DE1013253B

DE1013253B - Verfahren zum Bleichen mit Chloriten

Info

Publication number: DE1013253B
Application number: DEF15697A
Authority: DE
Inventors: Wilhelm Waibel
Original assignee: Hoechst AG
Current assignee: Hoechst AG
Priority date: 1954-09-11
Filing date: 1954-09-11
Publication date: 1957-08-08

Description

Die Chlorite finden ihrer energischen, aber trotzdem faserschonenden Bleichwirkung wegen in zunehmendem Maße Verwendung zum Bleichen von cellulosehaltigen und vollsynthetischen Faserstoffen. Hierbei werden die zu bleichenden Materiahen überwiegend in wäßrigen Chloritflotten im Flottenverhältnis 1:10 bis 1:40 bei 60 bis 100° C behandelt. Auch hat man diese wäßrige Chloritbleiche zur Nachbehandlung von mit Chlor oder Hypochlorit vorgebleichter Ware verwendet. Zur Verbesserung der Bleichwirkung hat man bereits den Bädern chloritbeständigeReinigungsmittel zugesetzt. DasCharakteristikum dieses Verfahrens ist der erhebliche Überschuß an Chloritlösung gegenüber dem zu bleichenden Material und die geringe Chloritkonzentration. Das Verfahren besitzt den Nachteil einer relativ langen Bleichzeit und läßt in vielen Fällen hinsichtlich der Gleichmäßigkeit der Durchbleiche sowie der Aufschlußwirkung auf dieBegleitstoffe zu wünschen übrig.

Dem Flottenbleichverfahren steht das Imprägnierverfahren gegenüber, das vor allem deswegen Interesse gefunden hat, weil es eine erhebliche Verkürzung der Bleichzeit gestattet, verbunden mit dem Vorteil einer gleichmäßigeren Durchbleiche und einer stärkeren Aufschlußwirkung auf die Samenschalen, Scheben, Eiweißstoffe u. dgl. Begleitstoffe. Bei diesem Verfahren wird das zu bleichende Material mit der Chloritlösung nur getränkt, ein Überschuß der Chloritlösung durch Abquetschen entfernt, wobei die Feuchtigkeitsaufnahme des Gewebes normalerweise 80 bis 120 % beträgt. Sofern man von einem Flottenverhältnis überhaupt sprechen kann, wäre dieses beim Imprägnierverfahren etwa 1:1, wobei die Konzentrationen an Natriumchlorit etwa 10- bis 30mal höher sind. Die in dem Behandlungsgut befindliche Chloritlösung wird schließlich durch Dämpfen bei Temperaturen nahe 100° C und darüber aktiviert. Auch bei diesem Verfahren hat man bereits den Chloritlösungen oberflächenaktive Stoffe zugesetzt.

Ferner hat man bereits ein Verfahren beschrieben, bei dem das Bleichgut mit einer kalten oder mäßig erwärmten Chloritlösung imprägniert und nach Befreiung von der überschüssigen Bleichflüssigkeit durch Zufuhr von Dampf auf Temperaturen bis zu 100° C erhitzt wird. Das Bleichgut soll dann ohne zusätzliche Wärmezufuhr in regelmäßiger Schicht unter Bewegung durch eine geschlossene Kammer geführt werden, in der es bis zu 2¹J₂ Stunden verbleiben soll, wobei die Verweilzeit in der Kammer das S- bis 15fache der Verweilzeit des Bleichgutes in der Bleichflüssigkeit betragen soll. In dieser Zeit soll sich der Bleichvorgang vollständig vollziehen. Dies setzt voraus, daß bei analoger Arbeitsweise" bei" Anwendung saurer Chloritlösungen jedoch Temperaturen von über 85° C angewendet werden müssen.

Die letztgenannten Verfahren bieten gegenüber dem Bleichverfahren in wäßrigen Lösungen neben einer Ver-

Verfahren zum Bleichen mit Chloriten

Anmelder:

Farbwerke Hoechst Aktiengesellschaft

vormals Meister Lucius & Brüning,

Frankfurt/M., Brüningstr. 45

Wilhelm Waibel, Frankfurt/M.-Schwanheim,
ist als Erfinder genannt worden

kürzung der Bleichzeit vor allem den Vorteil einer gleichmäßigeren Durchbleiche und einer starken Aufschlußwirkung auf Begleitstoffe, wie Samenschalen, Scheben, Eiweißstoffe u. dgl. Der Nachteil des Verfahrens ist jedoch der um 20 bis 60 °/₀ höhere Bleichmittelverbrauch. Dieser erhöhte Bleichmittelverbrauch beruht teils auf der Disproportionierung des Chlorits zu bleichinaktivem Chlorid und Chlorat und teils auf dem Entweichen von Chlordioxyd, welches bei den Bedingungen des Dämpfverfahrens in beträchtlichem Umfang entsteht. Da dieses Gas gesundheitsschädlich ist und korrodierend auf Gebäudekonstruktionen sowie beim Ableiten ins Freie schädlich auf die Vegetation wirkt, werden besondere Absaugevorrichtungen und Absorptionsanlagen erforderlich. Außerdem sind zur Durchführung des Verfahrens sehr teuere Anlagen erforderlich, wobei auf die bestehenden Werkstoffschwierigkeiten nur am Rande hingewiesen sei.

