WO1998010136A1 - Verfahren zur erzeugung eines struktureffektes auf textilen flächengebilden - Google Patents

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WO1998010136A1
WO1998010136A1 PCT/EP1997/004734 EP9704734W WO9810136A1 WO 1998010136 A1 WO1998010136 A1 WO 1998010136A1 EP 9704734 W EP9704734 W EP 9704734W WO 9810136 A1 WO9810136 A1 WO 9810136A1
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cellulases
textile fabrics
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Teresa Copete Vidal
Rafael Pi Subirana
Andreu Colomera
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Henkel Kommanditgesellschaft Auf Aktien
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    • D06P1/673—Inorganic compounds
    • D06P1/67383—Inorganic compounds containing silicon

Definitions

  • the invention relates to a process for producing a structural effect on textile fabrics using ground silicon compounds, especially ground silicates, and optionally cellulases and the use of the ground silicon compounds as a means of producing a stonewash effect on dyed or undyed cotton fabric.
  • EP-A2 0307564 a method for creating differently colored areas of textiles from cellulose by treatment with an aqueous liquor is known which, in addition to cellulases, can contain nonionic surfactants of the fatty alcohol ethoxylate type with up to 20 ethylene oxide units per mole of fatty alcohol .
  • the method of choice is to first pretreat the fabrics with pumice stones and then add cellulases to the liquor.
  • there is a need in the market to replace the expensive, one-time use pumice stones with fabrics that have the same texture effect on the cotton fabric are ecological and safe to handle, have economic advantages and are therefore particularly reusable are.
  • Chem. Abstr. 121, 282.299 proposed to replace pumice stones with ceramic or hard rubber balls. From US 5,213,581 a method for producing stonewashed jeans is known, in which cellulases are used together with inorganic salts, for example silicates.
  • WO 95/09225 (Ivax)
  • the stonewash effect is achieved with the aid of cellulases and unground silicates of the bentonite type are added to the liquor in order to prevent redeposition of the dye.
  • the bentonites are not used to treat the fibers, i.e. have no abrasive properties.
  • WO 95/35363 (Novo) proposes to replace pumice stone with expanded perlite.
  • Perlite is a volcanic lava rock that loses water at 1200 ° C and results in a lightweight rock foam when expanded. The foam breaks easily into small chunks, which can then be used like pumice stone without further crushing.
  • the high resemblance to pumice stone means that the same problems are associated with the use of this material, in particular with regard to reusability and dust formation.
  • the object of the invention was therefore to produce a method for producing a structural effect on textile fabrics, preferably a stonewash effect on colored denim fabric, which is free from the disadvantages described.
  • the invention relates to a process for producing a structural effect on textile fabrics, in which an aqueous liquor containing dyed or undyed fibers, yarns, fabrics or textiles with (a) ground silicon compounds, preferably ground silicates or ground glass, and optionally ( b) treated cellulases. textile fabric used.
  • ground silicon compounds preferably ground silicates or ground glass
  • treated cellulases textile fabric used.
  • the production of the ground silicon compounds can be carried out according to the methods of the prior art in comminution machines suitable for this, for example crushers, roller mills, grinding media mills or impact mills, as described, for example, in Winnacker-kuchler, Chemische Technologie, Vol. 1, 4th ed. P. 87-93 (1984).
  • Cellulases (1, 4-ß-D-glucan-4-glucanohydrolases; EC 3.2.1.4.) are enzyme complexes that are involved in the breakdown of native cellulose.
  • the acidic cellulases which are preferably to be used as optional component (b) in the sense of the invention are enzymes which are preferably prepared from cultures of Aspergillus or Trichoderma species and have an optimum activity at acidic pH values in the range from 4 to 6 .
  • Acid cellulases which are sold by Novo Nordisk under the Celluzyme® brand and are produced by submerged fermentation of the fungus Humicola insolens, are particularly preferred. Overviews of the interaction of cellulases with cellulose are, for example, from E.Hoshino in J. Biochem.
  • the cellulases are usually used in amounts of 0.1 to 15% by weight, based on the textile fabrics.
  • Zeolites are to be understood as meaning optionally water-containing alkali metal or alkaline earth metal alumosilicates of the general formula (I)
  • zeolites are the naturally occurring minerals clinoptilolite, erionite or chabasite. However, synthetic zeolites are preferred, for example
  • ground silicon compounds preferably ground silicates or ground glass
  • the silicon compounds are also ecologically harmless, easy to dose, cause less damage to the washing machines, lower the reject rate for the treated input materials , especially jeans, and can be reused many times after being separated from the fleet. Another advantage is that the process can also be carried out continuously.
