Wynalazek niniejszy dotyczy uszlachet¬ niania, zwlaszcza bielenia wrazliwego ma¬ terialu, a mianowicie przede wszystkim ma¬ terialów wlóknistych, a sposród nich szcze¬ gólnie wlókien zwierzecych z wlosem, zy¬ wym wlacznie. Jako srodki bielace, zgo¬ dnie z wynalazkiem niniejszym, stosuje sie nadtlenek wodoru oraz takie srodki biela¬ ce, które zawieraja grupy —OOH wzgled¬ nie OOMe (Me oznacza potasowiec albo anion równowartosciowy). Sposród nich mozna wymienic kwasy nadkarbonowe, nadfosforowe, kwasy nadsulfonowe oraz kwasy typu kwasu Caro pochodzenia nie¬ organicznego i organicznego.Takie srodki bielace stosuje sie w znacz¬ nym stopniu do bielenia materialów sztucz¬ nych i naturalnych. Niestety jednak w do¬ tychczasowych procesach tego typu okazu¬ je sie, ze nastepuje znaczne uszkodzenie bielonego materialu, gdyz material ten w stanie wybielonym nie wykazuje zupelnie trwalosci i podobnych wlasciwosci mecha* nicznych, jak poprzednio, a takze chemicz¬ ne jego wlasciwosci zostaja w znacznym stopniu zmienione przewaznie w niepoza¬ danym kierunku, W opisie niniejszym nie beda rozwazone przyczyny tego zjawiska, W kazdym razie jednak unikniecie tych uszkodzen stanowi znaczny postep tech¬ niczny.Wynalazek polega na tym, ze kapiel albo material porusza sie, W ten sposób unika sie przede wszystkim miejscowegozubozenia kapieli w srodek bielacy, ponad¬ to wystarcza znacznie mniejsze stezenie srodka bielacego oraz mozna szybciej bie¬ lic, tak iz material zostaje w znacznym sto¬ pniu ochroniony.Zgodnie z. wynalazkiem niniejszym sto¬ suje sie przy tym srodek bielacy korzystnie w kapieli calkowicie utrwalonej, poniewaz w przeciwnym razie wobec zwiekszonego ruchu kapieli mogloby nastapic wieksze zu¬ zycie srodka bielacego.Trwalosc te osiaga sie w sposób naste¬ pujacy. Przede wszystkim nalezy unikac bezwarunkowo zbyt duzej wartosci pH; ja¬ ko regule nalezy przyjac zasade, ze papie¬ rek fenolo-ftaleinowy nie powinien rózo* wiec. Kapiel kwasna jest zawsze calkowi¬ cie trwala, jednakze pewne kwasy, zwlasz¬ cza siarkowy, solny i azotowy, wykazuja znaczne wady, tak iz korzystniej jest uni¬ kac stosowania ich. Dalej calkowita trwa¬ losc w podanych granicach mozna osiagnac równiez za pomoca obecnosci pewnych anionów o duzej czasteczce, Teaniony na¬ leza do zwiazków zwanych aniono-czynny- mi (kapilarnie czynnymi), Mozna tu podac nastepujace przyklady: sól sodowa kwasu dodekanolosulfonowego, sól sodowa kwasu oktadecenoylometyloaminoetanosulfonowe- go, sól sodowa albo potasowa kwasu izobu- tylonaftalenosulfonowego.Wedlug wynalazku niniejszego celowe jest równiez traktowanie materialu takimi kapielami mozliwie najkrócej, aby osiagnac dzialanie mozliwie najrównomierniejsze.Odbywa sie to korzystnie podczas bielenia ciaglego, to jest bielenia, przy którym sro¬ dek bielacy oraz pozostale dodatki kapieli sa stale uzupelniane w miare ich zuzycia i postepu bielenia, poniewaz mozna przy tym z <&la pewnoscia