FI104970B - Karboksimetyyliselluloosa sekä sen käyttö kankaanpainannassa - Google Patents

Description

1 104970

Karboksimetyyliselluloosa sekä sen käyttö kankaanpainannassa

Esillä oleva keksintö koskee alhaisen substituutio-5 asteen omaavaa karboksimetyyliselluloosaa (CMC), menetelmää sen valmistamiseksi sekä sen käyttöä kankaanpainannassa .

Reaktiivipainantaan voidaan nykyään käyttää ainoina paksunnosaineina ja reologiaa parantavina aineina ainoas-10 taan sellaisia natriumkarboksimetyyliselluloosia, joiden substituutioaste on 2 tai korkeampi. Syynä, jonka johdosta ei voida käyttää vähemmän eetteröityä karboksimetyyliselluloosaa, on painannan jälkeen esiintyvä kankaan tunnun kovettuminen, joka johtuu karboksimetyyliselluloosan ja 15 väriaineen välisistä, jäljelle jääneiden OH-ryhmien kautta tapahtuvista reaktioista.

Syy siihen, että karboksimetyyliselluloosa, jonka substituutioaste on < 2, voi vielä reagoida reaktiivivä-riaineen kanssa, perustuu karboksimetyyliselluloosan ra-20 kenteeseen ja karboksimetyyliryhmien substituutiopaikkoi- hin anhydroglukoosiyksikön sisällä. Karboksimetyyliselluloosaan verrattuna alginaatti, jonka C6-asemassa on karbok-sifunktio ja jonka "substituutioaste" karboksyylifunktioissa siten on 1, ei yleensä reagoi reaktiiviväriaineiden ·. 25 kanssa.

Tekniikan tasoa vastaavasti epäkohdat, jotka johtuvat tarttumiskovettumista reaktiivipainannassa käytettäessä karboksimetyyliselluloosaa paksunnosaineena, on siis voitettu vasta substituutioasteen ollessa yli 2,2 30 (vrt. patenttijulkaisu DE 3 208 430).

, Substituutioasteen k, 2,2 omaavan karboksimetyyli selluloosan valmistus aiheuttaa kuitenkin paljon kustannuksia. Ensinnäkin substituutioasteen kasvaessa reagoivan aineen saanto pienenee, toiseksi reaktiossa muodostuva 35 suola johtaa liian alhaisiin viskositeettiasteisiin tai se * 2 104970 täytyy erottaa karboksimetyyliselluloosasta, mikä lisää kustannuksia.

Teknisenä tehtävänä oli nyt asettaa käyttöön kar-boksimetyyliselluloosa, joka ei substituutioastetta 2,2 5 alemmillakaan substituutioasteilla anna tulokseksi reaktiota reaktiiviväriaineen kanssa eikä täten johda substraatin (kankaan) tunnun kovettumiseen. Tällaisen kar-boksimetyyliselluloosan tulisi olla riittoisuudeltaan ja painantaominaisuuksiltaan vertailukelpoinen alginaatin 10 kanssa.

Yllättäen todettiin, että natriumkarboksimetyyli-selluloosa, jonka substituutioaste on 1,3 - 2,2, erityisesti 1,5 - 2,1, voittaa tekniikan tason epäkohdat, kun karboksimetyyliselluloosa valmistetaan seuraavasti ja sil-15 lä on seuraavat tunnusmerkit: 1. Karboksimetyyliselluloosan valmistus lietemenetelmän mukaisesti stökiometrisissä olosuhteissa substituutioas-teeseen noin 0,9 - noin 1,2.

2. Näin saadun karboksimetyyliselluloosan jauhaminen mah- 20 dollisen puhdistuksen ja kuivauksen jälkeen, kunnes seu- lontakäyrä on 100 % <_ 2,0 mm.

3. Kohdissa 1 ja 2 mainitun karboksimetyyliselluloosan eetteröinti edelleen toisessa eetteröintiprosessissa (esim. puolikuiva- tai lieteprosessi) karboksimetyylisel- ·. 25 luloosaksi, jonka kokonaissubstituutioaste on 1,3 - 2,2, erityisesti 1,5 - 2,1.

4. Kohtien 1-3 mukaan saadun karboksimetyyliselluloosan kuivaus erottamalla etukäteen täydellisesti tai osittain reaktion sivutuotteet tai ilman niiden erotusta. Sen jäl- 30 keen viimeistely tavanomaisella ja tunnetulla tavalla.

Todettiin, että kohtien 1-4 mukaan valmistettu karboksimetyyliselluloosa ei johda reaktiiviväriaineilla tapahtuvassa kankaanpainannassa substraatin tunnun kovettumiseen. Tällaista karboksimetyyliselluloosaa voidaan 35 käyttää alginaattipaksunnosaineiden vaihtoehtona. Kohtien 3 104970 1-4 mukaan valmistetun karboksimetyyliselluloosan etuina on nähtävissä reagoivan aineen minimaalinen kulutus, korkea aktiivisen aineen pitoisuus, joka saavutetaan puhdistuksella ensimmäisen reaktiovaiheen jälkeen, ja tähän 5 liittyvä korkea viskositeetti.