  • textile fabrics is to be understood as meaning all of the starting materials to which the method according to the invention can be applied. Accordingly, both the spun fibers and yarns as well as the materials and woven products made from them and the end products, in turn the textiles, made from these come into consideration.
  • the feedstocks can consist of both vegetable and synthetic fibers. Although cotton fabric and denim in particular are preferred, lyocell or cellulose fibers, for example, and blends of the fibers with polyester or polyamide fibers, for example, are also suitable.
  • Silicon dioxide is preferably used as the ground silicon compound, in the simplest case it is sand.
  • ground silicates or ground glass preference is given to using ground silicates or ground glass, the origin of which is not critical.
  • conventional recycling glass is basically just as suitable for the production of the regrind as, for example, expensive glass foam.
  • diatomaceous earth can be considered as a natural source.
  • the silicate starting materials preferably contain no water of crystallization, so that they do not expand at higher temperatures; Perlite, which changes to a pumice stone-like mass at 1200 ° C, is therefore not an option as a starting material, because the same problems associated with pumice stone itself are associated with its use.
  • ground silicates or ground glass which have a grain size in the range from 0.01 to 200 ⁇ m and specifically have a composition in which 40 to 70% by weight of all particles have an average diameter of less than Have 50 ⁇ m, 40 to 70% by weight of 50 to 100 ⁇ m and 20 to 40% by weight of greater than 100 ⁇ m - with the proviso that the information is 100% by weight.
  • the millbase is used in amounts of 0.5 to 2.5 and preferably 1.0 to 2.0 kg / kg of the
  • zeolite NaA and mixtures of zeolite NaA and NaX are preferably used, the proportion of zeolite NaX in such mixtures advantageously being less than 30%, in particular less than 20%.
  • Suitable zeolites have no particles larger than 30 mm and consist of at least 80% particles smaller than 10 mm. Their average particle size (volume distribution, measurement method: Coulter Counter) is in the range from 1 to 10 mm. Preferred zeolites have an average particle size of 2 to 4 mm. Their calcium binding capacity, which is determined according to the information in German patent application DE-AS 24 12 837, is in the range from 100 to 200 mg CaO / g.
  • the zeolites which are usually used in amounts of 1 to 15% by weight, preferably 1 to 10% by weight, based on the textile fabrics, can still contain excess alkali from their production.
  • R 1 is a linear or branched alkyl radical having 12 to 22 carbon atoms and n is a number from 2 to 50 and preferably 5 to 30.
  • Typical examples are addition products of an average of 2 to 50 and in particular 5 to 10 moles of ethylene oxide onto technical fatty alcohols with 12 to 18 carbon atoms such as, for example, dodecanol, isododecanol, coconut oil alcohol, isostearyl alcohol, cetearyl alcohol and / or tallow fatty alcohol.
  • the nonionic surfactants are usually used in amounts of 1 to 15% by weight, preferably 1 to 10% by weight, based on the textile fabrics.
  • buffer salts which can be, for example, alkali and / or alkaline earth metal sulfates, carbonates, phosphates and citrates. Typical examples are sodium sulfate, potassium sulfate, calcium carbonate, sodium phosphate and sodium citrate. Although it is of course not a salt, citric acid can also be used. Polyethylene or polypropylene glycol ethers can also be used as dust binders an average molecular weight in the range of 500 to 5,000.
  • the buffer salts are usually used in amounts of 1 to 10% by weight, preferably 1 to 3% by weight, based on the textile fabrics.
  • the process can also be carried out using compounds of the following composition,
  • the compounds can also be formulated as aqueous gel-like preparations, optionally with the use of polymers, which facilitates their use.
  • the liquor weight ratio for example of cotton fabric to water, is generally in the range from 1: 5 to 1:20.
  • a liquor is preferably made up of about 3 to 5 kg of denim and 30 to 50 kg of water, which is first ground to 3 to 5 kg Silicon compounds, preferably ground glass, and optionally 50 to 100 and preferably 5 to 10 g cellulase and optionally zeolites, anhydrous nonionic surfactants and / or buffer salts are added. It is advisable to carry out the process at a pH in the range from 4.5 to 8.5 and at a temperature in the range from 50 to 65, preferably 55 to 60 ° C. If desired, conventional fabric softening agents, for example of the esterquat type, can be used together with the preparations. As described above, the process according to the invention can also be carried out using the appropriate compounds.