uniknac nawet zubo¬ zenia miejscowego; prócz tego wystarcza znacznie mniejsza ilosc srodka bielacego, Bielenie ciagle moze byc dokonywane przez poruszanie materialu albo kapieli, mozna jednakze wprawiac w ruch zarówno material, jak i kapiel, W ostatnio poda¬ nym przypadku otrzymuje sie, doskonale wyniki poruszajac kapiel i material w prze¬ ciwnych kierunkach, gdyz swieza albo tyl¬ ko co zregenerowana kapiel, a wiec w kaz¬ dym razie kapiel o stosunkowo duzym ste¬ zeniu, styka sie przy tym z materialem znacznie podbielonym juz, podczas gdy ma¬ terial niewybielony styka sie ze znacznie zuzytymi juz czesciami kapieli. Jest rze¬ cza znana, ze poczatek bielenia nastepuje bardzo latwo, wybielenie zas ostateczne wymaga nieraz duzego trudu.Podane utrwalacze mozna oczywiscie uzupelniac albo tez mozna wspomagac ich dzialanie za pomoca utrwalaczy i przeciw- katalizatorów znanego rodzaju, Mozna tu wymienic koloidy, jak klej, zelatyne, zol kwasu krzemowego albo zel tego kwasu, garbniki pochodzenia naturalnego lub sztucznego, pewne zwiazki wodorotlenowe, zwlaszcza dzialajace jako przeciwkataliza- tory, jak cukier, mannit, fenole.Obrabiany material moze podczas biele¬ nia przenosic na sobie pewne aktywatory, a wiec pewne sole metali, albo takie zwiaz¬ ki, które jak mydlo moga na wlóknie zwiek¬ szac wartosc pH, a takze enzymy i fermen¬ ty. Wazna jest rzecza oczywiscie, by zwiaz¬ ki takie nie przechodzily do kapieli albo tez w niej zostawaly unieszkodliwione. W tym przypadku kapiel moze zawierac przeciw- katalizatory, np. fluorki, cyjanki, aldehyd mrówkowy, aniline.Jest rzecza jasna, ze rodzaj utrwalacza musi byc dostosowany do materialu. A wiec okazalo sie, ze wlókno roslinne powinno byc bielone w srodowisku kwasnym, gdyz, jak wiadomo, kapiele zasadowe bardzo mo¬ cno naruszaja to wlókno, zwlaszcza jesli zawieraja czynny tlen. Bawelne i podobne materialy mozna bielic przy wiekszych war¬ tosciach pH, jednak nalezy wziac pod uwa¬ ge, ze we wlóknach twardych zostaje przy tym zmieniony sklad wlókna, np. stracone zostaja petitozany, woski i podobne sub- — 2 —stancje decydujace o charakterze danych wlókien, a wiec równiez i tutaj nalezy pra¬ cowac przy mozliwie malych wartosciach pH i uwzgledniac pewne ewentualne scu- krzenie wlókien.W sposób szczególny nadtlenek wodoru w roztworach o malych wartosciach pH za¬ chowuje sie inaczej, niz w roztworach o du¬ zej wartosci pH, co nalezy przede wszyst¬ kim przypisac temu, iz sole nadtlenku wo¬ doru sa solami kwasu prawdziwego, nato¬ miast wolny nadtlenek wodoru jest tylko pseudokwasem.Ponizej rozwazono bielenie materialu zwierzecego, a wiec welny. Znaczna wraz¬ liwosc welny na dzialanie zasad jest znana.Poniewaz punkt izoelektryczny, to jest stan je} najslabszej wrazliwosci, lezy okolo war¬ tosci pH równej 5,6, wiec nalezy poslugi¬ wac sie roztworami wykazujacymi podobna wartosc pH. Jednakze dotychczas nie moz¬ na bylo oczekiwac jeszcze nigdy dobrego wybielenia