NL7810926A - Werkwijze voor het chemisch reinigen of ontsterken met behulp van een mengsel op basis van perchloorethyleen. - Google Patents

Description

: : ' V? * VO 6331

Rhone-Poulenc Industries Parijs, Frankrijk.

Werkwijze voor het chemisch reinigen of ontsterken met behulp van een mengsel op basis van perchloorethyleen.

De uitvinding heeft betrekking op een werkwijze voor het chemisch reinigen ("dry-cleaning") en ontsterken van textielmaterialen, met het doel te verhinderen, dat het vuil zich opnieuw afzet op een textielsübstraat uit natuurlijke, kunstmatige of synthetische 5 vezels of mengsel van genoemde vezels en aldus in het vloeistofbad gedurende het reinigen en het ontsterken vuil van genoemd substraat gesuspendeerd te houden.

De uitvinding heeft eveneens betrekking op een mengsel op basis van perchloorethyleen voor het chemisch reinigen en ont-10 sterken van textielmaterialen cm te verhinderen, dat het vuil van een substraat zich opnieuw op genoemd substraat afzet.

Het is bekend, dat gedurende het chemisch reinigen of ontsterken met behulp van perchloorethyleen van geweven of gebreide textielgoederen het aan het textielmateriaal onttrokken vuil de nei-15 ging heeft zich weer op dat textielmateriaal af te zetten, vooral als het perchloorethyleen niet op regelmatige wijze wordt geregenereerd, wat het z.g. verschijnsel van "vergrijzing” van het textielmateriaal accentueert, dat gemakkelijker wordt waargenomen op witte of lichtgekleurde weefsels.

20 De factoren, die bij deze herafzetting een rol kunnen spelen zijn vele en de gecompliceerdheid van het verschijnsel is in hoofdzaak afhankelijk van de verscheidenheid van de vezels, die in hetzelfde reinigingsbad worden toegepast en van de vochtigheidsgraad van de omringende atmosfeer.

25 Verschillende anti-herafzettingsmiddelen zijn reeds voorgesteld voor het wassen van textielmateriaal in waterig milieu, in het bijzonder cellulosederivaten.

Voor het reinigen in organisch oplosmiddel-milieu is het bekend, dat bepaalde versterkende middelen een anti-herafzettende

O

\ 78 1 0 9 2 6 * 2 e, werking hebben, in het bijzonder gesubstitueerde oxazinen of amiden met meer dan 10 koolstofatcmen, beschreven in het Franse octrooischrift 1.386.783 en de Additie 89.3^1.

Echter bezitten deze middelen ongeacht of zij in wa-5 terig of organisch oplosmiddel-milieu worden toegepast, het nadeel, dat zij niet destilleerbaar zijn. Als gevolg hiervan blijven deze middelen gedurende het regenereren door destillatie van het gebruikte per-chloorethyleen op de bodem van de kolf tezamen met het vuil en andere zware restprodukten achter en kunnen derhalve aldus niet meer worden » 10 teruggewonnen. Anders gezegd, moeten deze bekende anti-herafzettings- middelen systematisch opnieuw bij elke regenereringsbehandeling van het vervuilde oplosmiddel worden toegevoegd.

Doel van de onderhavige uitvinding is de herafzet-ting te vermijden en aldus het z.g. verschijnsel van "vergrijzing" gedu-15 rende het chemisch reinigen of het ontsterken van textielmateriaal uit synthetische, kunstmatige, natuurlijke of gemengde vezels, sterk te beperken, onder het terugwinbaar en opnieuw bruikbaar maken van het anti-afzettingsmiddel volgens de uitvinding, daar deze en het perchloor-ethyleen bij elke regeneratie van het bad overdestilleren.

20 Verrassenderwijze is gevonden, dat men de herafzet- ting van vuil zeer sterk kan verminderen door toepassing in het op de gebruikelijke wijze gestabiliseerde perchloorethyleen van verbindingen, gekozen uit de groep der nitroalkanen met 1 - b koolstofatomen en mengsels daarvan.