  • the process can also be carried out continuously, as shown in Figure 1: An aqueous suspension of the ground silicon compounds is placed in a decanter with a stirrer (1) and fed into the washing machine (3) via an inlet valve (2). dosed. After the wash cycle has been completed and the laundry removed, men with the regrind drained through the outlet valve (4) and returned to the decanter (1) using the pump (5). Fresh water is pumped into the washing machine via the inlet valve (6), which dilutes the aqueous suspension in the decanter (1) via the valve (4) and the pump (5) after leaving the machine. The regrind is separated from the supernatant aqueous phase in the decanter; the dirty washing water leaves the decanter via the outlet valve (7). Fresh water is finally fed into the decanter via the inlet valve (8), which is again used to produce the aqueous suspension of the ground silicon compounds.
  • ground silicon compounds do not only impart a typical color to dyed or undyed textile fabrics, preferably cotton fabric and in particular blue denim . Texture or stonewash effect, but also a pleasant soft feel, which also improves comfort.
  • Another object of the invention therefore relates to the use of ground silicon compounds, in particular ground silicates or ground glass, for producing a stonewash effect on dyed or undyed cotton fabric.
  • a pair of brand new blue jeans were placed in a Siemens Siewamat 3573 washing machine with a capacity of 5.5 kg of laundry and approx. 60 l of water.
  • the jeans were prewashed once at 40 ° C with a conventional detergent containing amylase.
  • the liquor was treated at 50 ° C. for 60 min and then rinsed clear twice.
  • the jeans had a pleasant soft feel and an even stonewash effect.
  • Example 1 was repeated with a product which had a particle size distribution of 75% ⁇ 50 ⁇ m, 20% 50 to 100 ⁇ m and 5%> 100 ⁇ m, and the recovered glass from the first treatment was used again for the mechanical treatment of the fabrics . After completion of the wash, the jeans had a soft feel and stonewash effect like the pattern from Example 1.
  • Example 2 was repeated and used for the mechanical treatment of the tissue ground glass, which had already been recovered five times in total.
  • a product of the following composition was used:
  • Example 2 Analogously to Example 1, a pair of brand-new blue jeans were placed in a Siemens Siewamat 3573 washing machine with a capacity of 5.5 kg of laundry and about 60 l of water. The jeans were prewashed once with a conventional, amylase-containing heavy-duty detergent at 40 ° C. Then the liquor was 5 kg of a compound of the composition

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Abstract

Zur Erzeugung eines Struktureffektes auf textilen Flächengebilden wird ein Verfahren vorgeschlagen, bei dem man eine wässrige Flotte, enthaltend gefärbte oder ungefärbte Fasern, Garne, Stoffe oder Textilien mit (a) gemahlenen Siliciumverbindungen und gegebenenfalls (b) Cellulasen behandelt. Das Verfahren eignet sich insbesondere zur Herstellung von stonewashed Jeans.

Description

Verfahren zur Erzeugung eines Struktureffektes auf textilen Flächengebilden
Gebiet der Erfindung
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Erzeugung eines Struktureffektes auf textilen Flächengebilden unter Einsatz von gemahlenem Siliciumverbindungen, speziell gemahlene Silicate, und gegebenenfalls Cellulasen sowie die Verwendung der gemahlenen Siliciumverbindungen als Mittel zur Erzeugung eines stonewash-Effektes auf gefärbtem oder ungefärbtem Baumwollgewebe.
Stand der Technik
Die Weltproduktion von Jeans beträgt jährlich mehrere Millionen Stück. Ein guter Teil dieser Menge wird einem künstlichen Alterungsprozeß unterzogen, bei dem man die Jeans zusammen mit Bimssteinen in einer Waschflotte behandelt und dabei zwar einerseits abnutzt, gleichzeitig aber auch den Weichgriff verbessert und somit den Tragekomfort steigert. Die mit der Abnutzung verbundene statistische Auswaschung von Farbe wird im übrigen vom Verbraucher häufig gewünscht (stonewash- Effekt). Natürlich stellt die Beladung von Waschmaschinen mit Steinen einen Vorgang dar, der hohe Anforderungen an den Werkstoff stellt. Abgesehen davon, daß Bimsstein eine natürliche und teure Rohstoffquelle darstellt, werden die Steine schon bei einmaligem Einsatz so stark abgeschliffen, daß eine Wiederverwendung nicht mehr in Frage kommt. Ein Teil der Bimssteine findet sich schließlich auch in den Taschen der Jeans wieder und müssen mühsam von Hand entfernt werden. Auch der Umstand, daß pro Waschvorgang nur eine begrenzte Zahl von Jeans so behandelt werden können und ein nicht unbeträchtlicher Teil von ihnen bei dieser Prozedur so stark geschädigt wird, daß er für den Verkauf nicht mehr in Frage kommt, ließen es geboten erscheinen, den Vorgang statt ausschließlich auf mechanischem Wege zumindest auch zum Teil mittels einer chemischen Behandlung durchzuführen.