w tym przedziale wartosci pH.Jak stwierdzono, bylo tak wskutek tego, ze w roztworze kwasnym moze zajsc latwo reakcja uboczna, przebiegajaca obok biele¬ nia i mogaca sie wysunac na pierwszy plan, jest nia „zólknienie". Wystepuje ono zwlaszcza przy zastosowaniu wolnego kwa¬ su siarkowego, a poza tym solnego i azoto¬ wego, slabiej zas przy uzyciu pozosta¬ lych kwasów nieorganicznych, a najslabiej przy zastosowaniu kwasu fosforowego. Na¬ tomiast bardzo dobrymi w ubyciu sa kwasy organiczne. Doskonalym okazal sie kwas szczawiowy, a oprócz tego mlekowy, wino¬ wy i cytrynowy. Wystarcza juz przewaz¬ nie obecnosc anionów tego rodzaju. Gdyby pomimo to wystapilo pewne zzólknienie, to mozna je rozjasnic korzystnie przez krótko¬ trwale traktowanie roztworem zasadowym, ewentualnie zasadowa kapiela bielaca. Pod¬ czas krótkiego czasu obróbki, potrzebnego do tego celu, w praktyce nie wystepuje za¬ dne wyrazniejsze uszkodzenie wlókna.Poruszanie kapieli albo bielonego mate¬ rialu powoduje skrócenie czasu bielenia, gdyz nie moze nastapic zubozenie w pobli¬ zu miejsc zuzycia wlasciwego srodka biela¬ cego, nie potrzeba wiec stosowac zbyt moc¬ nych kapieli, gdyz wyrównywanie stezen przez dyfuzje staje sie zbyteczne. Poru¬ szanie umozliwia równiez wprowadzanie srodka bielacego i innych dodatków w mia¬ re ich zuzycia albo tez stale zwiekszanie ich stezenia bez obawy przedawkowania, a tym samym nierównomiernego wybielenia. Przy uzyciu np. urzadzenia pompowego wprowa¬ dza sie dodatki poza kapiela za pompa, a wiec dodaje sie ich do tych czesci kapieli, które w danej chwili nie wywieraja dziala¬ nia bielacego, i dobrze sie miesza. Dostoso¬ wywanie kapieli do warunków pracy moze byc równiez dokonywane w ten sposób, iz w razie potrzeby zwieksza sie szybkosc prze¬ pompowywania, podnosi sie temperature, zmniejsza ilosc dodawanego utrwalacza itd.Oczywiscie mozna równiez stosowac wiecej niz jedna kapiel, a wiec wprowadzac material z jednej kapieli do drugiej. Przy tym kazda kapiel moze byc taka sama jak poprzednia albo tez mozna w kazdej z nich zastosowac rózne warunki bielenia. Mozna kazda kapiel przepompowywac osobno albo tez mozna roztwór z ostatniej kapieli od¬ prowadzac, regenerowac i doprowadzac z powrotem do pierwszej kapieli. Jako ostatnia kapiel mozna równiez stosowac ka¬ piel slabo zasadowa. Z korzyscia mozna stosowac równiez bielenie skombinowane.Tak wiec np. bielenie nadtlenkiem wodoru mozna skojarzyc z bieleniem za pomoca podchlorynu potasowca, z bieleniem za po¬ moca nadmanganianu, z bieleniem chlorem, kwasem siarkowym albo z podobnym biele¬ niem. Mozna przy tym produkt reakcji po¬ przedniego bielenia, pozostaly na wlóknie, wprowadzic jako katalizator do kapieli bie¬ lacej z nadtlenku wodoru; tylko ta ka¬ piel nie powinna byc przez to uaktywniona, a wiec nie powinna byc zniesiona jej calko¬ wita trwalosc. — 3 —Jak juz podano, czestokroc celowe jest wprowadzanie do kapieli dodatków, które z