PL88197B1 - - Google Patents

Description

Przedmiotem wynalazku jest sposób bielenia wyrobów z wlókien celulozowych regenerowanych i ich mieszanek z wlóknami poliestrowymi metoda nadtlenkowi przy uzyciu wody utlenionej jako srodka bielacego, w obecnosci mieszaniny odpowiednich zwiazków stabilizujacych, w srodowisku alkalicznym.Znane sa rózne sposoby bielenia woda utleniona wyrobów z wlókien celulozowych i ich mieszanek z wlóknami poliestrowymi. Sposoby te przebiegaja jako: ciagle, pólciagle i okresowe na róznych urzadzeniach.Metody ciagle polegaja na napawaniu tkaniny zimnym roztworem bielacym, odzeciu do odpowiedniej zawartosci wilgotnosci i zapoczatkowaniu reakcji bielenia przez podgrzewanie para do temperatury 80-90°C w odpowied¬ nim zasobniku i nastepnym przejsciu przez zasobnik fajkowy, w którym pozostawia sie tkanine na okreslony okres czasu od 1 do 4 godzin. Wedlug tego schematu przebiega duza ilosc róznych procesów a zwlaszcza metoda Du Pont rozpowszechniona od 1926r., w której zastosowano ciagle wyposazenie do bielenia skladajace sie z zespolu urzadzen napawajaco-odzymajacych, zasobników do podgrzewania para i zasobników fajkowych do skladowania tkaniny przez okreslony okres czasu, odpowiednio izolowanych i podgrzewanych. Wedlug podob¬ nych schematów pracuje sie systemem Becco i Solvay'a. W sposobach tych tkanina jest bielona zarówno w pasmie jak i w szerokosci.Znany jest sposób ciagly bielenia- z parownikiem cisnieniowym, przez który tkanine przeprowadza sie szerokosciowo na walkach zwrotnych. W takim przypadku proces bielenia woda utleniona przebiega wciagu skróconego okresu czasu od 0,5 do 3 minut, pod cisnieniem 2-3 atmosfer, w temperaturze 128-143°C. Tok pracy jest tu nastepujacy: napawanie tkaniny chemikaliami bielacymi, przebywanie w komorze reakcyjnej ogrzewanej para i plukanie. Otrzymana wedlug tej metody biel, wystarczy jedynie dla tkanin przeznaczonych do barwienia; w pozostalych przypadkach - do druku i wykonczenia na bialo i wymaganiach wysokiej bieli - stosu¬ je sie proces bielenia w ciagu przedluzonego okresu czasu od 2 do 3 godzin i wiecej.Do urzadzen pólciaglych sluzacych do bielenia woda utleniona naleza: urzadzenie Pad-Roll, urzadzenie zimno-nawojowe i zasobniki kamionkowj szerokosciowe i pasmowe. Przebieg pracy na urzadzeniu Pad-Roll jest nastepujacy: napawanie tkaniny roztworem wody utlenionej, odzymanie i nawijanie na specjalne toki, podgrze-2 88 197 wanie tkaniny do okreslonej temperatury okolo 100°C w specjalnej komorze reakcyjnej ogrzewanej para., przebywanie wogrzewanej komorze przez okreslony okres czasu okolo 4 godzin i na koniec plukanie.W przypadku metody zimno-nawojowej, wlókienniczy wyrób po napojeniu i odzeciu nawija sie na toke i po owinieciu folia plastikowa pozostawia sie na przedluzony czas reakcji okolo 16 godzin, po czym proces konczy sie plukaniem w pralnicy szerokosciowej.Znany jest sposób bielenia przez skladowanie na zimno lub goraco w zasobnikach kamionkowych szerokosciowych, pracujacych z basenami lub bez. W metodzie tej wlókienniczy material po napojeniu bielacym roztworem i podgrzaniu, odkladany jest w zasobniku