Natriumkarboksimetyyliselluloosan valmistus kaksi-vaihemenetelmän mukaan on sinänsä tunnettu. US-patentti-julkaisussa 4 426 518 on esimerkiksi mainittu pitkälle eetteröidyn karboksimetyyliselluloosan valmistus kaksivai-10 heisen lieteprosessin mukaan, jolloin tosin ensimmäisessä vaiheessa täytyy käyttää alle stökiometristä määrää nat-ronlipeätä.

Julkaisussa on kuvattu (palsta 3, rivit 40 - 45), että patenttivaatimusten kohteena oleva prosessi on eri-15 tyisen edullinen valmistettaessa CMC:tä, jonka substituu- tioaste on alueella 0,8 - 2,0, ja johtaa yleisesti samoihin tuotteisiin, kuin tavanomainen prosessi, jossa käytetään stökiometrisiä määriä emästä.

Ensimmäisen vaiheen jälkeen saatuja karboksimetyy-20 liselluloosia käytetään puhdistettuina ja kuivattuina mutta jauhamattomina tuotteina seuraavaan eetteröintiin.

Kaksivaiheisen liete-eetteröinnin mukaan valmistetuilla karboksimetyyliselluloosilla (ks. esim. esimerkki 6 US-patenttijulkaisussa 4 426 518) ei ole kankaanpainannas-25 sa samoja edullisia ominaisuuksia kuin keksinnönmukaisen menetelmän mukaan valmistetuilla karboksimetyyliselluloosilla (vrt. esim. esimerkkien CMC1, CMC2, CMC4, ks. taulukko 3, painanta nro 2, 3, 5, 6). Niitä käytettäessä tuloksena on samasta substituutioasteesta huolimatta paine-30 tun substraatin tarttumiskovettuminen.

* Julkaisussa DE-OS 33 03 153 kuvataan menetelmä kes- kimääräisen substituutioasteen > 1 omaavien karboksialkyy-liselluloosien valmistamiseksi. Menetelmänä kuvataan korkeintaan kolmivaiheinen lietemenetelmä orgaanisessa liuot- « 4 104970 timessa, kuitenkin ilman vaiheiden välillä tapahtuvaa työstöä.

Julkaisussa DE-PS 32 08 430 patenttivaatimusten kohteena on kankaanpainopasta, jolle on tunnusomaista, 5 että se sisältää sellaisen karboksimetyyliselluloosan al-kalimetallisuolaa, jonka keskimääräinen substituutioaste on vähintään 2,2. Tässä patentissa on mainittu, että karboksimetyyliselluloosia, joiden substituutioaste on alhainen, korkeintaan 1,5, ei voida käyttää reaktiivipai-10 nantaan, koska ne ovat yhä reaktiivisia reaktiiviväriai-neita kohtaan osittain eetteröimättömien, primääristen C6-asemassa olevien OH-ryhmien vuoksi. Ainoastaan karboksimetyyliselluloosia, joiden substituutioaste on 1,7 - 1,85, käytetään joissakin tapauksissa yhdessä natriumalgi-15 naatin kanssa, jolloin kuitenkin yhä jää jäljelle ongelma painettujen kankaiden tunnun suhteen (ks. tätä varten myös käyttötekninen arviointi esimerkkien taulukossa 3; paino-pasta nro 6, peruspaksunnos F). Tiivistäen patentissa on mainittu, että yksi- tai kaksivaiheisella menetelmällä 20 valmistetut karboksimetyyliselluloosat eivät voi korvata natriumalginaattia reaktiiviväriaineilla painettaessa, niin kauan, kun substituutioaste ei ole 2,2:n yläpuolella. Tämän vuoksi julkaisussa DE-PS 32 08 430 on käytetty kar-boksimetyyliselluloosaa, jonka substituutioaste on vähin-:* 25 tään 2,2 ja joka pystyy korvaamaan natriumalginaatin reak- tiiviväripastoissa ja on tämän lisäksi natriumalginaattia selvästi parempi, mitä tulee pesussa irtoamiseen.

Esillä olevassa keksinnön mukaisessa menetelmässä valmistetaan karboksimetyyliselluloosaa, jonka substituu-30 tioaste on selvästi alempi, nimittäin alueella 1,3 - 2,2, edullisesti 1,5 - 2,1, ja jolla ei ole tavanomaisen tällä substituutioastealueella olevan karboksimetyyliselluloosan negatiivisia ominaisuuksia.

Ensimmäisen ja mahdollisesti toisen vaiheen jälkeen 35 suoritettava hienonnusmenetelmä tapahtuu kuiva- tai märkä- 5 104970 jauhatuksena. Myilytyyppeinä voidaan käyttää valssi-, kuula-, vasara- ja keskipakomyllyjä, suihku- tai tärymyllyjä tms. Jotta parannettaisiin paksunnosaineen liukenevuutta tekstiilimateriaalia painettaessa, on suositeltavaa jauhaa 5 tuotteet ennen niiden käyttöä ja saattaa niiden seulonta-käyräksi 100 % < 2,0 mm.