25 Het Britse octrooischrift 693.792 beschrijft de toe voeging van een stabiliserende hoeveelheid nitroalkaan met 1-3 koolstofatomen en/of de gechloreerde derivaten daarvan als stabiliseermid-del voor ruw bereid of gezuiverd perchloorethyleen, tegen luchtoxyda-tie daarvan bij contact met metallische oppervlakken en/of bij bloot-30 stellen aan licht, warmte en/of vocht. Deze stabiliserende hoeveelheid kan variëren van 0,01 - 1 gev.%, betrokken op het perchloorethyleen.

Waargenomen is, dat bij een stabiliserende hoeveelheid van zelfs 1 gev.% van genoemde nitroalkanen in perchloorethyleen het effect tegen het verschijnsel van "vergrijzing" van het textiel-35 materiaal zeer onvoldoende, ja zelfs verwaarloosbaar is.

Q 78 1 0 9 2 6 - 3 : ' V·

De uitvinding heeft derhalve "betrekking op een werkwijze voor het verhinderen van de herafzetting van vuil hij het chemisch reinigen of ontsterken met behulp van op de gebruikelijke wijze gestabiliseerd perchloorethyieen, welke werkwijze hierdoor is gekenmerkt, 5 dat men een voldoende hoeveelheid nitroalkanen met 1 - k koolstof-atomen of mengsels van ten minste twee van genoemde nitroalkanen toevoegt om het nagestreefde effect van beperking van het verschijnsel van "vergrijzing" van het textielmateriaal te verkrijgen.

Eet nagestreefde effect van anti-herafzetting wordt 10 nl. eerst werkbaar als men ten minste 1,25 gev.# nitroalkaan aan het perchloorethyieen toevoegt.

De bovengrens van de hoeveelheid toe te voegen· nitroalkaan komt overeen met die van waaraf het nitroalkaan een tegengestelde secundaire werking gaat uitoefenen, zoals een zichtbare wijzi-15 ging van de textielvezels, een nadelige werking op gekleurd textielmateriaal of een agressiviteit tegenover buigzame koppelingen van de chemische-reinigings- of ont sterkingsapparatuur.

Men kan b.v. zeer goed tot 10 gew.^ nitroalkanen toevoegen, zonder een schadelijk neveneffect waar te nemen.

20 Volgens een geprefereerde uitvoeringsvorm van de uit vinding past men zodanige nitroalkanen toe, die zeer sterk oplosbaar zijn in het perchloorethyieen, doch zeer weinig oplosbaar in water en waarvan de kookpunten niet meer dan 15°C verwijderd liggen van dat van het perchloorethyieen om de gezamenlijke destillatie van deze nitro-25 alkanen met perchloorethyieen mogèlijk te maken.

De nitroalkanen, die aan deze eisen voldoen zijn het nitroëthaan, het 1-nitro-propaan, het 2-nitro-propaan of mengsels daarvan.

Men heeft nl. vastgesteld, dat zeer goede anti-af-30 zettingsresultaten ten aanzien van vuil worden verkregen door toevoeging van 2-5 gew.% nitroalk|nen met 2-3 koolstofatomen.

Bij de bewerkingen van het regenereren van perchloor-ethyleen door destillatie van gebruikte chemische reinigings- of ont-sterkingsbaden, destilleren deze nitroderivaten van ethaan en propaan 35 tezamen met het perchloorethyieen over, waardoor het aldus geregenereer-

L

78 1 0 9 2 6

If.

de perchloorethyleen rechtstreeks opnieuw als anti-afzettingsmengsel kan worden toegepast onder nauwkeurige handhaving van zijn uitgangs-samenstelling.

Het perchloorethyleen kan door elk geschikt stahili-5 seermiddel worden gestabiliseerd, in het bijzonder die welke zich verenigen met de aanwezigheid van de C^-C^-nitroalkanen, zoals onder andere en zonder dat de onderstaande lijst van verbindingen limitatief is, butyleenoxyde, tert.-butanol, N-methylpyrrol, n-butanol, diïsobutyleen, isopropylacetaat, en meer in het bijzonder epichloorhydrine, afzonder-10 lijk of gemengd.