kamionkowym w szerokosci na okres 10—30 minut, a nastepnie plukany. W przypadku zasobników kamionkowych pasmowych urzadzenie bielace sklada sie z nastepujacych elementów: pralnica, napawarka z walami wyzymajacymi na poczatku i na koncu., zasobnik do obróbki na goraco i pralnice pasmowe. Po napojeniu w napawarce, material zostaje odzety, po czym nastepuje podgrzewanie tkaniny para w zasobnikach do obróbki na goraco, a nastepnie skladuje sie tkanine w komorach reakcyjnych komionkowych w ciagu 1 -2,5 godzin i plucze w pralnicach pasmowych.W okresowych metodach bielenia stosuje sie urzadzenia analogiczne jak w metodach pólciaglych, a zwlasz¬ cza urzadzenia do pracy systemem zimno-nawojowym, wzglednie urzadzenia do skladowania tkaniny z jedno¬ czesnym podgrzewaniem. Proces ten przebiega bardzo dlugo, na ogól od 16—24 godzin.W znanych metodach bielenia woda utleniona proces przebiega w srodowisku alkalicznym, przy uzyciu jako stabilizatora krzemianów zawartych w szkle wodnym w kombinacji z magnezem. Taki sklad bielacych roztworów podyktowany jest tym, ze obojetna czasteczka niezdysocjowanej wody ultenionej nie dziala bielaco na wlókna celulozowe, ale wplywa na nie niszczaco co zachodzi w srodowisku obojetnym i dopiero po zaktywizowaniu jej przez dodatek alkaliów, nastepuje dysocjacja, której równowaga przesuwa sie na korzysc czynnika bielacego H202. Jednak dla zagwarantowania wolnego od zaklócen przebiegu bielenia stosowane sa stabilizatory, a zwlaszcza szklo wodne, gdyz bez nich szybkosc dysocjacji wody utlenionej w srodowisku alkalicznym, a zwlaszcza w podwyzszonej temperaturze jest tak duza, ze doprowadza do znacznego uszkodzenia wlókna przez wydzielajacy sie aktywny i dzialajacy in stctu nascendii tlen. Uszkodzeniu wlókien sprzyja równiez obecnosc zawartych wtwardej wodzie katalizatorów, którymi sa jony metali ciezkich, jak np. miedzi, manganu, zelaza i molibdenu. Korzystne dzialanie szkla wodnego polega czesciowo na tym, ze obecne w roztworze bielacym wspomniane katalizatory sa przeprowadzane w postac nieaktywna. Szklo wodne dziala oprócz tego jako bufor, co dodatkowo prowadzi do dobrych wyników bielenia. Magnez jako czynnik stabilizujacy dziala nie tylko w postaci jonowej, lecz takze trudno rozpuszczalnych zwiazków, np. wodorotlenku magnezowego. Magnez stosowany jest najczesciej w postaci krzemianu magnezowego MgSi03, siarczanu magnezowego MgS04, lub chlorku magnezowego MgCI2. Znane jest takze stosowanie stabilizacji roztworów bielacych wody utlenionej przy pomocy kationów cynku i wapnia. Z anionów stosowane sa przede wszystkim jako stabilizatory jony krzemiano¬ we, fosforanowe i cyniano we.Znane sa równiez i stosowane stabilizatory typu koloidalnych zwiazków organicznych nalezace do grupy polaczen bialkowych lub myuel anionowych i kationowych, nastepnie takie substancje organiczne jak fenacety¬ na, fenol, kazeina, kleje i inne. W handlu znane sa produkty na bazie sulfonowanych alkoholi tluszczowych albo estrów kwasu fosforowego i pyrofosforowego i alkoholi tluszczowych. Wymienione tu stabilizatory zarówno organiczne jak i nieorganiczne zawsze sa stosowane z duzymi