Keksinnön mukaisesti valmistettuja karboksimetyyli-selluloosia käytetään kankaanpainannassa painopastojen perusaineina. Niitä käytetään tällöin edullisesti yksilö nään, mutta niitä voidaan myös käyttää seoksena muiden kankaanpainannassa tavanomaisten luonnon tai puolisynteettisten painopastojen perusaineiden kanssa, kuten esim. natriumalginaatin, tärkkelyksen, modifioitujen tärkkelysten, guarin, Johanneksenleipäpuun jyvän ydinjauhojen, ara-15 bikumin, kidekumin, tragant-kumin, tamarindin ja/tai sel-luloosaeetterien, erityisesti tunnetusti laadukkaiden kar-boksimetyyliselluloosaeetterien kanssa, mutta myös täysin synteettisten paksunnosaineiden, kuten polyakrylaattien kanssa, jolloin keksinnön mukaisesti patenttivaatimusten 20 kohteena olevan karboksimetyyliselluloosan määrä seoksessa ei saisi olla alle 10 %, koska muutoin keksinnönmukaista etua ei saavuteta.

Keksinnön mukaisesti valmistettuja karboksimetyyli-selluloosia käytetään kankaanpainannassa painopastojen 25 perusaineina. Tekstiilimateriaaleina voidaan käyttää synteettisiä kuituja, luonnonkuituja, sekoitekankaita tai selluloosaregeneraattia. Väriaineina käytetään esimerkiksi hapetus-, rikki-, kehitys-, villa-, kromi-, suora-, happo-, dispersio-, naftoli-, kyyppi-, metallikompleksiväre-30 jä, pigmenttejä tai kaupallisia tuotteita, jotka koostuvat kehitysvärien kytkentäkomponentin ja diatsoaminoyhdisteen seoksesta, erityisesti kuitenkin reaktiiviväriaineita.

Keksinnön mukaisen menetelmän mukaan valmistetuille, seuraavassa kuvatun mittausmenetelmän mukaan karak-35 terisoiduille, geeli- ja kuituvapaille selluloosajohdan- • l 104970 6 naisille on ominaista erinomaiset liukenemisominaisuudet ja niitä voidaan käyttää dispergointi-, side- tai paksun-nosaineina tai Teologiaa parantavina aineina tekstiiliteollisuudessa, erityisesti kankaanpainannassa. Natrium-5 karboksimetyyliselluloosien laatu on erinomainen ja niitä voidaan käyttää sekä puhdistettuina, osittain puhdistettuina puhdistamattomina (teknisinä) tuotteina. Tuotteet liukenevat geelittöminä ja kuituvapaina veteen, ja puhdistetun aineen viskositeetti on 10 - 50 000 mPa.s, edulli-10 sesti 100 - 30 000 mPa.s (mitattu 2-painoprosenttisessa vesipitoisessa liuoksessa leikkausnopeudella D = 2,5 s'1 ja 20 °C:ssa [rotaatio-viskosimetri]) ja niiden läpäisyarvot ovat jo ensimmäisen vaiheen jälkeen yli 95 %, erityisesti yli 96 % (mitattu 2-painoprosenttisessa vesipitoisessa 15 liuoksessa kyvetissä, jonka optinen paksuus on 10 mm, valolla, jonka aallonpituus lambda - 550 nm). Vesiliukoinen osuus on toisen vaiheen jälkeen > 99,9 %.

Keksinnön kohdetta on tarkoitus selventää lähemmin seuraavien esimerkkien avulla. Karboksimetyyliselluloosik-20 si valmistettiin seuraavat merkinnöin CMC 1 - CMC 5 nimetyt näytteet, jotka testattiin käyttöteknisesti.

