NL8601155A

NL8601155A - Werkwijze voor het tenminste gedeeltelijk opheffen van een optisch bleekeffect.

Info

Publication number: NL8601155A
Application number: NL8601155A
Authority: NL
Original assignee: Sandoz Ag
Priority date: 1985-05-08
Filing date: 1986-05-06
Publication date: 1986-12-01
Also published as: IT8647991A0; FR2581672A1; CH677167B5; GB2174731B; GB8610951D0; DE3614377C2; CH677167GA3; JPS61255965A; GB2174731A; IT1203785B; DE3614377A1; HK106591A; FR2581672B1

Description

«. . * - 1 -

Werkwijze voor het tenminste gedeeltelijk opheffen van een optisch bleekeffect.

♦

De onderhavige uitvinding heeft betrekking op een werkwijze voor het opheffen of verhinderen van de fluorescentie van optisch gebleekte substraten.

Zoals bekend absorbeert een optisch bleek-5 middel onzichtbaar ultravioletlicht en zendt dit weer uit in het blauwe of groene gedeelte van het zichtbare spectrum* Het weer uitgestraalde licht maskeert de ongewenste, gele tint van textielmaterialen of andere substraten. Daardoor lijken optisch gebleekte materialen voor het oog witter dan niet- behandelde substraten en 10 optische bleekmiddelen worden op grote schaal toegepast ter verbetering van het witte effect van substraten^zoals textielmaterialen, papier, leder, bekledingsprodukten, pigmenten enz.

Des al niettemin is de aanwezigheid van een optisch bleekmiddel soms ongewenst. Indien bijvoorbeeld een 15 optisch gebleekt textielmateriaal wordt overgeverfd of nogmaals wordt bedrukt met een kleurstof, is het totale effect dat met het textielmateriaal in het daglicht wordt verkregen het gevolg van de absorptie van de toegepaste kleurstof en bovendien van de fluorescentie van het optische bleekmiddel. Bij het blootstellen 20 van dergelijke aanvervingen of drukken aan kunstlicht dat vrijwel geen ultraviolet licht bevat, is niets te merken van fluorescentie en de waarnemer constateert een grote verandering van kleur.

Dien ten gevolge heeft de uitvinding betrekking 25 op een werkwijze voor het tenminste gedeeltelijk opheffen van het optische bleekeffect dat op een substraat door een optisch bleekmiddel wordt teweeggebracht of het verhinderen van het optreden van optische bieekeffecten op een substraat door een optisch bleekmiddel, welke werkwijze omvat het in contact brengen van het - > A » . + -Λ - * 4

. V

- 2 - substraat met een UV-absorberend materiaal en daarna fixeren van dit materiaal op het substraat, welke beide stappen hetzij voor, hetzij na de behandeling van het substraat met een optisch bleekmiddel worden uitgevoerd.

5 Met "UV-absorberend materiaal" wordt bedoeld een materiaal dat in sterke mate licht in het nabije UV traject absorbeert-(< 400 nm, in het bijzonder binnen 250-350 nm), zonder dat in aanzienlijke mate weer uitstraling met langere golflengten optreedt, De in deze beschrijving toegepaste uitdrukking 10 "optisch bleekeffeet" duidt op het fluorescentieeffect van het optische bleekmiddel.