ilosciami szkla wodnego. Nawet w znanej ciaglej metodzie szybkiego bielenia nadtlenkowego, tak zwanej metodzie PKS (Peroxid-Kontinue-Schnell-verfahren), dla stabilizacji roztworu bielacego wody utlenionej przy pH okolo 12 i w temperaturze 95°C, stosuje sie kombinacje szkla wodnego i organicznego stabilizatora. Posiada to.te ujemna strone, ze szklo wodne odklada sie w postaci krzemionki w urzadzeniach napawajacych zaklócajac normalny tok pracy, jak równiez odklada sie na powierzchni tkaniny, przez co jej chwyt staje sie bardziej szorstki i twardy, co ma ujemny wplyw na dalsze operacje wykonczalnicze jak np. barwienie, drapanie, a takze utrudnia konfekcjonowanie. Szczególnie niekorzystne okazuje sie szklo wodne przy bieleniu tkanin z wlókien celulozowych w mieszankach z wlóknami poliestrowymii, ze wzgledu na duza wrazliwosc wlókien poliestrowych na wszelkiego rodzaju zanieczyszczenia znajdujace sie na powierzchni wlókien i utrudniajace dalsze procesy wykonczalnicze.Dazenie do zastapienia szkla wodnego przez inne stabilizatory przejawialo sie nieomal od poczatku bielenia woda utleniona i doprowadzilo do opracowania metody bezkrzemianowego bielenia w srodowisku kwasnym o pH w przedziale od 7,5—5,5. Zastosowano tutaj jako stabilizator i przenosnik tlenu organiczny zwiazek na bazie lecytyny, przy czym jako urzadzenia sa stosowane wszystkie wyzej opisane systemy, jak równiez urzadzenia cisnieniowe. Warunkiem osiagniecia dobrej bieli w tej metodzie jest intensywne, wstepne wypranie tkaniny, celem dobrego jej specznienia podczas procesu bielenia. Metoda ta jednak nie moze byc stosowana do bielenia wlókien z celulozy regenerowanej, ze wzgledu na niebezpieczenstwo duzych spadków88197 3 wytrzymalosciowych w kwasnym srodowisku reakcji, przy podwyzszonej temperaturze, w szybkich sposobach bielenia.Niespodziewanie stwierdzono, ze jezeli wlókienniczy material z wlókien z celulozy regenerowanej lub z mieszanek wlókien z celulozy regenerowanej z wlóknami poliestrowymi bieli sie roztworem wody utlenionej o odpowiednim stezeniu w srodowisku alkalicznym z dodatkiem mieszaniny stabilizujacej w postaci soli magne¬ zowej kwasu wielokarboksylowego, boranu magnezowego ianilidu kwasu octowego, albo produktu kondensacji formaldehydu i kwasu nafta lenosulfonowego, boranu magnezowego ianilidu kwasu salicylowego, przy jednoczes¬ nym zastosowaniu jako srodka zwilzajacego dwu-izooktylosulfobursztynianu-sodowego, w temperaturze 90—95°C, to wówczas osiaga sie wysoki stopien bieli i dobra wytrzymalosc na rozciaganie wciagu krótkiego czasu trwania procesu od 5—10 minut.Sposób bielenia wyrobów wlókienniczych wedlug wynalazku polega na tym, ze na wlókienniczy wyrób dziala sie bielacym roztworem, o temperaturze 90—95°C, w czasie 5-10 minut, zawierajacym 3,5—7 g/l wody utlenionej 100% 1-2 g/l lugu sodowego oraz 3,3—15,6 g/l mieszaniny zwiazków stabilizujacych oraz 1,5—3 g/l dwu-izooktylo-sulfobursztynianu-sodowego jako srodka zwilzajacego. Po bieleniu wlasciwym wlókienniczy wyrób poddaje sie dzialaniu obróbczego roztworu zawierajacego 3-5 g/l soli glauberskiej kafcynowanej i 4—6 g/l heksa metafosforanu sodowego. W