jednej strony moga jeszcze dalej zmniej¬ szac strate srodka bielacego, a wiec moga sprzyjac wyzyskaniu srodka bielacego, a z drugiej strony moga hamowac nagryzanie materialu bielonego przez roztwory. Do pierwszego celu szczególnie odpowiednimi okazaly sie pewne sole kwasów organicz¬ nych, jak estry kwasu siarkowego, sole kwasów sulfonowych i odpowiednich zwiaz¬ ków fosforowych, a wiec np. sól sodowa kwasu izobutylonaftalenosulfonowego, sól sodowa kwasu dodekanolosulfonowego, al¬ bo trójetanoloamina, sól sodowa kwasu ok- tadecenoylometyloaminoetanosulfonowego.Jednoczesnie zabezpieczanie materialu przez zapobieganie pecznieniu powoduja utrwalacze, np. cukry, garbniki, sole glinu, zelatyna, kleje, sole kwasów zywicowych oraz sole aromatycznych wielordzeniowych kwasów sulfonowych itd.Z bieleiiiem mozna równiez polaczyc inna obróbke materialu, a wiec np. pranie.Powyzej przy wyliczaniu utrwalaczy poda¬ no szereg zwiazków, jak sól sodowa kwasu dodekanolosiarkowego, trójetanoloamine al¬ bo sól sodowa kwasu oktadecenoylometylo- aminóetanosulfonowego, które obok dziala¬ nia utrwalajacego wykazuja wybitna zdol¬ nosc prania nawe.t w roztworach o nizszych wartosciach pH. Dalej równiez mozna sto¬ sowac srodki bielace, które jak sól sodo¬ wa kwasu dodekanolomononadsiarkoiwego CtzHzzOSOzOONa wykazuja jednoczesnie wlasciwosci bielace i piorace. W pewnych okolicznosciach obecnosc takich srodków powoduje równiez szczególnie dobre zwil¬ zenie, a tym samym przyspiesza bielenie.Wreszcie bielenie mozna równiez polaczyc z przesycaniem, konserwacja, natluszcza¬ niem lub naolejaniem z wprowadzaniem srodków sciagajacych albo dezynfekcyj¬ nych, jednoczesnie moze sie odbywac rów¬ niez obciazanie srodkami czynnymi fizjolo¬ gicznie lub leczniczo albo odstraszajacymi szkodniki, przy czym dodatki takie wpro¬ wadza sie albo pod koniec bielenia, albo tez w nastepnym zabiegu osobnym.W ponizszych przykladach wyjasniono przedmiot wynalazku niniejszego, przy czym jednakze przyklady te nie ogranicza¬ ja jego zakresu.Przyklad 1. Sztuczny jedwab octano¬ wy odkleja sie w zwykly sposób, przy czym ze wzgledu na niebezpieczenstwo zmydle- nia pracuje sie w nizszej temperaturze (po¬ nizej 70°) i stosuje nizsze wartosci pH. Ce¬ lowo odklejanie laczy sie ze slabym pod- bielaniem, które uskutecznia sie wtedy przy pomocy kapieli, zawierajacych mniej niz 0,1% nadtlenku wodoru. Chcac pracowac w sposób ciagly prowadzi sie nitki, prze¬ dze, tasme albo podobne materialy przez kapiel znajdujaca sie (korzystnie) w zbior¬ niku szklanym albo w zbiorniku ze stali nie¬ rdzewnej, np. ze stali Kruppa V4A. Celo¬ wo stosuje sie dlugie kapiele albo kilka ka¬ pieli kolejno za soba. Czas obróbki zalezy oczywiscie od rodzaju i ilosci przylegajace¬ go kleju. Potem nastepuje bielenie, ko¬ rzystnie w procesie ciaglym, a wiec przy ciaglym dodawaniu srodka bielacego i do¬ datków, najlepiej poza kapiela za pompa, poruszajaca kapiel i wykonana z kamionki