält, hergestellt; der pH-Wert wird mit Hilfe von Natriumhydroxyd auf 4,5 eingestellt.
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38 Teile eines Wollgewebes werden in diesem Bad bei 25° i Stunde lang
behandelt, worauf eine Lösung, die entsprechend verdünnt ist, 5 Teile Natriumsulfit
und 2 Teile Natriumkarbonat enthält, zu dem zur Behandlung verwendeten Bad hinzugefügt
wird, während die Temperatur auf 25° gehalten wird. Die Behandlung wird
30 Minuten lang fortgesetzt; dann wird- die Wolle mit Wasser gespült und
in dem normalen Verfahren zu Ende behandelt. Beispiel 4 38 Teile wollene Serge werden
bei 30°i Stunde lang mit 115o Teilen Wasser, das 1o Teile io0%iger Peroxymonoschwefelsäure
enthält und mit Hilfe von Schwefelsäure auf den pH-Wert von 1,4 eingestellt wurde,
behandelt.
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Die Serge wird dann in einem Bad, das 2 Teile Natriumkarbonat in iooo
Teilen Wasser enthält, bei 2o° neutralisiert. Nach 5 Minuten wird das überschüssige
Alkali mit Wasser herausgespült. Die Wolle wird danach 30 Minuten lang bei
25° in einem Bad, das 2o Teile Kaliumbisulfit in iooo Teilen Wasser enthält und
anfangs einen pH-Wert von 4,7 hat, behandelt und schließlich mit reinem Wasser gespült.
Beispiel 5 38 Teile wollene Serge werden bei 25° i Stunde lang mit 115o Teilen Wasser
behandelt, in dem sich 1o Teile ioo/oiger Peroxymonoschwefelsäure befinden und dessen
pH-Wert mittels Schwefelsäure auf 1,4 gebracht wurde; es enthält ferner o,2 Teile
sulfatierten Fettalkohol, der als Benetzungsmittel hinzugesetzt wird. Die Serge
wird dann mit Wasser gespült und bei 25° 30 Minuten lang in einem Bad behandelt,
das 2o Teile Calciumsulfit in iooo Teilen Wasser enthält. Schließlich wird die Wolle
mit Wasser gespült. Beispiel 6 Ein trockenes reinwollenes Gewebe wird durch den
Spalt einer Feuchtmangel gepreßt, deren untere Walze in ein Bad eintaucht, das 5o
Teile io°/oiger Peroxymonoschwefelsäure, 1 Teil sulfatierten Fettalkohol als Benetzungsmittel
und 55 Teile Wasser enthält; die Temperatur beträgt 30° und der pH-Wert ist 0,4.
Die Lösung, die von der unteren Walze mitgenommen wird, durchfeuchtet das Gewebe
sofort beim Durchgang durch den Spalt.
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Das Gewebe wird dann 2o Sekunden lang an der Luft gelassen, damit
die Lösung mit der Wolle reagieren kann, und darauf durch eine andere Feuchtmangel
gepreßt, deren untere Walze in das zweite, zur Behandlung dienende Bad eintaucht,
das 1o Teile kristallisiertes Natriumsulfit und 1o Teile kalzinierte Soda in ioo
Teilen Wasser bei einer Temperatur von 30° enthält. Die Lösung, die von der Walze
mitgenommen wird, macht das Gewebe während des Preßvorganges in der Mangel augenblicklich
säurefrei. Das Wollgewebe bleibt dann 1o Sekunden lang an der Luft und wird schließlich
mit Wasser gespült. Beispiel 7 5o Teile Wollgewebe, das schon mit Hilfe von sulfatiertem
Fettalkohol gereinigt wurde, werden bei 25° 40 Minuten lang mit einer Lösung aus
1o Teilen io°/oiger Peroxymonoschwefelsäure in i4oo Teilen Wasser bei einem pg-Wert
von 1,7 behandelt.
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Das wollene Material wird darauf gespült und 1o Sekunden lang bei
g5° durch ein Bad gezogen, das 1o Teile kristallisiertes Natriumsulfit in ioo Teilen
Wasser enthält. Dann wird das Gewebe gespült und getrocknet. Beispiel 8 8o Teile
eines Sockengewebes aus 50°/0. Wolle und 50°/o Baumwolle werden bei 25° 4o Minuten
lang in einem Bad behandelt, das io Teile io°/oiger Peroxymonoschwefelsäure in 2ooo
Teilen Wasser bei einem p$ von 1,o enthält.
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Das Material wird zweimal gespült und dann 30 Minuten- lang
in einem zweiten Bad von 25° behandelt, das 1o Teile kristallisiertes Natriumsulfit,
3 Teile Zinksulfit und 1 Teil Ammoniak-Lösung (spezifisches Gewicht o,goo) in 2ooo
Teilen Wasser enthält. Das Sockengewebe wird dann gut mit Wasser gespült und in
der üblichen Weise zu Ende behandelt. Beispiel g 4o Teile Wollstoff werden bei 6o°
15 Minuten lang bei einem pH-Wert von 1,8 mit einer Lösung aus io Teilen io°/oiger
Peroxymonoschwefelsäure in ig,oo Teilen Wasser behandelt, wobei der pH-Wert, falls
dieses nötig ist, mit Schwefelsäure eingestellt wird. Der Stoff wird dann einmal
bei 6o° mit Wasser gespült und 1o Minuten lang bei 4o° in einem Bad behandelt, das
6 Teile Magnesiumsulfit in i2oo Teilen Wasser bei einem pH-Wert von 8,5 enthält.
Der Stoff wird darauf gespült. Beispiel 1o 4o Teile gereinigtes Kammgarn werden
2o Minuten lang bei 26° in einem Bad behandelt, das 1o Teile io°/oiger Peroxymonoschwefelsäure
in i4oo Teilen Wasser bei einem pff von 2,o enthält.