nastepnej kolejnosci wlókienniczy wyrób plucze sie woda o temperaturze °C i na zakonczenie poddaje sie dzialaniu neutralizujacego roztworu wody z dodatkiem 0,5—1 g/l kwasu octowego. Jako mieszanine zwiazków stabilizujacych bielacy roztwór zawiera 10-15 g/l soli magnezowej kwasu wielokarboksylowego, 0,2—0,4 g/l boranu magnezowego i 0,1—0,2 g/l anilidu kwasu octowego albo 3—6 g/l produktu kondensacji formaldehydu i kwasu nafta lenosulfonowego, 0,2—0,4 g/l boranu magnezowego' i 0,1—0,2 g/l anilidu kwasu salicylowego. Proces bielenia prowadzi sie w szerokosciowej wieloprzedzialowej pralnicy zawierajacej podwójny uklad prowadzacych walków, lub w zespole pasmowych pralnic. Bielacym roztworem obrabia sie wlókienniczy wyrób w poczatkowych i srodkowych przedzialach pralnicy, natomiast w koncowych przedzialach pralnicy prowadzi sie proces neutralizacji i plukania.Sposób bielenia wedlug wynalazku pozwala na osiagniecie wysokiego sstopnia bieli i zabezpiecza przed spadkiem wytrzymalosci wlókienniczego wyrobu, zapewnia uzyskanie przyjemnego i miekkiego chwytu, dobrej zwilzalnosci i hydrofilowosci jak równiez dobrej przenikalnosci do wlókien barwników i chemicznych srodków apreterskich.Sposób szybtkiego bezkrzemianowego bielenia wlókienniczych wyrobów z wlókien z celulozy regenerowa¬ nej w mieszankach z wlóknami poliestrowymi w srodowisku alkalicznym o pH » 9—10 wedlug wynalazku, omówiony zostanie w przykladowym stosowaniu dla tkanin z zastosowaniem szerokosciowej pralnicy 9 przedzia¬ lowej.Surowa tkanine traktuje sie bielacym roztworem w pierwszych szesciu przedzialach szerokosciowej pralnicy o podwójnym ukladzie prowadzacych walków. Bielacy roztwór zawiera: 5,5—7 g/l wody utlenionej 100%, 1-2 g/l wodorotlenku sodowego oraz mieszanine stabilizujacych zwiazków takich jak: 10-15 g/l soli magnezowej kwasu wielokarboksylowego, 0,2-0,4g/l boranu magnezowego, 0,1—0,2g/l anilidu kwasu octowe¬ go, albo 3-6 g/l produktu kondensacji formaldehydu i kwasu naftalenosulfonowego, 0,2-0,4 g/l boranu magnezowego, 0,1—0,2 g/l anilidu kwasu salicylowego, oraz 1,5—3 g/l dwu-izooktylo-sulfobursztynianu sodowe¬ go jako srodka zwilzajacego. Temperatura roztworu bielacego wynosi 90—95°C, a szybkosc przebiegu tkaniny i pojemnosc przedzialów pralnicy jest taka, ze laczny czas przebywania w kapieli bielacej wynosi od 5—10 mi¬ nut. Po wybieleniu odbywa sie proces neutralizacji i plukania: w siódmym przedziale pralnicy w roztworze zawierajacym 3—5 g/l soli glauberskiej kalcynowanej i 4—6 g/l heksametafosforanu sodowego, w 8 przedziale w wodzie zimnej o temperaturze 30°C, w 9 przedziale w wodzie zimnej z dodatkiem 0,5—1 g/l kwasu octowego.Wynalazek zostanie blizej wyjasniony w nizej podanych przykladach stosowania, w których podano sklady poszczególnych roztworów bielacych.Przyklad I. 6 g/l woda utleniona 100% 1,5 g/l wodorotlenek sodowy 12 g/l sól magnezowa kwasu wielokarboksylowego 0,2 g/l boran magnezowy 0,1 g/l anilid kwasu octowego 2 g/l dwu-izooktylo-sulfobursztynian sodowy Przyklad II. 7 g/l woda utleniona 100% 2 g/f wodorotlenek sodowy4 88197 4 g/l produkt kondensacji formaldehydu i kwasu naftalenosulfonowego 