albo równiez ze stali nierdzewnej. Kapiel zawiera' 0,2—0,5% nadtlenku wodoru i 0,2—0,3% soli sodowej kwasu dodekanolo¬ sulfonowego; wartosc pH powinna lezec w granicach od 7 do 8, lecz nie powinna przekraczac 9. Kapiela ta mozna bielic w temperaturze pokojowej przez czas dluz¬ szy albo w temperaturze podwyzszonej przez czas krótszy. Jednakze temperatura bielenia nie powinna przekraczac 70° C.Przejscie materialu przez kapiel trwa oko¬ lo 8 minut, po czym po dalszych 10 minu¬ tach przejscie to powtarza sie jeszcze raz albo kilkakrotnie. Jesli zastosuje sie ko¬ lejno wiecej niz jedna kapiel, to korzystne jest nadac ostatniej kapieli juz zupelnie slaba kwasowosc (pri = 6 do 7) i zakonczyc - 4 —bielenie pozostawiajac material na powie¬ trzu w stanie wilgotnym; temperatura mo¬ ze byc przy tym umiarkowanie podniesiona i mozna jednoczesnie material wysuszyc.Kapiel plynie w kierunku przeciwnym niz material; z ostatniej kadzi odprowadza ja pompa, po czym kapiel zostaje zregene¬ rowana i jako slabo kwasna dostaje sie do ostatniej kadzi, a miedzy ostatnia i przed¬ ostatnia kadzia zostaje zaopatrzona w do¬ datek utrwalacza i nastawiona na wieksza Wartosc pH. Dodany utrwalacz pozwala równiez na polaczenie prania z bieleniem, gdyz takie utrwalacze nawet w roztworze kwasnym wykazuja jednoczesnie wybitna zdolnosc prania. To samo dotyczy zwiaz¬ ków typu soli sodowej kwasu oktadecenoy- lometyloaminoetanosulfonowego.Przyklad 2. Welne, zawierajaca 20% jedwabiu sztucznego w postaci wlókien cie¬ tych wzglednie welny blonnikowej, prowa¬ dzi sie w postaci ciaglej tasmy czesankowej z szybkoscia 200 m/godz. przez pralke z prasowarka. Jej kadzie sa wylozone ka¬ flami, wszystkie walce sa ze szkla i sa osa¬ dzone w lozyskach ze stali V4A. Kapiel bielaca prowadzi sie kaskadowo w przeciw¬ nym kierunku niz material. Przepompowy¬ wanie uskutecznia sie za pomoca pompy kamionkowej. Kapiel zawiera 0,5% nad¬ tlenku wodoru, 0,01—0,02% szczawianu so¬ dowego i tyle kwasu siarkowego, iz wytwa¬ rza sie odczyn slabo kwasny. Uzupelnienie ilosci nadtlenku wodoru i srodków utrwala¬ jacych odbywa sie stale zewnatrz kapieli za pompa. Temperaturabielenia powinna lezec w granicach 40—60°C; chcac zas stosowac kapiele krótsze mozna temperature pod¬ wyzszyc do 90° C. Nastepnie wilgotny ma¬ terial przechodzi przez walce prasujace, przy czym bielenie zostaje zakonczone, a jednoczesnie nastepuje wysuszenie. Jezeli zastosuje sie urzadzenie z jedna tylko ka¬ dzia, to wystarczy kadz o dlugosci 80 cm i o pojemnosci kapieli 100 litrów. Przy tym Lapiel nie musi bezwarunkowo plynac w kierunku przeciwnym ruchowi materialu, gdyz ruch kapieli moze byc równiez prosto¬ padly do ruchu materialu. Zamiast szcza¬ wianów i kwasu siarkowego mozna równiez stosowac kwasne szczawiany albo kwas szczawiowy lub kwasy fosforowe i ich kwa¬ sne sole. Bielenie w kapieli kwasnej umo¬ zliwia polaczenie z nim przesycania mate¬ rialu srodkami odstraszaj acymi