Ondergeschikte U.V.-absorberende materialen vallen benzotriazoolderivaten, bijvoorbeeld 2-(2'-hydroxyfenyl)-benzotriazoolderivaten, zoals 2-(2 *-hydroxy-31-tert.-butyl-5'-15 methylfenyl)-5-chloorbenzotriazool, benzofenonderivaten, bij voorbeeld 2-hydroxybenzofenonderivaten waarvan de 21, 44 -en/of 5-plaatsen desgewenst verder zijn gesubstitueerd^ zoals 4-chloor-2,2',4'-trihydroxybenzofenon, 2,2',4-trihydroxybenzofenon, 2,4-dihydroxy-4'-methoxy-benzofenon,2,2',4,4'-tetrahydroxybenzo-20 fenon, 2,4-dihydroxybenzofenon of 2-hydroxy-4-methoxy-benzofenon, benzoëzuurderivaten, bijvoorbeeld resorcinol monobenzoaat, salicylzuuresters, bijvoorbeeld 4-C^_^2alkylfenylsalicylaat, dibenzoylbenzeenderivaten, bijvoorbeeld p-di(4-hydroxysalicyloyl)-benzeen of 2,4-dibenzoylresorcinol, a-cyaanacrylzuuresterderivaten i 25 en benzylideenmalodinitrilen. Dergelijke ultravioletlichtabsor- berende materialen zijn bekend en bijvoorbeeld beschreven in ÜSP 3.214.463 en 3.383.241, DAS 1.101.437 en 1.213.407 en het Britse octrooischrift 796.003.

Volgens de uitvinding kan eveneens een 30 mengsel van ultravioletlicht absorberende materialen worden gebruikt.

Het ultravioletlicht absorberende materiaal *

... j ,T

j €ï * 'i - 3 - wordt geschikt vanuit een waterig milieu aangebracht, afhankelijk van de oplosbaarheid in water ervan, kan het als een waterige oplossing of in de vorm van een emulsie of dispersie in een waterig milieu worden toegepast. De emulsies worden geschikt 5 bereid door het ultravioletlicht absorberende materiaal op te lossen in een organisch oplosmiddel, bijvoorbeeld lakbenzine, en de verkregen oplossing toe te voegen aan water, bijvoorkeur in aanwezigheid van een emulgator. Aanbevolen emulgatoren zijn niet-ionogene emulgatoren, bijvoorbeeld geoxyalkyleerde produkten, 10 bijvoorkeur geëthoxyleerde produkten,van alkoholen met 8-20 koolstofatomen, door alkyl met 4-12 koolstofatomen gesubstitueerde fenolen, vetzuren met 8-20 koolstofatomen of ricinusolie.

Bijvoorkeur bevatten de niet-ionogene emulgatoren 5-50, vooral 5-30, ethyleenoxyeenheden. Zoals reeds vermeld kan het ultra- 15 violetlichtabsorberende materiaal eveneens in de vorm van een / waterige dispersie van fijne deeltjes, desgewenst in aanwezigheid van een dispergeermiddel, worden toegepast. Geschikte dispergeer- middelen zijn die welke voor het dispergeren van dispersiekleur- stoffen worden toegepast, bijvoorbeeld ligninesulfonaten of 20 formaldehyde nafthaleensulfonzuur.condensatieprodukten.

Het ultravioletlichtabsorberende materiaal / kan volgens bekende methoden, die geschikt zijn voor het toegepaste type ultravioletlicht absorberend materiaal, zoals in het algemeen voor het aanverven of bedrukken worden aangewend, 25 worden aangebracht, bijvoorbeeld door uitputtende extractie uit een langbat bij een temperatuur tussen 20 en 140°C, impregneren en verblijven bij een temperatuur tussen 20 en 90°C, gedurende 30 minuten tot 48 uren, afhankelijk van de verblijftemperatuur, impregneren en fixeren met verzadigde stoom, oververzadigde 30 stoom bij een temperatuur tussen 160 en 190°C of warme, droge lucht bij een temperatuur tussen 160 en 22Q°C, of behandeling met een hoge frequentie of thermisch contact. Het ultravioletlicht \ ió - 4 - absorberende materiaal kan eveneens volgens bekende drukmethoden worden aangebracht, bijvoorbeeld thermobedrukken, in combinatie met organische polymeren, bijvoorbeeld oppervlaktebekledings-lagen op zowel olie-als waterbasis, of door bedrukken met pigment.