De werkwijze voor de anti-herafzetting volgens de uitvinding kan eveneens de toevoeging omvatten van produkten, die normaliter worden toegepast bij het chemisch reinigen, zoals b.v. versterkende middelen voor de reiniging vertegenwoordigd door anionische, kat-15 ionische of niet-ionogene oppervlakteactieve middelen, zoals alkyl-sulfonaten, alkylarylsulfonaten en meer in het bijzonder calciumdode-cylbenzeensulfonaat, ethoxyleringsprodukten van vetalcoholen en vetzuren, sulfaten van vetalcoholen, petroleumsulfonaten, alkylpolyglycol-ethers, polyglycolethers van alkylfenol, meer in het bijzonder geoxy-20 ethyleerd nonylfenol met 12 mol ethyleenoxyde, ophelderingsmiddelen, appreteemiddelen, anti-statische middelen en waterafstotende middelen. Flik dezer toevoegsels kan worden toegepast in de gebruikelijke hoeveelheden, b.v. van 1-10 g/1 bad in die mate, dat het zich verdraagt met de aanwezigheid van de nitroalkanen volgens de uitvinding.

25 Bovendien kan de werkwijze volgens de uitvinding om vatten de toevoeging van water in hoeveelheden tot ongeveer 5 - 6$ en meer in het bijzonder 2-3 gew.$, betrokken op het te reinigen textielmateriaal. Dit water kan afkomstig zijn van het door het textielmateriaal ingebrachte vocht zelf en'/of door de reinigingSHversterkende 30 middelen uit de handel, die tussen 1 en 30$, gewoonlijk 8 - 11 gew.$ water bevatten. Soms voegt men extra hoeveelheden water toe (ongeveer 2-1 gew.$, betrokken op het te reinigen textielmateriaal) aan het reinigingsbad, dat de versterkende middelen bevat om het reinigings-effect tegenover z.g. "mager" vuil te versterken.

35 De uitvinding heeft eveneens betrekking op een meng-

Qs7810925 i 5 . . o sel of bad, geschikt voor het chemisch. reinigen of ontsterken van textielmateriaal om "vergrijzing” te verhinderen, alsmede de herafzet-ting van vuil op textielmateriaal uit natuurlijke, kunstmatige, synthetische of gemengde vezels gedurende de chemische reinigings- of 5 ontsterkingsbehandelingen met behulp van perchloorethyleen, dat op de gebruikelijke wijze is gestabiliseerd en eventueel water tot 6 gew.#, betrokken op het te behandelen textielmateriaal bevat en gebruikelijke toevoegsels, meer in het bijzonder versterkende middelen voor het reinigen en anti-statische middelen, waarbij elk dezer toevoegsels 10 aanwezig kan zijn in een hoeveelheid van 1 - 20 g/1 vein genoemd mengsel, welk mengsel of bad hierdoor is gekenmerkt , dat het naast het perchloorethyleen en de geschikte stabiliseermiddelen daarvoor 1,25 -10, bij voorkeur 2 - 5 gew.# bevat van ten minste een nitroalkaan met 1 - h koolstofatomen, als anti-herafzettingstoevoegsel.

15 Volgens een geprefereerde uitvoeringsvorm van de uit vinding bevat het mengsel als nitroalkaan, nitroëthaan, 1-nitropro-paan, 2-nitro-propaan of mengeels daarvan.

Het bepalen van de "vergrijzing" van het textielmateriaal geschiedde als volgt: 20 Men bereidde een dispersie van 10 g vuil in 1 1 van een mengsel op basis van het te beproeven perchloorethyleen onder roeren bij omgevingstemperatuur gedurende 5 minuten in een vat.

Het toegepaste vuil had onderstaande samenstelling in gewi cht shoeveelheden: 25 - klei ......................................... 7,175 - Spanje-wit .......... 2,000 -bruin ijzeroxyde ........ 0,125 -roet ......................................... 0,075 -houtskool 0,625 30 - zand .................. 90,000 en komt overeen met de Engelse norm B 5^-088-1766 "Standard Oil CTL/V".