Aus dem Stand der Technik war bereits bekannt, daß Cellulasen über die Eigenschaft verfügen, blauen (ndigofarbstoff von Denimfasem abzulösen. Eine Übersicht hierzu ist von N. Klange in C.R. 2.TRICEL Symposium, Espoo, Finnland, 1993, S. 263 erschienen. In der Weiterentwicklung dieser Erkenntnis schlägt die Europäische Patentschrift EP-B1 0452393 (Cayla) ein Verfahren zum heterogenen Vorwaschen von Baumwolltextilien vor, das unter Verwendung bestimmter Cellulasen bei pH-Werten unterhalb von pH = 6 durchgeführt wird. Aus der Europäischen Patentanmeldung EP-A2 0307564 (Ecolab) ist ein Verfahren zum Schaffen unterschiedlich gefärbter Bereiche von Textilien aus Cellulose durch Behandeln mit einer wäßrigen Flotte bekannt, die neben Cellulasen nichtionische Tenside vom Typ der Fettalkoholethoxylate mit bis zu 20 Ethylenoxideinheiten pro Mol Fettalkohol enthalten können.
Zum gegenwärtigen Zeitpunkt besteht das Verfahren der Wahl darin, die Gewebe zunächst mit Bimssteinen vorzubehandeln und der Flotte anschließend Cellulasen zuzusetzen. Im Hinblick auf die oben geschilderten Nachteile besteht jedoch ein Erfordernis im Markt, die teuren, nur einmal zu verwendenden Bimssteine gegen Stoffe auszutauschen, die auf dem Baumwollgewebe den gleichen Textureffekt erzielen, ökologisch und in der Handhabung unbedenklich sind, ökonomische Vorteile aufweisen und daher insbesondere wiederzuverwenden sind. In diesem Zusammenhang wird beispielsweise in Chem.Abstr. 121, 282.299 vorgeschlagen, Bimssteine durch Keramik- oder Hartgummikugeln zu ersetzen. Aus der US 5,213,581 ist ein Verfahren zur Herstellung von stonewashed Jeans bekannt, bei dem man Cellulasen zusammen mit anorganischen Salzen, beispielsweise Silicaten einsetzt. Ein ähnliches Verfahren wird in der WO 95/09225 (Ivax) vorgeschlagen, wobei man den stonewash-Effekt mit Hilfe von Cellulasen erzielt und der Flotte unvermahlene Silicate vom Bentonittyp zusetzt, um eine Redeposition des Farbstoffs zu verhindern. Die Bentonite dienen dabei jedoch nicht der Behandlung der Fasern, d.h. haben keine abrasiven Eigenschaften. In der WO 95/35363 (Novo) wird schließlich vorgeschlagen, Bimsstein gegen expandierte Perlite auszutauschen. Perlite stellt ein vulkanisches Lavagestein dar, welches bei 1200°C Wasser verliert und bei der Expansion einen federleichten Gesteinsschaum ergibt. Der Schaum bricht leicht in kleine Brocken, die dann wie Bimsstein ohne weitere Zerkleinerung eingesetzt werden können. Die hohe Ähnlichkeit mit Bimsstein hat allerdings zur Folge, daß mit der Verwendung dieses Materials die gleichen Probleme, insbesondere im Hinblick auf die Wiederverwendbarkeit und die Staubbildung, verbunden sind.
Die Aufgabe der Erfindung hat folglich darin bestanden, ein Verfahren zur Erzeugung eines Struktur- Effektes auf textilen Flächengebilden, vorzugsweise eines stonewash-Effektes auf gefärbtem Denim- gewebe hervorzurufen, das frei von den geschilderten Nachteilen ist.
Beschreibung der Erfindung
Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zur Herstellung eines Struktureffektes auf textilen Flächengebilden, bei dem man eine wäßrige Flotte, enthaltend gefärbte oder ungefärbte Fasern, Garne, Stoffe oder Textilien mit (a) gemahlenen Siliciumverbindungen, vorzugsweise gemahlene Silicate bzw. gemahlenes Glas, und gegebenenfalls (b) Cellulasen behandelt. textilen Flächengebildes eingesetzt. Die Herstellung der gemahlenen Siliciumverbindungen kann nach den Verfahren des Stands der Technik in dafür geeignete Zerkleinerungsmaschinen, beispielsweise Brechern, Wälzmühlen, Mahlkörpermühlen oder Prallmühlen durchgeführt werden, wie sie z.B. in Winnacker-Küchler, Chemische Technologie, Bd.1, 4. Aufl. S. 87 bis 93 (1984) beschrieben werden.