5 De methode die wordt toegepast voor het aanbrengen en fixeren van het ultravioletlicht absorberende materiaal en de toe te passen hoeveelheid van dit materiaal hangen af van het te behandelen substraat, de toegepaste of toe te passen optische bleekmiddelen, de eigenschappen van het 10 ultravioletlicht absorberende materiaal en het type van de eventueel te gebruiken kleurstoffen. In het algemeen worden goede compenserende eigenschappen verkregen indien het ultravioletlicht absorberende materiaal in een hoeveelheid van 0,1-5 gew.%, op basis van het gewicht van het substraat, wordt, toegepast..

15 Volgens de uitvinding kan het ultravioletlicht absorberende materiaal op een optisch gebleekt substraat worden aangebracht. Volgens een aanbevolen uitvoeringsvorm wordt het ultravioletlicht absorberende materiaal voor, tijdens of na het aanverven of bedrukken van het optisch gebleekte materiaal aan-20 gebracht, in het bijzonder na het aanverven of bedrukken. Het ultravioletlicht absorberende materiaal kan eveneens voor het optisch bleken van het substraat op het substraat worden aan-gébracht. Volgens een aanbevolen uitvoeringsvorm wordt het ultravioletlicht absorberende materiaal, voor, tijdens of na 25 het aanverven of bedrukken met een kleurstof of een mengsel van kleurstoffen, op een niet-gebleekt materiaal aangebracht.

De aard van de verf- of drukwerkwijze die in verband met de behandeling met het ultravioletlicht absorberende materiaal op het materiaal wordt toegepast, is niet kritisch^ 30 zolang de toegepaste kleurstoffen en de verf- en drukomstandigheden _ verenigbaar zijn met het toegepaste., ultravioletlicht absorberende, materiaal.

’ '

. - J

- 5 -

Tegenwoordig worden optische bleekmiddelen vaak in huiswasmiddelen opgenomen- Indien geverfde of bedrukte kleren met een dergelijk wasactief middel worden gewassen, is de kleur na het drogen veranderd, in het bijzonder in geval van lichte aanvervingen of bedrukkingen, zoals met gele of beige 5 kleuren- Een dergelijk nadeel wordt vermeden indien de aangeverfde of bedrukte voorwerpen volgens de uitvinding worden behandeld met een ultravioletlicht absorberend materiaal en in een later stadium met een wasmiddel, dat een optisch bleekmiddel bevat, worden gewassen.

10 Volgens de uitvinding kan het blekende effect van een optisch bleekmiddel worden opgeheven of in aanzienlijke mate worden verminderd over het gehele oppervlak van het substraat of slechts plaatselijk. Zo kan het ultravioletlicht absorberende materiaal dus plaatselijk worden aangebracht door 15 een optisch gebleekt materiaal of een materiaal dat optisch gebleekt moet worden plaatselijk te bedrukken. Bij blootstellen aan ultraviolet licht vertoont het volgens de uitvinding behandelde materiaal een fluorescerend patroon, zoals bijvoorbeeld in theaters of dansclubs of voor veiligheidssignalen worden 20 toegepast.

De werkwijze volgens de uitvinding wordt aangewend ter verhindering of opheffing van de ophelderingseffecten teweeg.gebracht door verschillende klassen optische bleekmiddelen, bijvoorbeeld anionogene of kationogene optische bleekmiddelen of 25 optische bleekmiddelen van het dispersietype, zoals in wasmiddelen 1 voor huishoudelijk gebruik worden toegepast, in was- of bleek middelen voor de voorbehandeling van cellulosevezels of andere natuurlijke of synthetische vezels, of voor het optisch bleken van papier of synthetische vezels in massa. Voorbeelden van 30 optische bleekmiddelen waarvan de blekende of fluorescerende werking volgens de uitvinding wordt opgeheven of verminderd zijn Μ '* - δ - bis-(triazinylamino)-stilbeendisulfonzuren, triazolylderivaten van stilbeensulfonzuren, bis-stilbeenverbindingen, pyrazoline-derivaten, naftaalimiden, aminocoumarinen, oxacyaninen, oxazolen, benzoxazolen of bis-(benzimidazolyl)derivaten.