Jotta olisi vältetty virhepainannat, joita voisi syntyä mallineen (sablonin), harson tai rotaatiomallineen tukkeutuessa, tutkittiin seuraavissa esimerkeissä mainitut ·. 25 karboksimetyyliselluloosat ennen niiden käyttöteknistä kokeilua kankaanpainannassa niiden läpäisyn tai niiden vesiliukoisen osuuden suhteen. Esimerkeissä mainittujen karboksimetyyliselluloosien CMC 1-5 läpäisyarvot olivat > 96 % (Hitachi-spektrofotometri, malli 101, Hitachi 30 Ltd., Tokio/Japani); lasikyvetti, jonka optinen paksuus oli 10 mm (lambda * 550 nm; 2-painoprosenttinen liuos tislatussa vedessä). Vesiliukoinen osuus oli > 99,9 %. Karboksimetyyliselluloosan CMC 1 valmistus 27,5 kg hienoksi jauhettua lintteriselluloosaa 35 (kuiva-ainepitoisuus: 94,6 %) suspendoidaan typpiatmosfää- 7 104970 rissä termostoitavassa reaktorissa 604,5 litraan isopropanolia ja 45,5 litraan vettä. Sen jälkeen, kun on lisätty 16,3 kg natriumhydroksidipellettejä, alkaloidaan 80 minuutin ajan 25 eC:ssa. Sen jälkeen lisätään 19,3 kg 5 80-%:ista monokloorietikkahappoa. Lämmitetään 15 minuutin kuluessa 75 eC:seen ja 75 ®C:n reaktiolämpötila pidetään 120 minuutin ajan. Jäähdytetään 45 minuutin kuluessa 30 °C:seen ja tämän jälkeen lisätään 5,4 kg natriumhydroksidipellettejä. Alkaloidaan 30 minuutin ajan 28 eC:ssa, 10 minkä jälkeen lisätään suihkuttamalla 6,4 kg 80-%:ista monokloorietikkahappoa. Lämmitetään 20 minuutin kuluessa 75 °C:seen ja eetteröidään edelleen 120 minuuttia 75 °C:ssa. Seos jäähdytetään ja erotetaan sentrifugilla. Karboksimetyyliselluloosa lietetään 500 litraan 80-%:ista 15 metanolia, pestään sentrifugissa suolattomaksi 900 litralla metanolia, kuivataan 70 °C:ssa ja jauhetaan sen jälkeen veitsirouhimella. Karboksimetyyliselluloosan karboksime-tyyliryhmien substituutioaste on 1,07 (67 %:n saanto).

2-painoprosenttisen liuoksen viskositeetti (rotaatiovisko-20 simetri, tyyppi RV 100, systeemi M 500, mittauslaite MV, DIN 53 019:n mukaan, leikkausnopeus D - 2,5 s'1 (T = 20 eC)) on 20 600 mPa.s.

Seuraavaa reaktiota varten 14,9 kg edellä valmistettua karboksimetyyliselluloosaa lisätään yhdessä 25 lit-25 ran kanssa isopropanolia typpiatmosfäärissä aurasekoitti-meen. Sekoittaen lisätään suihkuttamalla 11,5 kg 50-%:ista emäsliuosta. Sen jälkeen alkaloidaan 30 minuutin ajan noin 25 eC:ssa. Sitten lisätään suihkuttamalla 8,2 kg 80-%:ista monokloorietikkahappoa. Lämmitetään 40 minuutin kuluessa 30 75 °C:seen ja tämä lämpötila säilytetään 120 minuutin ajan. Seosta kuivataan 24 tuntia 70 eC:ssa. Karboksimetyy-liselluloosan (CMC 1) karboksimetyyliryhmien substituu-tioaöte on 1,78. Karboksimetyyliselluloosan karakteristiset arvot käyvät ilmi taulukosta 1.

104970 8

Karboksimetyyliselluloosan CMC 2 valmistus CMC 2 valmistetaan analogisesti CMC l:n valmistuksen kanssa. Ensimmäisen vaiheen jälkeen karboksimetyyli-selluloosan karboksimetyyliryhmien substituutioaste on 5 1,17 (73 %:n saanto). 2-painoprosenttisen liuoksen vis kositeetti on 38 200 mPa.s. Toisen vaiheen jälkeen karboksimetyyliselluloosan karboksimetyyliryhmien substituutioaste on 1,65. Ominaistiedot käyvät ilmi taulukosta 1.

Karboksimetyyliselluloosan CMC 3 valmistus 10 641 osaa kaupallisesti saatavaa CMC-jauhetta (Walo- celR CRT 40 000 PA) sekoitetaan intensiivisesti 30 minuutin ajan laboratoriosekoittimessa 524 osan kanssa natriummo-nokloorietikkahappoa (80-%:ista). Sen jälkeen, kun on lisätty 475 osaa 40-%:ista natronlipeätä, alkaloidaan 80 mi-15 nuutin ajan 25 - 30 eC:ssa. Kuumennetaan 20 minuutin kuluessa 61 °C:seen. 120 minuutin reaktioajan jälkeen jäähdytetään, tuotetta kuivataan 24 tunnin ajan 55 "C:ssa kuivauskaapissa ja sen jälkeen tuote jauhetaan. Karboksimetyyliryhmien substituutioaste on 1,73. Karboksimetyyli-20 selluloosan ominaistiedot käyvät ilmi taulukosta 1.