De bestudeerde textielmonsters waren gebleekt zonder appret en bestonden uit: 2 - polyester 100# van 268 g/m o 35 - melange polyester 65# katoen 35# van 170 g/m' \ \ 78 1 0 9 2 6 « 6 o - polyamide 6/6 100$ van 170 g/m 2 - polyacrylonitrile (handelsmerk "Crylor") 100$ van 230 g/m 2 - linnen 100$ van 1γ8 g/m .

Deze monsters werden i+8 uren gehandhaafd in een op 5 20°C en 65$ relatief vochtgehalte geconditioneerde kamer en opgeslagen in gesloten houders tot het moment van de proef.

Men bracht dan een monster van 3,^ g van elk der vijf bovenvermelde textielprodukten in een miniatuur-chemische reini-gingsmachine, die men startte.

10 Vervolgens goot men op de textielmonsters zonder de machine stil te zetten het als boven bereide vuil uit en liet werken bij een badtemperatuur van ongeveer 25°C gedurende 5 minuten alvorens 10 seconden af te zuigen. Men droogde de monsters 10 minuten bij 60°C.

Elk der aldus behandelde monsters en meer of minder 15 gegrijsd, werd onderworpen aan een bepaling van de reflectie-index met behulp van de reflectometer-670 van de Compagnie "Photovolt" (V.S. van Amerika), voorzien van een groen filter.

Men stelde de inrichting in op 100 voor elk niet behandeld gebleekt textielmonster en bepaalde de reflectie-index voor 20 elk gegrijsd monster.

De berekende waarde van de "vergrijzing” wordt voorgesteld door het verschil tussen 100 en de reflectie-index, bepaald voor elk monster. De index ligt des te dichter bij de 100 naarmate de "vergrijzing" geringer is.

25 In de navolgende voorbeelden, die de verschillende aspecten van de uitvinding illustreren, zijn de percentages van de bestanddelen van de verschillende gebruikte mengsels uitgedrukt per gewicht.

Voorbeelden I - VI

30 Werkend volgens de werkwijze als boven beschreven, be studeerde men het anti-vergrijzings-effect, of anti-herafzettingseffect van verschillende mengsels op basis van gestabiliseerd chloorethyleen, waaraan men verschillende hoeveelheden nitroëthaan, 1-nitropropaan en/of 2-nitro-propaan had toegevoegd.

35 Het uitgangsperchloorethyleen was gestabiliseerd met \ 78 1 08 2 6 ψ ..

τ 0,02# epichloorhydrine eb 0,002# ïï-methylpyrrol.

In onderstaande tabel A zijn de verkregen resultaten samengevat. In deze tabel is ook een vergelijkingsproef opgenomen, uitgevoerd met een mengsel dat geen nitroalkaan volgens de uitvinding 5 bevat.

TA BE L A

Voor- Vezels Poly- Poly- Poly- Poly- Wol beelden Mengsel ester ester/ amide acrylo- 100# 100# katoen 6/6 nitrile _65/35 100# 100# m , > ^ (Jèmètën reflectiê-index (x) # “ : ' blanco gestabil. per 100 52 80 68 6\ 81 % ' 1 gestabil. per 96 89 88 93 72 92 nitroëthaan ^ 15 # gestabil. per 98 81 8^ 89 TV 87 2 lliiitro- b propaan 20 2 gestabil. per 98 80 88 93 73 90 2-nitro-pro- b paan # - gestabil. per 98 25 ^ nitroëthaan 1 83 86 92 71 90 1Initropröpaan 1 2-nitropropaan .2.............. ......

' ' * ·. gestabil. per 98 30 5 1-nitropropaan 2 80 85 91 70 89 2-nitropropaan 2........................ ......