Cellulasen
Cellulasen (1 ,4-ß-D-Glucan-4-glucanohydrolasen; EC 3.2.1.4.) stellen Enzymkomplexe dar, die am Abbau nativer Cellulose beteiligt sind. Bei den im Sinne der Erfindung als fakultative Komponente (b) vorzugsweise einzusetzenden sauren Cellulasen handelt es sich um Enzyme, die vorzugsweise aus Kulturen von Aspergillus- oder Trichoderma-Arten hergestellt werden und ein Aktivitätsoptimum bei sauren pH-Werten im Bereich von 4 bis 6 aufweisen. Besonders bevorzugt sind saure Cellulasen, die unter der Marke Celluzyme® von der Novo Nordisk vertrieben und durch submerse Fermentation des Pilzes Humicola insolens hergestellt werden. Übersichten zur Wechselwirkung von Cellulasen mit Cellulose sind beispielsweise von E.Hoshino in J. Biochem. 1J4, 230; 236 (1994), ibid. H5, 837 (1994) sowie J. Ferment. Bioeng. 77, 496 (1994) zu finden. Üblicherweise werden die Cellulasen in Mengen von 0,1 bis 15 Gew.-% - bezogen auf die textilen Flächengebilde - eingesetzt.
Zeolithe
Unter Zeolithen sind gegebenenfalls wasserhaltige Alkali- oder Erdalkalialumosilicate der aligemeinen Formel (I) zu verstehen,
N O * AI2O3 * x Si02 * y H2O (I)
in der M für ein Alkali- oder Erdalkalimetall der Wertigkeit z, x für Zahlen von 1 ,8 bis 12 und y für Zahlen von 0 bis 8 steht [Chem.i.u.Z , 20, 117 (1986)]. Typische Beispiele für Zeolithe sind die natürlich vorkommenden Mineralien Clinoptilolith, Erionit oder Chabasit. Bevorzugt sind jedoch synthetische Zeolithe, beispielsweise
Zeolith NaA Naι2[(AI02)i2(Si02)i2] * 27 H20.
Zeolith NaX Na86[(AIO2)86(SiO2)i06] * 264 H20
Zeolith Y Na56[(AI02)56(Si02)i36] * 325 H20
Zeolith L K9[(AI02)9(Si02)27] * 22 H20
Mordenit Na8,7[(AI02)8.7(Si02)39,3] * 24 H20 Überraschenderweise wurde gefunden, daß sich gemahlene Siliciumverbindungen, vorzugsweise gemahlene Silicate bzw. gemahlenes Glas in vorzüglicher Weise als Ersatzstoff für Bimsstein eignet. Auf den textilen Flächengebilden, vorzugsweise Baumwollgewebe, wird nicht nur ein mindestens gleich guter Textur- bzw. stonewash-Effekt erzielt, die Siliciumverbindungen sind zudem ökologisch unbedenklich, problemlos in der Dosierung, verursachen weniger Schäden an den Waschmaschinen, senken die Ausschußrate bei den behandelten Einsatzstoffen, speziell Jeans, und lassen sich nach Abtrennung aus der Flotte viele Male wiederverwenden. Ein weiterer Vorteil besteht darin, daß der Prozeß auch kontinuierlich durchgeführt werden kann.
Textile Flächengebilde
Unter dem Begriff textile Flächengebilde sind alle die Einsatzmaterialien zu verstehen, auf die das erfindungsgemäße Verfahren angewendet werden kann. Dementsprechend kommen hierfür sowohl die gesponnen Fasern und Garne als auch die daraus hergestellten Stoffe und Webprodukte und die aus diesen wiederum hergestellten Endprodukte, also die Textilien, in Betracht. Die Einsatzstoffe können sowohl aus pflanzlichen als auch synthetischen Fasern bestehen. Obschon Baumwollgewebe und hier speziell Denim bevorzugt ist, kommen beispielsweise auch Lyocell- bzw. Cellulosefasem in Frage sowie Blends der Fasern beispielsweise mit Polyester- oder Polyamidfasern.