Karboksimetyyliselluloosan CMC 4 valmistus (Vertailuesimerkki) 127 osaa hienoksi jauhettua, valkaistua, jalostettua lintteriselluloosaa dispergoidaan typpiatmosfäärissä . 25 termostoitavassa reaktorissa, jossa on sopiva sekoitin, 2 193 osaan isopropanolia ja sekoitetaan 15 minuutin ajan. Sitten lisätään 88 osaa natriumhydroksidipellettejä 210 osassa vettä ja alkaloidaan 80 minuutin ajan 25 30 °C:ssa. Sen jälkeen, kun on lisätty 130 osaa 80-%:ista 30 vesipitoista monokloorietikkahappoa, lämmitetään 30 minuutin kuluessa 70 °C:seen ja 70 °C:n reaktiolämpötila 9 pidetään 120 minuutin ajan. Kuumaan seokseen lisätään sitten vielä kerran 88 osaa natriumhydroksidipellettejä ja sen jälkeen jatkuvana lisäyksenä 20 minuutin kuluessa 130 35 osaa monokloorietikkahappoa (80-%:ista). Eetteröinti suo- ' · 9 104970 ritetaan sen jälkeen 70 ®C:ssa edelleen 120 minuutin aikana. Tuote suodatetaan ja pestään 70-%:isella metanolilla, kuivataan ilmassa ja jauhetaan. Näin saadun karboksimetyy-liselluloosan karboksimetyyliryhmien substituutioaste on 5 1,73. Ominaistiedot käyvät ilmi taulukosta 1.

Karboksimetyyliselluloosan CMC 5 valmistus 205 osaa kaupallisesti saatavaa CMC-jauhetta (Walo-celR CRT 30 000 PS) laitetaan laboratoriosekoittimeen, sekoitetaan 30 minuutin ajan 139 osan kanssa natriummono-10 kloorietikkahappoa (80-%:ista), ja kun on lisätty suihkuttamalla 126 osaa 40-%:ista natronlipeätä, alkaloidaan 80 minuutin ajan 25 - 30 eC:ssa. Lämpötila kohoaa 20 minuutissa 60 °C:seen. 120 minuutin reaktioajan jälkeen jäähdytetään, tuote kuivataan 55 °C:ssa ja jauhetaan. Karboksi-15 metyyliryhmien substituutioaste on 1,19. Ominaistiedot käyvät ilmi taulukosta 1. 1 9

· I

10 104970 minor) minor) moo moo d «-»«-» m m «-»«-» m m «-»mm »-i m ό ω n n n o o o o o noo o o o φ 1 1 1 1 ««««k1 1 «k « ^ ·» ·> :nj M oooo oooo ooo ooo

M C H

^s)(U:nJ Λ \/ V V /\ V V V V V v v v v t(ö in -n

Λί ·Η — X X X X X X X X XXX XXX

dj ms d 6 P g Φ g CO N CO O CO (N) co d o m o omo d e ® - h <o n ιλ h oo n m o O' ^ i o O' o -H JÖ «1 »rt •H tn -h a c to d) <D >

Ui C co m o o θ' φ <D K «O N N. rt d rd x · X " •H Ή H »H H «rt »rt

O dJ

— E-1 > o p m i d O Q ε φ Φ N n m m O-Hdrdo «-» O' O' <U 0) ·Η ·ιΗ χ χ χ χ

Ή d tdJ dj H rt O I O

P W g > tn Ή dj d Ή e O H rx rx. rx rx

P -x Trt «rt N «rt N

^χ-Ptn o o o oo U (1) o o o o o Σ Φ <υ m m o oo U P Λ — H E <rt l1) Γ) O'»-» tn -—· (\) «-I n «-» n d o Q) λ: •h tn tn -h o > — o —Um· 1ι» O' Nm

rH <1> S

d i — u rH P — »H I dj tl) g dj tn d ή • -rt -rl o op n rH M Λί — O' N «T O O'

>1 P >1 X X X XX

t>1 Iti rl -H O' O |x 0«rt P Z tn-M «rt «rt «rt 0) e

•H

tn rH m ή u — n o' om

OdjdP χ « χ - - X) Z ' «o m «-I o o OM «rt «rt N «rt dj

W M

« d Φ D -n Ϊ1·»

dl P

P

D Φ «rt N f) «s» m

P H

< >1 ε u y yyy :dj -rH j: E Σ Σ Σ gtwz u u υυυ u 104970

Taulukko 1 (Jatkoa) 1) Viskositeetti, x-%:inen liuos, mitattu rotaatiovisko- . simetrillä (Haake), tyyppi RV 100, systeemi M 500, mit tauslaite MV, DIN 53 019:n mukaan, leikkausnopeuden olles- 5 sa D - 2,5 s'1 (T * 20 eC), 2) Viskositeetti, x-%:inen liuos (Brookfield RVF, Spin-del 4, 20 kierr./min.).

3) Keskimääräisen karboksimetyyliryhmien substituutioas-teen osalta ks. K. Balser, M. Iseringhausen: Ullmanns En- 10 cyclopädie der technischen Chemie, 4. Auflage, Band 9,

Verlag Chemie, Weinheim, 1983, s. 192 - 212, DS-määritys ASTM D-1439-83 a/menetelmän B mukaan.

Seuraavassa esitetyissä esimerkeissä on keksinnön mukaisesti käytettyjen eri karboksimetyyliselluloosien 15 vaikutusta paksunnosaineena kankaanpainannassa verrattu kaupalliseen natriumalginaattiin (Lamitex M 5, firma Protan/Norja). Tällöin natriumalginaattia verrattiin 6-%:isena liuoksena eri konsentraation omaaviin karboksi-metyyliselluloosiin, vesipitoisen liuoksen viskositeetin 20 ollessa kuitenkin sama noin 30 000 mPa.s (Brookfield RVF, Spindel 4, 20 kierr./min.).