5 De werkwijze volgens de uitvinding kan op elk type materiaal dat optisch gebleekt kan worden, zoals bijvoorbeeld textielvezels, papier of leder, worden toegepast.

De textielvezels kunnen zich in elke gebruikelijke vorm bevinden, zoals bijvoorbeeld garens, geweven of gebreide materialen of 10 niet geweven produkten. Voorbeelden van textielsubstraten zijn die welke wol, katoen, linnen, zijde, synthetische polyamiden, polyesters, celluloseacetaat of -triacetaat, polyacrylnitril, polyvinylchloride of polyalkeenvezels, of mengsels daarvan, bevatten.

15 Het kan gunstig zijn een vooronderzoek uit te voeren teneinde het ultravioletlicht absorberende materiaal uit te kiezen dat bijzonder doeltreffend is bij het te behandelen substraat, teneinde tot de optimale werkomstandigheden te komen. Een ultravioletlicht absorberend materiaal dat bijzonder doel-20 treffend is bij een substraat dat polyestervezels bevat is bijvoorbeeld een ultravioletlicht absorberend materiaal van het benzotriazooltype, bijvoorkeur 2-(2,-hydroxy-3,-tert.-butyl-5'-methylfenyl)-5-chloorbenzotriazool.

Volgens een aanbevolen uitvoeringsvorm van de 25 uitvinding wordt het ultravioletlicht absorberende materiaal op een optisch gebleekt substraat aangebracht, in het bijzonder een textielsubstraat, waarin het optische bleekmiddel hetzij in de spinmassa is opgenomen indien het textielsubstraat synthetische vezels bevat, hetzij bij een voorbehandelingsstap is aangebracht, 30 bijvoorbeeld een bleekstap. Het kan eveneens gunstig zijn een ultraviolet licht absorberend materiaal op een dergelijk materiaal na aanverven of bedrukken, waaronder fixatie van de kleurstoffen, <. , ..

- 7 - Λ.

«· r aan te brengen. De werkwijze volgens de uitvinding is bijzonder geschikt voor het behandelen van textielmaterialen die synthetische vezels, in het bijzonder polyestervezels, bevatten.

Het ultravioletlicht absorberende materiaal wordt gekozen ten-5 einde de optische bleekeffecten van optische bleekmiddelen die voor dergelijke synthetische vezels worden toegepast op te heffen, bijvoorkeur volledig, of te verhinderen. In het geval van polyesters is het ultravioletlicht absorberende materiaal dat wordt toegepast voor het opheffen of verhinderen van de optische 10 bleekeffecten van een dispers optisch bleekmiddel bijvoorkeur een benzotriazoolderivaat.

In de volgende voorbeelden zijn alle delen en percentages respectievelijk gewichtsdelen en gewichtspercentages.

15 Voorbeeld I

Een polyestergaren, dat in de massa optisch was gebleekt, werd in een kaas en konus verf machine behandeld met een waterig bad, dat, per 1000 delen 0,17 delen 2-(2,-hydroxy-3,-tert.-butyl-5I- 20 methylfenyl)-5-chloorbenzotriazool gedispergeerd in water 0,5 delen ammoniumsulfaat en 0,3 delen ijsazijn, bevat.

25 De vloeistof tot materiaalverhouding bedroeg 30:1. De temperatuur van het behandelbad werd gedurende 40 minuten verhoogd van 404125°C en daarna werd het garen 30 minuten behandeld bij 125°C. Na afkoelen werd het garen gespoeld en klaargemaakt voor het verven.

30 Bij blootstellen aan ultraviolette straling vertoonde het behandelde garen geen fluorescentie.

·. *

> V

- 8 -

Voorbeeld ii

Een 100% polyesterweefsel, dat van tevoren volgens een thermosolwerkwijze optisch was gebleekt met C.I. Fluorescent Brightening Agent 330, werd in een streeppatroon 5 bedrukt met een drukpasta die, per 1000 delen, 4 delen 2-(21-hydroxy-3'-tert.-butyl-5'-methyl-fenyl)-5-chloorbenzotriazool in de vorm van een waterige dispersie^ 400 delen van een 13%-ig verdikkingspreparaat 10 op basis van guar (Indalca H 735, Cesalpinia-Hercules S.A.