Siliciumverbindungen
Als gemahlene Siliciumverbindung wird vorzugsweise Siliciumdioxid eingesetzt, wobei es sich im einfachsten Fall um Sand handelt. Vorzugsweise werden jedoch gemahlene Silicate bzw. gemahlenes Glas eingesetzt, dessen Herkunft unkritisch ist. Dementsprechend eignet sich übliches Recyclingglas grundsätzlich ebenso für die Herstellung des Mahlguts wie etwa teurer Glasschaum. Als natürliche Quelle kommt beispielsweise Diatomeenerde in Betracht. Die silicatischen Ausgangsstoffe enthalten vorzugsweise kein Kristallwasser, so daß sie bei höheren Temperaturen nicht expandieren; Perlite, die bei 1200°C in eine bimssteinartige Masse übergehen, kommen daher als Ausgangsstoffe nicht in Frage, weil mit ihrer Verwendung wieder die gleichen Probleme wie mit Bimsstein selbst verbunden sind. Besonders gute anwendungstechnische Ergebnisse werden mit gemahlenen Siiicate bzw. gemahlenem Glas erhalten, die eine Korngröße im Bereich von 0,01 bis 200 μm aufweist und speziell eine Zusammensetzung besitzen, bei dem 40 bis 70 Gew.-% aller Teilchen einen mittleren Durchmesser von weniger als 50 μm, 40 bis 70 Gew.-% von 50 bis 100 μm und 20 bis 40 Gew.-% von größer 100 μm haben - mit der Maßgabe, daß sich die Angaben zu 100 Gew.-% ergänzen. Üblicherweise wird das Mahlgut in Mengen von 0,5 bis 2,5 und vorzugsweise 1 ,0 bis 2,0 kg/kg des Im Sinne des erfindungsgemäßen Verfahrens gelangen vorzugsweise Zeolith NaA sowie Gemische aus Zeolith NaA und NaX zum Einsatz, wobei der Anteil des Zeoliths NaX in derartigen Gemischen zweckmäßigerweise unter 30 %, insbesondere unter 20 %, liegt. Geeignete Zeolithe weisen keine Teilchen mit einer Größe über 30 mm auf und bestehen zu wenigstens 80 % aus Teilchen einer Größe von weniger als 10 mm. Ihre mittlere Teilchengröße (Volumenverteilung, Meßmethode: Coulter Counter) liegt im Bereich von 1 bis 10 mm. Bevorzugte Zeolithe haben eine mittlere Teilchengröße von 2 bis 4 mm. Ihr Calciumbindevermögen, das nach den Angaben der deutschen Patentanmeldung DE- AS 24 12 837 bestimmt wird, liegt im Bereich von 100 bis 200 mg CaO/g. Die Zeolithe, die üblicherweise in Mengen von 1 bis 15, vorzugsweise 1 bis 10 Gew.-%, bezogen auf die textilen Flächengebilde, eingesetzt werden, können von ihrer Herstellung her noch überschüssiges Alkali enthalten.
Nichtionische Tenside
Im Sinne des erfindungsgemäßen Verfahrens hat es sich zur Enzymstabilisierung und Staubbindung als vorteilhaft erwiesen, die Cellulasen zusammen mit geeigneten, vorzugsweise wasserfreien nichtionischen Tensiden, wie beispielsweise Fettalkoholpolyglycolethern der Formel (II) einzusetzen,
R10(CH2CH20)nH (II)
in der R1 für einen linearen oder verzweigten Alkylrest mit 12 bis 22 Kohlenstoffatomen und n für Zahlen von 2 bis 50 und vorzugsweise 5 bis 30 steht. Typische Beispiele sind Anlagerungsprodukte von durchschnittlich 2 bis 50 und insbesondere 5 bis 10 Mol Ethylenoxid an technische Fettalkohole mit 12 bis 18 Kohlenstoffatomen wie beispielsweise Dodecanol, Isododecanol, Kokosfettalkohol, Isostearyl- alkohol, Cetearylalkohol und/oder Taigfettalkohol. Die nichtionischen Tenside werden üblicherweise in Mengen von 1 bis 15, vorzugsweise 1 bis 10 Gew.-%, bezogen auf die textilen Flächengebilde, eingesetzt.
Puffersalze
Zusammen mit den Tensiden empfiehlt es sich Puffersalze einzusetzen, bei denen es sich beispielsweise um Alkali- und/oder Erdalkalisulfate, -carbonate, -phosphate und -citrate handeln kann. Typische Beispiele sind Natriumsulfat, Kaliumsulfat, Calciumcarbonat, Natriumphosphat und Natriumeitrat. Obschon es sich selbstverständlich nicht um ein Salz handelt, kommt zudem auch Citronensäure in Betracht. Als Staubbindemittel können zusätzlich auch noch Polyethylen- oder Polypropylenglycolether mit einem durchschnittlichen Molekulargewicht im Bereich von 500 bis 5.000 eingesetzt werden. Die Puffersalze werden üblicherweise in Mengen von 1 bis 10, vorzugsweise 1 bis 3 Gew.-%, bezogen auf die textilen Flächengebilde, eingesetzt.