Karboksimetyyliselluloosilla valmistettujen perus-paksunnosten koostumus on esitetty taulukossa 2. Painopas-toja saadaan sekoittamalla määrättyyn määrään kutakin pe-. 25 ruspaksunnosta (90 osaa) määrätyt osat väriainetta (10 osaa) ja tislattua vettä. Väriaineena käytetään kaupallista reaktiiviväriainetta (Cibacron Turkis PG 3* (40 %)).

• · 12 104970 q Ή q

H

•H

o O CM ^ o o co in co 2 13ΐιιιιιηη1-ι·-ι<Μ<Μ ρ

O

IH

in o on .

n in o co in in g1 b.Niiinin*-iriNrt ^ CT» ' o o 10

o o co in n M

Ui i i iNinr-iT-iNcocn 03 •r"t

O

I o TT

O O (M O H

o o co m eo - /θ\ Q i i i in i i n <h ri n n <-i

O

^ O

i-Η Ή +J q

Q) U

tn o on -5 O O co m co 0(jiimiiin<-iriNN 5 q q -q w o o n $ -¾ o o co in co J” g^oOiiniiiin^rtNN u]

w O

S O O M 3 ® in O eo in n m q^Jtni i i i iDhhMiv] g q tn q a; <d 1 Φ Ή 1 £3 q I I -q q tn cc a oi <U CU ·ιΗ qqqqqq o s q

<U ·Η· fl) d) /H φ AJOCU

. rn q ; q q ·.· c ^ 3 ή w ·Η N -H -H N ·Η tn ι-l q ·· I n m I ·· V.

§ «ιη«ΧΛΧ infeq ,, 111111 CO Oi

-q «o m «o <H N in :q<-H

S 4J :q e s O q q -U Ό S S C -1 - 3 fM x o -q :q ω qi cS tn tn q \

Se -H O -H -H u ~ " tn 1 tn q en

°-q-q n rt a) o — o C

f: m _ > äo q m q 4J m ** 2 N © © iq-HS-pto 3 {3 in flu O -h :q q tn <d ·1 < K +j :q o, x -h e q

>-> £ J2 Σ ±> B 0) " O -H

1-3 tn a 1j 1j -h in -P -P <#> Ό -P

.. ·1 2 X CC -γΗ-γΗΟ-ΗΙΛΦ >qj°g o» ·η·η <r>-pq>gr~q& ! *j»-iNnTfinuu 03c q q m q q D 2 3 -h aaqueo.<qi — >ffi _ ? 2 ecjuuuuooo) x q a; rtSSSSS>»^n rttuo ~ ~ ~ . ® i» JUUUUUJJD 2cm« »h cn m -t _ H Pm Λ 104970 13

Painokokeet suoritetaan valmispainopastoilla käyttäen puuvilla-kudesatiinia (merseroitu, valkaistu) substraattina. Tekstiiliä kuivataan noin 10 minuuttia 102 -105 eC:ssa (kiinnitys kyllästetyllä höyryllä (Mathis-kui-' 5 vain)) ja kiinnitetään kuivalla kuumalla ilmalla (1 mi nuutti 200 °C:ssa, Mathis-kuivain). Pesuprosessi tapahtuu kolmessa vaiheessa: a) perusteellinen, kylmä huuhtelu b) käsittely lähellä kiehumislämpötilaa (10 minuuttia), 10 c) kylmä huuhtelu.

Voimakkuuden, tunkeutuman, värivivahteen, tunnun ja tasaisuuden arviointiin käytetään 64-T-mallinetta (sab-lonia) (suorakulma) ja raakelia, jonka halkaisija on 8 mm (magneettivaihe 3, nopeusvaihe 3) (kehys-laaka-filmipai-15 no). Terävyyden arviointiin käytetään 68-T-testimallinetta ja raakelia, jonka halkaisija on 8 mm (magneettivaihe 3, nopeusvaihe 3). Painannan tulokset käyvät ilmi taulukosta 3. 1 • · « 14 104970

I I

HI I I I I I I H I

S? 0)10 Η Η(0(0-Η(0(0φ<0 -rl H

ft m wa p h ρραρραΜα -pa ϋϊί, I Ma MP MP I me •d C C H H Id g 30 <0 H H 30 <0 H H C H H 3Ö 0 S C ''«pa >o) >6pa>6Paaopa > c