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Das Garn wird dann gespült und 30 Minuten lang bei 30° in einem
zweiten Bad behandelt, das 7 Teile Mangausulfit in i4oo Teilen Wasser bei einem
p$ von
8,4 enthält. Danach wird das Garn gut mit Wasser gespült.
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Beispiel ii 35 Teile gereinigtes Kammgarn werden bei 32° 45 Minuten
lang- mit einer Lösung aus io Teilen io%iger Peroxymonoschwefelsäure in 140o Teilen
Wasser bei einem pu von 2,o behandelt. Das Garn wird dann gespült und 3o Minuten
lang bei 28° in einem Bad behandelt, das basisches Aluminiumsulfit enthält; dieses
wurde aus 71/,Teilen..-kristallisiertem Natriumsulfit, r1/2 Teilen Ammoniak S. G.
0. goo und 3 Teilen Kaliumalaun in i5oo Teilen Wasser hergestellt. Darauf wird das
Garn mit Wassergespült. Beispiel 12, 4o Teile reinwollenes Gewebe werden -bei 25°
5o Minuten lang mit einer Lösung aus io Teilen io°/oiger Peroxymonoschwefelsäure
in i2oo Teilen Wasser, die mit Hilfe von Natriumhydroxyd auf einen pg-Wert von 6,8
gebracht wurde, behandelt. Das Gewebe wird dann mit Wasser gespült und bei 25°
30 Minuten lang mit einem zweiten Bad behandelt, das 5 Teile kristallisiertes
Natriumsulfit und 2 Teile kalzinierte Soda in iooo Teilen Wasser gelöst enthält.
Das Gewebe wird danach mit Wasser gespült.
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Beispiel 13 2o Teile feuchtes gereinigtes Wollgewebe werden insgesamt
r1/2 Sekunden lang durch eine Lösung, welche 37o Teile Peroxymonoschwefelsäure in
67o Teilen Wasser enthält, bei einer Temperatur von 27° und einem mit Schwefelsäure
auf 0,5 eingestellten pH-Wert hindurchgezogen. Das Gewebe wird dann durch
eine Mangel gepreßt und 17 Sekunden lang an der Luft gelassen. Es wird danach gut
mit Wasser gespült und in einen Bottich gebracht, der 5 Teile Zinksulfit in zooo
Teilen Wasser bei 27° enthält, und unter diesen Bedingungen 30 Minuten lang behandelt.
Darauf wird die Wolle mit Wassergespült. Beispiel 14 Eine Wollsträhne wird durch
die folgenden fünf Bäder gezogen, die in den Bottichen einer üblichen Reinigungsanlage
mit fünf Becken aus nicht rostendem Stahl bereitet werden. Die Temperatur in dem
ersten und zweiten Becken wird auf 32° gehalten; die genaue Konzentration wird durch
tropfenweisen Zusatz eingestellt. Das erste Becken enthält i2o Teile io°/Qiger Peroxymonoschwefelsäure,
5 Teile einer nicht dissoziierten Verbindung, einem Alkylphenyläther des Polyäthylenglykols,
der als Benetzungsmittel dient, 9oo Teile Wasser und so viel Schwefelsäure, daß
ein p11-Wert von o,8 erreicht wird. Das zweite Becken enthält ioo Teile kristallisiertes
Natriumsulfit, 3o Teile Natriumbikarbonat und iooo Teile Wasser. Im dritten Becken
ist eine Lösung aus io Teilen Essigsäure in iooo Teilen Wasser bei Zimmertemperatur.
Im vierten. und fünften Becken befindet sich fließendes Spülwasser von Zimmertemperatur.
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Die Transportgeschwindigkeit -der Strähne ist eine solche; daß die
Zeit des Eintauchens in jedes Bad 6 Sekunden beträgt; zwischen denn Becken werden
Mangeln angebracht, so daß sich die folgende Zeittafel ergibt:
| -Eintauchen in das erste Bad.. 6 Sekunden |
| Vom ersten Bad zur ersten |
| Mangel ................... g - |
| Von der ersten Mangel zum |
| zweiten Bad . . . . . . . . . . . . . . ,9 - |
| Eintauchen in das zweite Bad 6 - |
| Vom zweiten Bad zur zweiten |
| Mangel ...... . ............ 6 - |
Nach dieser Behandlungsphase ist die Zeit zum Eintauchen in Essigsäure und zum Spülen
die gleiche wie für eine normale Reinigungsoperation.
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Beispiel 15 ioo Teile von Maschinen- und Spinnölen entfetteter Sockenwolle
werden mit 3ooo Teilen Wasser behandelt, das io Teile Peroxymonoschwefelsäure enthält
und dessen p11-Wert durch Ätzkali auf 7,5 eingestellt ist. Die Temperatur des Bades
beträgt z8°, die Behandlungsdauer 30 Minuten. Am Ende dieser Zeit wird das
Gut mit kaltem Wasser gespült und in ein Bad gegeben, das 6o Teile Zinksulfit in
3ooo Teilen Wasser enthält. Die Behandlungsdauer beträgt 2o Minuten bei 35°. Das
Gut wird anschließend gespült und dann wie üblich zur Formung auf Platten gegeben.