Compounds
In einer besonderen Ausführungsform der Erfindung kann das Verfahren auch unter Einsatz von Compounds der folgenden Zusammensetzung durchgeführt werden,
(a) 95 bis 99, vorzugsweise 75 bis 95 Gew.-% gemahlene Siliciumverbindungen,
(b) 0,1 bis 4, vorzugsweise I bis 2 Gew.-% Cellulase,
(c) 0,1 bis 10, vorzugsweise 1 bis 5 Gew.-% Zeolithe,
(d) 0,1 bis 10, vorzugsweise 1 bis 5 Gew.-% nichtionische Tenside und
(e) 0,5 bis 3, vorzugsweise I bis 1 ,5 Gew.-% Puffersalze,
wobei die Maßgabe besteht, daß sich die Mengenangaben zu 100 Gew.-% addieren. Die Compounds können auch als wäßrige gelförmige Zubereitungen, gegebenenfalls unter Mitverwendung von Polymeren formuliert werden, was die Anwendung erleichtert.
Durchführung des Verfahrens
Das Flottengewichtsverhältnis beispielsweise von Baumwollgewebe zu Wasser liegt in der Regel im Bereich von 1 : 5 bis 1 : 20. Vorzugsweise wird eine Flotte bestehend aus etwa 3 bis 5 kg Jeansstoff und 30 bis 50 kg Wasser hergestellt, der man zunächst 3 bis 5 kg gemahlene Siliciumverbindungen, vorzugsweise gemahlenes Glas, und gegebenenfalls 50 bis 100 und vorzugsweise 5 bis 10 g Cellulase sowie gegebenenfalls Zeolithe, wasserfreie nichtionische Tenside und/oder Puffersalze zusetzt. Es empfiehlt sich, das Verfahren bei einem pH-Wert im Bereich von 4,5 bis 8,5 und bei einer Temperatur im Bereich von 50 bis 65, vorzugsweise 55 bis 60CC durchzuführen. Falls gewünscht, kann man zusammen mit den Zubereitungen konventionelle Wäscheweichspülmittel, beispielsweise vom Esterquat-Typ, einsetzen. Das erfindungsgemäße Verfahren kann - wie oben beschrieben - auch unter Einsatz der entsprechenden Compounds durchgeführt werden.
Falls gewünscht, kann das Verfahren auch kontinuierlich durchgeführt werden, wie dies in Abbildung 1 dargestellt wird: Eine wäßrige Suspension der gemahlenen Siliciumverbindungen wird in einem Dekan- ter mit Rührer (1) vorgelegt und über ein Einlaßventil (2) in die Waschmaschine (3) eindosiert. Nach Abschluß des Waschzyklus und ggf. Entnahme der Wäsche wird die überstehende Waschlauge zusam- men mit dem Mahlgut über das Auslaßventil (4) abgelassen und mit Hilfe der Pumpe (5) in den Dekanter (1) zurückgeführt. Über das Einlaßventil (6) wird Frischwasser in die Waschmaschine gepumpt , das nach Verlassen der Maschine über das Ventil (4) und die Pumpe (5) die wäßrige Suspension im Dekanter (1) verdünnt. Im Dekanter wird das Mahlgut von der überstehenden wäßrigen Phase getrennt; das schmutzige Waschwasser verläßt den Dekanter über das Auslaßventil (7). Über das Einlaßventil (8) wird schließlich Frischwasser in den Dekanter geführt, welches wieder zur Herstellung der wäßrigen Suspension der gemahlenen Siliciumverbindungen dient.
Gewerbliche Anwendbarkeit
Die gemahlenen Siliciumverbindungen verleihen gefärbtem oder ungefärbten textilen Flächengebilden, vorzugsweise Baumwollgewebe und insbesondere blauem Denim, nicht nur einen typischen. Texturbzw. stonewash-Effekt, sondern auch einen angenehmen Weichgriff, wodurch sich auch der Tragekomfort verbessert. Ein weiterer Gegenstand der Erfindung betrifft daher die Verwendung von gemahlenen Siliciumverbindungen, insbesondere von gemahlenen Silicaten bzw. gemahlenem Glas, zur Erzeugung eines stonewash-Effektes auf gefärbtem oder ungefärbtem Baumwollgewebe.
Beispiele
Beispiel 1
Ein Paar fabrikneuer Blue Jeans wurden in eine Waschmaschine des Typs Siemens Siewamat 3573 mit einem Fassungsvermögen von 5,5 kg Wäsche und ca. 60 1 Wasser gegeben. Die Jeans wurden mit einem konventionellen, amylasehaltigen Vollwaschmittel einmal bei 40°C vorgewaschen. Danach wurde der Flotte gemahlenes Glas vom Typ Miltopan® GB (Pulcra/ES, Korngrößenverteilung: 75 % < 50 μm, 20 % 50 bis 100 μm, 5 % > 100 μm) im Gewichtsverhältnis Gewebe : Glas = 1 : 1 und 100 g einer Zubereitung aus
35 Gew.-% Cellulase
15 Gew.-% Talgfettalkohol+5 EO und
50 Gew.-% Natriumcitrat/Citronensäure (1 :1)
zugegeben. Die Flotte wurde 60 min bei 50°C behandelt und anschließend zweimal klargespült. Die Jeans wiesen einen angenehmen Weichgriff und einen gleichmäßigen stonewash-Effekt auf.