5 XO N £ m E HM HOfflEHOMEXJME HO

2 u 30 30 ® φ (0 Φ3(0φ®3(0φ3θ3θφ φ 3 35 ι > > w w a wx:>^cox:>m>>mwx: E-·

30 II I I I I I

H H H HOHO I I O

Η Ο Ο Φ 3 Φ 3 H H (0 3 >i c h c 2 h c m x: m x: a ppx: η c p ® 2 p ® ι I Emp

>1 _ 3ÖMO 30 M O C H H C -H H CO 30(0HH

o 2 ~ρφμ<ορφμ<ο sepä 3θρα so c >ερα

x: £ <Ί>ιΜΡΕ>ιΜΡΕ XJME ΧίΜΕ Xd O HOME

C 3Ö-H<Ö<03ÖH<Ö(0 30 30 0 30300 3Ö 3 φ 3 <Q O

30 3 I id H Ä Μ « H ,54 M > > c > > c > x; w x: > c H E*

H I I I I I

H H H H H

P W O O 3D O 3D iH H

φ 2 c h c c h c ch CHCCHCPa p 2 2 p φ c p φ cp 2ρφ2ρφμε M w 3ÖMO30MO 30 M 30M03ÖM0300 30 -Η ~ΡΦΜ(0ΡΦΜ(0 ΡΦ(0 ΡΦΜ(0ΡΦΜ(0>3

H JO (NtHMPEinMPE >i M E >iMPE>iMPEHO

H M 30-Η(0(030Η(0(0 30H(0 3flrl(0(d3fl’H(0l0O3 >1 <o i«h.*4m«h.54m «hm «h«m«h«m«xj X E" v c c (0 w I 30 30 m2 i e x: x: m? h φ 30 30

C > Φ C > > -H

<ö3 M Φ 1 c 1C PC ie c .54+2 I C3Ö C30 M 30 C30C30 2 CH (Of (Of 30 f (0 C f (0 f ""30 P EE EE > E E *0 E f § f-t x <n x: m c φφ φφ h φ φ£φ φφ

C 30 3Ö30 rl c H C Φ C H 30 C H C

O 3 I > > E K Φ K Φ CO® SS > Φ K Φ U E-1 c c c c w ^ I Φ I Φ I Φ

- Φ -H O H O ·Η O I

CT3 HM HM HM I l 30 X3 HP HP HP H H an “’φ O(0o<ö oioo o ®a v> ex ex c * c-HCCHC e Σ H C C 2 CP®CP®C(0 „> 30 -H 30H 30 H 30 M O 30MO (0(0 * H "" P P (0 PP(Ö ΡΡ(0 ΡΦΜ(0ΡΦΜ(0ΕΡ ® U M >i M E >i M E >i M £ >ιΜΡΕ>ιΜΡΕΦΧ: +2 30 30φ(0 30 Φ (0 30 φ 2 30·Η(0(030 Η(0(0Η3 g > I « M M « M M « Μ Μ «H.54M«H.54MSSa (0

• M I I

3 3 Η Η Η 3 Ο Ο

H J* ^ CHCC-HC

(0« γν c ρ φ c ρ φ ρ<ο <#> op de de 30 m o 30 m o de μ E ΡΦΜΦΡΦΜΙΟ

φ H OO (N LO >iMP E >i M P EO M

>0 OH H O 30H(0(030 H(0(000 3 \ > HH H H «H«m«H«mH (0

C P

φ P

c 'd

H I E

PO E I C

. 3 M 3 C

P 3 M Φ

O 3 M X M C

(0 Φ (0 O H

«paac cm u ο ω « o. n m p «H M3

E H

D C I H -H

(0 (0 M M (0

Cl c P <0 OP

c c a hh O (0 (0 Φ O Φ c c c « >

C H H H H

(0 (0 (0 (0 (0 "" "" H a ci, p a p h <N n ^ in vo h cn 104970 15

Taulukoissa käytetyt ammattitermit ovat selluloosa- tai kankaanpainanta-ammattimiehelle tuttuja, eivätkä tarvitse lisäselvitystä. Tässä yhteydessä viitattakoon kuitenkin kappaleisiin "Textildruck" ja "Textilfärberei" julkaisussa 5 Ullmanns Encyclopädie der technischen Chemie, Band 22, alkaen sivuilta 565 ja 635 (Verlag Chemie, Weinheim, 1982).

Seuraavassa esitetyistä taulukon arvoista voidaan selvästi havaita kankaanpainannassa käytettyjen, keksin-10 nönmukaisten karboksimetyyliselluloosien ylivoimaisuus.

B _ 16 104970

Ο H

G 44

G X

rl M g m a) o 44 E +j β) H aö * g e - 9) =ra (0 3 .μ

Ή H +J

'tj H

<§ ^ £ > *0 SO *0 3 *0*0 1 gg - S, 5, t, § S, s,

S U > M K K K K KK

Vh '---‘ “r| (0

CO

o S e E »0 O Λ

Is s % |S Ns I * gsö CO g -M 3

a > -r->+2 -P H

C .5 H *° H 1-1 ® > SO SO E *0 *0 sö g J? ® 2Ä -h P £i S, 6, ra L -μ u * ω κ κ w κ kk £ m -p w 10

Se 44 te j? <o c

Sm -h x O ^ £ w H g H G <2 S3 rt| SS s r* H -P P (0 H O) c a) v r ε ή h {n M (0 " O H <0 e cO -PO) •5 e e S -μ a) ra 3 ra h g o a so so so so « « £