# gestabil. per 96 6 nitroëthaan 2 88 88 93 73 90 35 2-nitropropaan 2 78 1 0 9 2 6 8

Voetnoot bij tabel A

(x) per = perchloorethyleen

Uit de bovengenoemde resultaten blijkt een duidelijke verbetering van de anti-herafzetting als men aan het gestabiliseerde 5 perchloorethyleen nitroalkanen volgens de uitvinding toevoegt, vergeleken met het gestabiliseerde perchloorethyleen, dat geen nitroëthaan, 1-nitropropaan en/of 2-nitropropaan als. anti-herafzettingstoevoegsel bevat.

Voorbeelden VII - X

10 Men werkte analoog aan de voorbeelden I - VI, met uitzondering, dat men aan het bad op basis van perchloorethyleen bovendien toevoegt een mengsel van reinigingsversterkers van de onderstaande samenstelling: - geoxyethyleneerd nonylfenol met 12 mol ethyleenoxyde ...... 32 % 15 - caleium-dodecylbenzeensulfonaat (met 30$ water) ........... U3 % - polyglycol met gemiddelde mol. massa van ong. 300 ......... 5 $ - butylglycol .............................................. 20 %

Het aan het bad toegevoegde water (behoudens het water dat met de versterkende middelen en met textielmateriaal wordt 20 ingebracht) bedraagt ongeveer 0,8 g/1 bad, wat ongeveer overeenkomt met een watergehalte van k%, betrokken op de vezels. De waargenomen resultaten zijn samengevat in tabel B, waarin eveneens overeenkomstige blanco proeven zijn opgenomen, uitgevoerd met mengsels, die niet de nitroalkanen volgens de uitvinding bevatten.

. ^ x 78 1 09 26 \ )κ 9 TABEL_Β

Voor- Vezels Poly- Poly- Poly- Poly- Wol "beelden Mengsel ester ester/ amide acrylo- 100$ 100JÊ katoen 6/6 nitrile _ _ 65/35 100$ 100$_ 5 i \ Gemeten reflectie-index (x) *-:-‘- bianco gestabil.per .100$ . . 52 .......80 ......68 61 81 gestabil.per 100$ 58 70 7^· 71 76 bianco reinigingsver- 10 sterkers 2 g/l...... ...............

gestabil.per 100$ bianco ...

remigingsver- sterkers 2 g/l 76 Ik 80 7^ 7^ water 0,8 g/l 15 gestabil.per 96$ ^ 2-nitropropaan k% 82 83 89 83 89 reinigingsver-sterkers 2 g/l gestabil.per 96$ 20 1-nitropropaan k% 78 85 89 83 90 8 reinigingsver- sterkers 2 g/l •water 0,8 g/l gestabil.per 96$

25 9 2-nit ropropaan 2$ m g2 Q 8o Q

1-nitropropaan \% nitroethaan 1$ reinigingsver-sterkers 2 g/l 30 mengsel van · vb. 9 100$ 78 8k 88 80 89 water 0,8 g/l (x) per = perchloorethyleen O 78 1 0 9 2 6 10

Men stelt vast, dat men met de mengsels van de voorbeelden VII en IX zeer goede resultaten verkrijgt onder verdiscontering van de grote hoeveelheid vuil, die is toegevoegd, betrokken op het gewicht van het behandelde textielmateriaal.

5 Bij aanwezigheid van water (mengsels van de voorbeel den VIII en X) blijven de resultaten nagenoeg dezelfde dan die, verkregen met de mengsels van de voorbeelden VII en IX.

Uit genoemde resultaten kan men concluderen, dat de toevoeging van versterkers aan alleen het gestabiliseerde polyetheen 10 niet de anti-herafzettings-eigenschappen van het bad verbetert, met uitzondering en gemiddeld in geringe mate in het geval van synthetische vezels. Bij aanwezigheid van versterkende middelen en water worden de met de mengsels van de voorbeelden VIII en X verkregen goede resultaten ten minste behouden, zoniet verbeterd, zoals dit het geval is voor wol.