Bergamo, Italië) en water in een voldoende hoeveelheid om aan te vullen tot 1000 delen, bevatten.

IS Na drogen werd het bedrukte weefsel 7 minuten bij 175°C behandeld met oververhitte stoom. Daarna werd het weefsel eerst warm en daarna koud gespoeld en tenslotte gedroogd. Bij blootstellen aan ultraviolet licht vertoonde het bedrukte weefsel een donker gestreept patroon op een helder wit-blauwe 20 ondergrond. .·

Voorbeeld III

Men behandelde 66 polyamide gebreide waren, die van tevoren met een thermosolwerkwijze optisch waren gebleekt 25 met het C.I. Fluorescent Brightening Agent 328, 30 minuten bij 98°C en een pH van 5 met een bad dat 0,5 gew.%, op basis van het gewicht van de polyamidegoederen, 2-hydroxy-4-n-octoxybenzofenon in lakbenzine bevatte en was· geemulgeerd';in water met .oliezuur polyglycolester. Na voltooiing van de behandeling werden de 30 gebreide goederen met koud water gespoeld.

Bij blootstellen aan ul tra viol e til. icht vertoonde de behandelde gebreide waren geen fluorescentie.

- V ^ . i V

- 9 -

Voorbeeld IV

Bij herhaling van de werkwijze van voorbeeld III, echter onder vervanging van de 2-hydroxy-4-n-octoxybenzofenon-emulsie door een 0,5%-waterige oplossing van 2-hydroxy-4-methoxy-benzofenon-5-sulfonzuur, is de fluorescentie van de 66 5 polyamide brij-waren vrijwel verdwenen.

Voorbeeld V

Een polyacrylonitrilweefsel, dat van tevoren uitputtend optisch was gebleekt met C.I. Fluorescent 10 Brightening Agent 340, werd 60 minuten bij 98eC en een pH van 6 behandeld met een bad dat 1 gew.%, op basis van het gewicht van het weefsel, 2,2'-dihydroxy-4,4'-dimethoxybenzofenon in de vorm van een waterige dispersie bevatte. Na de behandeling werd hét weefsel eerst warm en daarna koud gespoeld.

15 Bij blootstellen aan ultravioletstraling, vertoonde het behandelde weefsel aanzienlijk minder fluorescentie.

Voorbeeld VI

Gebreide voorwerpen, vervaardigd uit pH 66 20 getextureerd garen, werden in een goederen tot vloeistofverhouding van 1:15 gebracht in een vloeistof die 0,1% van de kleurstof C.I. Acid Orange 145 en 1,0% natrium 2,2'-dihydroxy-4,4'-dimethoxy- benzofenon-5-sulfonaat 25 bevatte en met azijnzuur op een pH van 4,5 was ingesteld.

Het percentage is gebaseerd op het droog-gewicht van de gebreide waren. De temperatuur van het bad werd met een snelheid van 1°C per minuut, onder voortdurende mechanische beweging, verhoogd van 60 tot 98°C en het verven werd nog 30 30 minuten voortgezet bij 98°C. Daarna werden de materialen eerst gespoeld bij 50°C, daarna koud gespoeld en tenslotte bij 80eC

*· «. \ • -v —< V v - 10 - gedroogd.

Indien de aangeverfde voorwerpen bij een vloeistof tot goederenverhouding van 30:1 gedurende 30 minuten bij 40°C werden gewassen met 3 g per liter van een in de handel (r} 5 verkrijgbaar huiswasmiddel voor fijne kleding (Wollana'—, ingeschreven merk Mark, Eswa AG, Zwitserland)en daarna werden gespoeld en gedroogd, werd geen opmerkelijke verandering van de kleur ten opzichte van een niet-gewassen voorwerp waargenomen.