Beispiel 2:
Beispiel 1 wurde mit einem Produkt wiederholt, das eine Korngrößenverteilung von 75 % < 50 μm, 20 % 50 bis 100 μm und 5 % > 100 μm aufwies, und wobei für die mechanische Behandlung der Gewebe das rückgewonnene Glas aus der ersten Behandlung wieder eingesetzt wurde. Die Jeans zeigten nach Abschluß der Wäsche einen Weichgriff und stonewash-Effekt wie das Muster aus Beispiel 1.
Beispiel 3:
Beispiel 2 wurde wiederholt und für die mechanische Behandlung der Gewebe gemahlenes Glas eingesetzt, welches insgesamt bereits fünfmal rückgewonnen worden war. Es wurde ferner neben dem gemahlenen Glas ein Produkt der folgenden Zusammensetzung eingesetzt:
15 Gew.-% Cellulase
10 Gew.-% Talgfettalkohol+5 EO und
15 Gew.-% Zeolith A
60 Gew.-% Natriumcitrat/Citronensäure (1 :1) Auch diese Jeans zeigten nach Abschluß des Prozesses einen ebensolchen Weichgriff und stonewash- Effekt wie das Muster aus Beispiel 1.
Beispiel 4
Analog Beispiel 1 wurden ein Paar fabrikneuer Blue Jeans in eine Waschmaschine des Typs Siemens Siewamat 3573 mit einem Fassungsvermögen von 5,5 kg Wäsche und ca. 60 I Wasser gegeben. Die Jeans wurden mit einem konventionellen, amylasehaltigen Vollwaschmittel einmal bei 40°C vorgewaschen, Danach wurde der Flotte 5 kg eines Compounds der Zusammensetzung
96 Gew.-% Miltopan GB, 1 Gew.-% Cellulase, 1 Gew.-% lsododecanol+6EO, 1 Gew.-% Zeolith A und 1 Gew.-% Natriumcitrat/Citronensäure (1 :1)
im Gewichtsverhältnis Gewebe : Compound = 1 : 1 zugegeben, 35 min bei 60°C gewaschen und anschließend zweimal klargespült. Die Jeans wiesen einen angenehmen Weichgriff und einen gleichmäßigen stonewash-Effekt auf.

Claims

Patentansprüche
1. Verfahren zur Erzeugung eines Struktureffektes auf textilen Flächengebilden, bei dem man eine wäßrige Flotte, enthaltend gefärbte oder ungefärbte Fasern, Garne, Stoffe oder Textilien mit (a) gemahlenen Siliciumverbindungen und gegebenenfalls (b) Cellulasen behandelt.
2. Verfahren nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, daß man textile Flächengebilde aus Baumwolle und/oder Cellulose einsetzt.
3. Verfahren nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß man als Komponente (a) gemahlene Silicate, Sand, Glas und/oder Diatomeenerde einsetzt.
4. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß man Siliciumverbindungen einsetzt, die einen Durchmesser im Bereich von 0,01 bis 200 μm aufweisen.
5. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß man die gemahlenen Siliciumverbindungen in Mengen von 1 ,0 bis 2,5 kg/kg Baumwollgewebe einsetzt.
6. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß man als Komponente (b) saure Cellulasen einsetzt, die ein Aktivitätsoptimum bei einem pH-Wert im Bereich von 4,5 bis 5,5 aufweisen.
7. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß man die Cellulasen in Mengen von 0,1 bis 15 Gew.-% - bezogen auf die textilen Flächengebilde - einsetzt.
8. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß man weiterhin Zeolithe der Formel (I) einsetzt,
M2zO * AI2θ3 * x Siθ2 * y H20 (I)
in der M für ein Alkali- oder Erdalkalimetall der Wertigkeit z, x für Zahlen von 1 ,8 bis 12 und y für Zahlen von 0 bis 8 steht, einsetzt.
9. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß man weiterhin Fettal- koholpolyglycolether der Formel (II) einsetzt,
R10(CH2CH2O)nH (II) einsetzt, in der R1 für einen linearen oder verzweigten Alkylrest mit 12 bis 22 Kohlenstoff atomen und n für Zahlen von 2 bis 50 steht.
10. Verwendung von gemahlenen Siliciumverbindungen als Mittel zur Erzeugung eines stonewash-Ef- fektes auf gefärbtem oder ungefärbtem Baumwollgewebe.
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