15 Voorbeelden XI - XIV

Deze voorbeelden illustreren het ontsterken op discontinue wijze van gebreide goederen. Om het breien van bepaalde vezels te vergemakkelijken (polyester 100%, polyacrylonitrile 100%, wol 100%, polyamide, polyester/katoen) bedekt men laatstgenoemde met 20 minerale oliën (synthetische vezels) of met oleïnen (wol). Deze vezels worden gebreid op industriële weefgetouwen en verlaten de apparatuur in de vorm van een slang.

Het zich op deze gebreide goederen bevindende vuil is in hoofdzaak afkomstig van het stof van de vloeren als de goederen 25 van de karren of de weefgetouwen afvallen.

Het ontsterken van deze gebreide stukken wordt discontinu uitgevoerd op dezelfde wijze als het chemisch reinigen. Men gebruikt hiervoor chemische-reinigingsmachines van grote capaciteit (50 - 150 kg nuttige lading) met perchloorethyleen, gestabiliseerd 30 als in de voorbeelden I - VI, zonder toevoeging van een reinigingsver-sterker of water, waaraan men de nitroalkanen volgens de uitvinding heeft toegevoegd.

In tabel C zijn de verkregen resultaten samengevat.

V 78100 26 -j -j . Vn

IA B E L C

Voor- Vezels Poly- Poly- Poly- Poly- Wol beelden Mengsel ester ester/ amide acrylo- 1005? 1005? katoen 6/6 nitrile __ 65/35 100% 1005?_ 5 / \ Gemeten reflectie-index (x) - bianco gestabil.per 100# 71 82 75 66 85 gestabil.per 96# 91 90 9¼ 7^ 93 nitroethaan ' h% gestabil.per 96# 83 88 93 72 90 12 10 1-nitropropaan k% gestabil.per 96# 2-nitro-propaan k% 85 90 9^ 76 92 gestabil.per 96# 1¾ nitroethaan 1# 89 90 93 Tk 62 15 1-nitropropaan 1# 2-nitropropaan 2# « (x) per = perchloorethyleen Q 78 1 0 9 26 \ \\

Claims (7)

1. Werkwijze voor het verminderen van de herafzetting van vuil op textielmateriaal uit natuurlijke, kunstmatige of synthetische vezels of mengsels daarvan igedurende de chemische-reinigingsbe-werkingen of ontsterkingsbehandelingen met behulp van op de gebruike- 5 lijke wijze gestabiliseerd perchloorethyleen, met het kenmerk, dat men aan genoemd perchloorethyleen een voldoende hoeveelheid van ten minste een nitroalkaan met 1 — U koolstofatomen als anti-herafzet-tingstoevoegsels toevoegt om een anti-vergrijzingseffect te verkrijgen.

2. Werkwijze volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat 10 men aan het perchloorethyleen 1,25 - 10 gev.% van het toevoegsel toevoegt .

3. Werkwijze volgens conclusies 1-2, met het kenmerk, dat men als anti-herafzettingstoevoegsel nitroëthaan, 1-nitropropaan, 2-nitropropaan of mengsels daarvan toepast.

15 U. Werkwijze volgens conclusies 1-3, met het kenmerk, dat men aan het perchloorethyleen 2-5 gew.$ van het toevoegsel toevoegt.

5. Ant i-herafzettingsmengsel voor het chemisch reinigen of ontsterken op basis van op de gebruikelijke wijze gestabiliseerd 20 perchloorethyleen, dat eventueel water tot 6 gew.$, betrokken op het te reinigen textielmateriaal bevat en de gebruikelijke toevoegsels, waarbij elk der toevoegsels aanwezig kan zijn in een hoeveelheid van 1-10 g/1 van genoemd mengsel, met het kenmerk, dat het 1,25 - 10 gew.% van ten minste een nitroalkaan met 1 - k koolstofatomen bevat.

6. Mengsel volgens conclusie 5, met het kenmerk, dat het 2-5 gew.$ van genoemd toevoegsel bevat,

7, Mengsel volgens conclusies 5-6, met het kenmerk, dat het nitroalkaan wordt gekozen uit de groep, bestaande uit nitro-ethaan, 1-nitropropaan, 2-nitropropaan of mengsels daarvan. O ƒ 78 1 0 3 2 ο i