Is S** 2¾ S, e, S, S, S, S, I

1° 8 e <S “ 2 S c ® 5

JJ TO

ci * φ o ti ® μ 44 ra =° en -h h h C m ε

aO ra 44 3 C

l+j 3 -μ h ra S ra 3 c h o a 3 ra 3 -μ w 3 ε ·η -μ — -μ ra v H 10 (0 c co -p H-PC M <0 3 O) (0 (0(0 -H M M H 3 P £ <0 e ra m -p h -p ra 3 > O M G (0 (0 E M 44 H H £>,23(03.0 ’j H-PC S (0 C M -P 3 -rl (0 -P Φ C (0 -P 3 M 5 -μ 3 H s0 h 3 CO (0 CO 44 μ 0) > h +> ra h λ -p ra 3 ® a) -P ra Ocoara3P3<D3 +* >(ora NO) Λ ra h B ό > Οι P .3 44 M > .3 <0 ra 3 3 Q)M3mC(03(0-P -p d)H 0) MO 3 3 £>i3M-P >-P 3 fi -P M >iH(0M>i4->M3H<D > O HM -P (0 44 H > 0)3 (1) >+-> ra 44 HO) MC >ί E 44 (0 SO CM44H M £ 3 HM 3 <D H P H M P H 0) 3 P H »

3 O) H (00) HO 0) <0 0) (0 Oi 3 Sd O

H Q)(0 -P-P a0fc< v4 &h E-ι CL,-^Eh > tr> H

3 44 44 M 43 CO ·—' « (0 03 0)3 · · · · ...

·* H fciSE E-ι M H N (O 41 m voiSCO rt

Claims (6)

104970

1. Karboksimetyyliselluloosa (CMC), jonka substi-tuutioaste on 1,3 - 2,2, erityisesti 1,5 - 2,1, ja joka on 5 valmistettu kaksivaiheisen menetelmän mukaisesti, jossa menetelmässä: 1. karboksimetyyliselluloosa valmistetaan lie-temenetelmän mukaisesti stökiometrisissä olosuhteissa substituutioasteeseen noin 0,9 - noin 1,2; - 10 2) näin saatu karboksimetyyliselluloosa jauhetaan mahdollisen puhdistuksen ja kuivauksen jälkeen, kunnes seulontakäyrä on 100 % < 2,0 mm; 3. kohdissa 1 ja 2 mainitun karboksimetyyliselluloosa eetteröidään edelleen toisessa eetteröintiprosessis- 15 sa (esim. puolikuiva- tai lieteprosessi) karboksimetyyli-selluloosaksi, jonka kokonaissubstituutioaste on 1,3 2,2, erityisesti 1,5 - 2,1; 4. kohtien 1-3 mukaan saatu kar boksimetyyliselluloosa kuivataan erottamalla etukäteen 20 täydellisesti tai osittain reaktion sivutuotteet tai ilman niiden erotusta, jonka jälkeen viimeistellään tavanomaisella ja tunnetulla tavalla.

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen karboksimetyyliselluloosa, tunnettu siitä, että karboksimetyyli- 25 selluloosien läpäisyarvot ovat yli 95 %, erityisesti yli 96 % (mitattu 2-painoprosenttisessa vesipitoisessa liuoksessa kyvetissä, jonka optinen paksuus on 10 mm, valolla, jonka aallonpituus lambda = 550 nm) ja vesiliukoinen osuus on > 98 %, erityisesti > 99,9 %.

3. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukaisen kar- - boksimetyyliselluloosan käyttö paksunnosaineena tai reolo- giaa parantavana aineena kankaanpainannassa, erityisesti reaktiivipainannassa.

4. Patenttivaatimuksen 3 mukainen käyttö, 35 tunnettu siitä, että karboksimetyyliselluloosaa käytetään seoksena natriumalginaatin, tärkkelyksen, modi- • · 18 104970 fioitujen tärkkelysten, guarin, Johanneksenleipäpuun jyvän ydinjauhojen, arabikumin, kidekumin, tragant-kumin, tama-rindin ja/tai selluloosaeetterien, erityisesti karboksi-metyyliselluloosaeetterien kanssa. «

5. Patenttivaatimuksen 3 tai 4 mukainen käyttö, tunnettu siitä, että tekstiilimateriaaleina käytetään synteettisiä kuituja, luonnonkuituja, sekoitetaan kangasta, tai selluloosaregeneraattia.

6. Jonkin patenttivaatimuksen 3-5 mukainen käyt-io tö, tunnettu siitä, että-väriaineina käytetään hapetus-, rikki-, kehitys-, villa-, kromi-, suora-, happo-dispersio-, naftoli-, kyyppi-, metallikompleksi-, reaktii-vivärejä, pigmenttejä tai tuotteita, jotka koostuvat kehi-tysvärien kytkentäkomponentin ja diatsoaminoyhdisteen se-15 oksesta. φ · < 104970