szkodniki, Stosuje sie tu sól sodowa kwasu 3, 5, 3', 5'-czterochloro - 2,2' - dwuoksytrójfenylo- metanosulfonowego. Jednakze material musi jej wchlonac co najmniej 3%. Pracu¬ je sie przy tym celowo w temperaturze okolo 65° i przez stosowanie odpowiednio mniejszych stezen srodka bielacego nieco sie przedluza czas trwania bielenia. Srod¬ kami utrwalajacymi, a jednoczesnie ochron¬ nymi przeciwko szkodnikom sa np. kwasne fluorki i kwas fluorowodorowy, kwas boro- fluorowodorowy, kwas borofluorooctowy, kwas borofluoroszczawiowy, kwas fluoro- sulfonowy. Jesli bielenie zakancza sie przez pozostawianie materialu w spokoju, to osia¬ ga sie przy uzyciu kwasnych kapieli utrwa¬ lajacych równiez te wielka korzysc, ze dzia¬ lanie bakterii moze sie ujawniac zaledwie w bardzo slabym stopniu, podczas gdy ma¬ terial o odczynie zasadowym moze byc na¬ padniety przez bakterie w znacznym sto¬ pniu i szybko zniszczony.Przyklad 3. Odkrochmalona bawelne w postaci zgrzebnej tasmy prowadzi sie przez kapiel wykazujaca wieksza wartosc pH. Temperatura tej kapieli wynosi oko¬ lo 90° i do kapieli tej, jako srodka ochron¬ nego, dodaje sie 0,1% soli sodowej kwasu formaldehydosulfoksylowego. Nastepnie material plucze sie przez czas krótki i pro¬ wadzi sie do« kapieli bielacej, przez która przechodzi on w kierunku przeciwnym, niz roztwór 0,2—0,5%-owy nadtlenku wodoru i 0,1—0,4%-owy soli sodowej kwasu dode- kanolomononadsiarkowego. Temperatura kapieli powinna wynosic 80°, czas obróbki 8—10 minut. Stad material poprzez walce — 5 —wyzymajace wchodzi do drugiej, a wreszcie do trzeciej kapieli, w której zawartosc srod¬ ka bielacego jest celowo nieco wieksza i w której powinien przebywac zaledwie 5—7 minut, Potym nastepuje lezenie w tempe¬ raturze pokojowej w ciagu 6 do 10 minut i wykonczenie towaru w zwykly sposób.Równiez i tutaj podany srodek bielacy wy¬ kazuje duza zdolnosc oczyszczania. Kapiel przechodzi celowo przez wszystkie kadzie w kierunku przeciwnym niz material, a wszystkie dodatki wprowadza sie podczas przepompowywania.Przyklad 4. Welne podbiela sie we¬ dlug przykladu 1, nastepnie przechodzi ona przez kapiel pluczaca z woda biezaca i wchodzi do kapieli zawierajacej 0,3% pod- siarczynu sodowego. Temperatura kapieli wynosi 40—50° C. Material w tej kapieli porusza sie celowo powoli, az do osiagnie¬ cia zadanego wyniku bielenia. Nastepnie dobrze sie plucze i zakwasza 0,2%-owym kwasem siarkowym, po czym plucze sie jeszcze raz.Przyklad 5. Bawelne albo ramie pod- bielona podchlorynem sodowym dobrze sie plucze. Przy zwilzeniu roztworem fenolfta- leiny wykazuje ona pomimo to po pewnym czasie odczyn wyraznie zasadowy. Nastep¬ nie wprowadza sie ja do kapieli zawieraja¬ cej roztwór 0,5% nadtlenku wodoru i 0, 1 — 0, 3% kwasu mlekowego albo kwas- nego szczawianu sodowego i stale przepom¬ powujac oraz dodajac srodka bielacego traktuje w ciagu godziny w temperaturze 90°, która nastepnie podnosi sie az do wrze¬ nia. PL