0,4 g/l boran magnezowy 0,2 g/l anilid kwasu salicylowego 3 g/l dwu-izooktylo-sulfobursztynian sodowy Zastosowana mieszanina jakosciowa i ilosciowa róznych zwiazków chemicznych tak eh jak: sól magnezowa kwasu wielokarboksylowego, boran magnezowy oraz anilid kwasu octowego, albo produkt kondensacji formalde¬ hydu i kwasu naftalenosu Konowego z boranem magnezowym ianilidem kwasu salicylowego tak korzystnie stabilizuja nadtlenkowy roztwór bielacy wody utlenionej i steruja procesem bielenia, ze a) dysocjacja wody utlenionej przebiega stopniowo i lagodnie, dostarczajac potrzebnej do bielenia ilosci atomowego tlenu, b) ewentualny nadmiar tlenu atomowego jest przejsciowo wiazany przez obecny w roztworze boran magnezowy na nadboran magnezowy, co zabezpiecza przed nadmiernymi stratami wytrzymalosciowymi.Dodatkowo produkt kondensacji formaldehydu i kwasu naftalenosulfonowego dziala ochronnie na wlókno, równiez zabezpieczajac przed nieoczekiwanymi spadkami wytrzymalosci.Obecny w roztworze bielacym anionowy srodek zwilzajacy dwu-izooktylo-sulfobursztynian sodowy powo¬ duje dobre specznienie wlókna i równomierne przenikanie srodków bielacych, co sprzyja osiaganiu wysokiego stopnia bieli. PL

Claims (4)

1. Zastrzezenia patentowe 1. Sposób bielenia wyrobów z wlókien z celulozy regenerowanej lub z ich mieszanek z wlóknami poliestrowymi woda utleniona, w srodowisku alkalicznym o pH = 9,0—10, w obecnosci soli magnezowych, w podwyzszonej temperaturze, znamienny t y m, ze na wlókienniczy wyrób dziala sie bielacym roztwo¬ rem, o temperaturze 90-95°C, w czasie 5-10 minut, zabierajacym 5,5-7 g/l wody utlenionej 100% 1-2 g/l lugu sodowego oraz 3,3—15,6 g/l mieszaniny zwiazków stabilizujacych oraz 1,5—3 g/l dwu-izooktylo-sulfoburszty- nianu sodowego jako srodka zwilzajacego, po czym wlókienniczy wyrób poddaje sie dzialaniu obróbczego roztworu zawierajacego 3-5 g/l soli glauberskkj kalcynowanej i 4—6 g/l heksametafosforanu sodowego, a nastep¬ nie wlókienniczy wyrób plucze sie woda o temperaturze 30°C i na zakonczenie na wlókienniczy wyrób dziala sie neutralizujacym roztworem wody z dodatkiem 0,5—1 g/l kwasu octowego.
2. 2. Sposób wedlug zastrz. 1,znamienny tym, ze jako mieszanine zwiazków stabilizujacych bielacy roztwór zawiera 10—15 g/l soli magnezowej kwasu wielokarboksylowego, 0,2-0,4 g/l boranu magnezowego, 0,1—0,2 g/l anilidu kwasu octowego.
3. 3. Sposób wedlug zastrz. 1, z n a m i e n n y t y m, ze jako mieszanine zwiazków stabilizujacych bielacy roztwór zawiera 3-6g/l produktu kondensacji fomaldehydu i kwasu naftalenosulfonowego, 0,2—0,4g/l boranu magnezowego, 0,1-0,2 g/l anilidu kwasu salicylowego.
4. 4. Sposób wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze proces bielenia prowadzi sie w szerokosciowej wieloprzedzialowej pralnicy zawierajacej podwójny uklad prowadzacych walków, lub w zespole pralnic pasmo¬ wych, przy czym bielacym roztworem obrabia sie wlókienniczy wyrób w poczatkowych i srodkowych przedzia¬ lach pralnicy, natomiast w koncowych przedzialach pralnicy prowadzi sie proces neutralizacji i plukania. PrflC. PolhjKnf. L^ PRL na!;l;id 120-l 1G Ce.ia 4b zl PL