Breiwaren werden volgens hiervoor beschreven 10 methode, echter in afwezigheid van het benzofenonderivaat (ultra-violetlicht absorberend materiaal) aangeverfd en daarna met hetzelfde huiswasmiddel, onder dezelfde omstandigheden als hiervoor vermeld, gewassen. Vergeleken met een niet-gewassen voorwerp vertoonde het gewassen voorwerp een aanzienlijke kleurverandering.

Claims

1. Werkwijze voor het tenminste gedeeltelijk opheffen van het optische bleekeffect dat door een optisch bleekmiddel op een substraat is teweeg gebracht of voor het verhinderen dat optische bleekeffecten door een optisch bleek- 5 middel op een substraat zullen optreden, met het kenmerk, dat men het substraat in contact brengt met een ultraviolet licht absorberend materiaal en daarna het ultravioletlicht absorberende materiaal aan het substraat fixeert, waarbij men beide stappen voor of na de behandeling van het substraat met het optische 10 bleekmiddel uitvoert.

2. Werkwijze volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat men als ultravioletlicht absorberend materiaal benzotriazoolderivaten, benzofenonderivaten, benzoëzuurderivaten, 15 esters van salicylzuur, dibenzoylbenzeenderivaten, esterderivaten van α-cyaanacrylzuur en/of benzylideen malodinitrilen toepast.

3. Werkwijze volgens conclusie 2, met het kenmerk, dat men als ultravioletlicht absorberend materiaal 20 2-(2'-hydroxyfenyl)-benzotriazoolderivaten,2-hydroxybenzofenon der ivaten, waarvan de 2', 4', 4 en/of 5-plaatsen desgewenst verder zijn gesubstitueerd, resorcinolmonobenzoaat, alkylfenylsalicylaat, p-di(4-hydroxysalicyloyl)-benzeen en/of 2,4-dibenzoylresorcinol.toepast. 25

4. Werkwijze volgens conclusie 3, met het kenmerk, dat men als ultravioletlicht absorberend materiaal 2-(2'-hydroxy-31-tert.-butyl-5’-methylfenyl)-5-chloorbenzo- triazool, 4-chloor-2,2,4'-trihydroxybenzofenon, 2,2'-4-tri-30 hydroxybenzofenon, 2,4-dihydroxy-4'-methoxybenzofenon, 2,2',4,4'- V ·ν -12- tetrahydroxy-benzofenon, 2,4-dihydroxy-benzofenon en/of 2-hydroxy-4-methoxy-benzofenon,kiest.

5. Werkwijze volgens één der voorgaande 2 conclusies, met het kenmerk, dat men het ultravioletlicht absorberende materiaal toepast als een waterige oplossing of in de vorm van een emulsie of dispersie.

6. Werkwijze volgens één der voorgaande IQ conclusies, met het kenmerk, dat men het ultravioletlicht absorberende materiaal met behulp van extractie-, impregnerings-of drukmethoden aanbrengt op het substraat.

7. Werkwijze volgens één der voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat men het ultravioletlicht 15 - absorberende materiaal op een optisch gebleekt substraat aanbrengt.

8. Werkwijze volgens één der conclusies 1-6, met het kenmerk, dat men het ultravioletlicht absorberende materiaal voor het optisch bleken van het substraat aanbrengt.

9. Werkwijze volgens één der voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat men het ultravioletlicht het absorberende materiaal voor, tijdens of na / aanverven of bedrukken 25 van het substraat aanbrengt.

10. Werkwijze volgens één der voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat men als substraat textielvezels, papier of leder toepast. 30

11. Werkwijze volgens conclusie 10, met het " } ^ ·; - ... Λ - 13 - kenmerk/ dat men als substraat een textielsubstraat dat een polyester, polyamide en/of polyacrylonitril bevat gebruikt.

12. Werkwijze als beschreven in de beschrijving, 5 onder verwijzing naar de voorgaande voorbeelden 1-6.

13. Een substraat verkregen onder toepassing van een werkwijze volgens één der voorgaande conclusies.