Es wurde nun gefunden, daß man die Vorteile einer gleichmäßigen Durchbleiche und einer starken Aufschlußwirkung auf die Begleitstoffe praktisch ohne Auftreten der oben geschilderten Nachteile erreicht, wenn man das Behandlungsgut mit einer Chloritlösung tränkt und die im Behandlungsgut befindliche Chloritlösung im p_H-Bereich von 3,5 bis 5 bei Temperaturen zwischen 40 und 70° C einwirken läßt.

Zum Tränken des Behandlungsgutes kann sowohl eine saure wie auch eine neutrale bis schwach alkalische Chloritlösung verwendet werden. Bei der Anwendung neutraler oder schwach alkalischer Chloritlösungen ist es jedoch erforderlich, die im Behandlungsgut befindliche Chloritlösung in an sich bekannter Weise durch Einwirkung von flüchtiger Säure und Wasserdampf auf einen p_H-Wert von 3,5 bis 5 zu bringen.

Den Chloritlösungen können säure- und chloritbeständige Netz- und Waschmittel zugesetzt werden. Ferner kann man das gebleichte Behandlungsgut mit

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einer ein Waschmittel enthaltenden Lösung nachbehandeln.

Infolge der niederen Temperatur wird eine Disproportionierung des Chlorits zu bleichinaktivem Chlorid und Chlorat fast vollständig ausgeschaltet und ein Entweichen von Chlordioxyd vermieden. Hierdurch gelingt es, mit wesentlich niedrigeren Mengen Chlorit und damit beachtlich geringeren Kosten auszukommen, wobei gleichzeitig Schutzmaßnahmen gegen das entweichende Chlordioxyd überflüssig werden. Darüber hinaus wird ein besseres Weiß und eine stärkere Aufschlußwirkung auf die Begleitstoffe als bei dem bekannten Verfahren erzielt.

Beispiel 1

a) 100 g Makkopopeline werden mit einer Lösung, die 19 g/l Natriumchlorit (80%ig), 3 g/l Alkylarylsulfonat und 1,5 g/l Oleylmethyltaurid (Natriumsalz) enthält und einen p_H-Wert von 4,8 aufweist, bei 60⁰C getränkt, auf 100% Restfeuchtigkeit abgequetscht und bei dieser Temperatur 5 Stunden gelagert. Anschließend wird die Ware heiß und kalt gewaschen.

b) 100 g Makkopopeline werden mit einer Lösung, die 31 g/l Natriumchlorit (80%ig), 3 g/l Alkylarylsulfonat und 1,5 g/l Oleylmethyltaurid (Natriumsalz) enthält und einen p_H-Wert von 8 aufweist, bei 40⁰C getränkt und auf eine Restfeuchtigkeit von 80% abgequetscht. Hierauf wird die so vorbehandelte Ware 4 Minuten bei etwa 103⁰C in bekannter Weise mit einem Wasser-Ameisensäure-Dampf-Gemisch behandelt und anschließend heiß und kalt gewaschen.

c) 100 g Makkopopeline werden mit einer Lösung, die 19 g/l Natriumchlorit (80%ig), 3 g/l Alkylarylsulfonat und 1,5 g/l Oleylmethyltaurid (Natriumsalz) enthält und einen p_H-Wert von 3,9 aufweist, bei 4O⁰C getränkt und auf eine Restfeuchtigkeit von 150% abgequetscht. Hierauf wird die so vorbehandelte Ware mit Wasserdampf auf 95° C erhitzt und bei gleichbleibender Temperatur I¹I₂ Stunden gelagert; anschließend wird die Ware, wie unter 1, a) angegeben, gewaschen.

Ergebnisse:

schmeidigkeit. Das erhaltene Weiß ist lager-, däimif- und lichtbeständig und kann durch eine kurze Naeh. behandlung, vorzugsweise ohne Zwischenspülung, nm einer schwachen Waschmittellösung noch gesteiguL werden.

Beispiel 2

100 g stark schalenhaltiges Baumwollgewebe wird niii einer Lösung, die 18 g/l Natriumchlorit (80%ig) und

ίο 4 g/l Alkylarylsulfonat enthält und einen p_H-Wert von 4,4 aufweist, bei 30⁰C betränkt, auf 100% Restfeuchti^- keit abgequetscht und bei 60⁰C 4 Stunden gelagen Anschließend wird das Gewebe mit einer Lösung 0,5 g 1 Oleylmethyltaurid bei 80⁰C 5 Minuten nachbehandc It und dann kalt gespült.

Waschmittelnachbehandlung
Weißgehalt in %

ohne 81,7

Weiß in %

Verbrauch Natriumchlorit
(80%ig) in % vom
Warengewicht

Im Vergleich
zu Beispiel la)

Weiß in %

Mehrverbrauch Natriumchlorit (80%ig)

Vergleichsversuche

Beispiel
la)

85,7

1,9

Beispiel
Ib)

69,4

2,5

—16,3
320/0

Beispiel Ic)

84,8

2,85

-0,9
50% Bei Baumwolle kann man selbstverständlich auch alkalische Vorbehandlung vornehmen, wodurch sich dvi Chloritverbrauch entsprechend der Beseitigung von Begleitstoffen verringert. In der Regel bedeutet jedocü jede Alkalibehandlung einen höheren Gewichtsverlust, der Griff wird härter, und da die Chloriteinsparung durch die Vorbehandlungskosten ausgeglichen wird, kajju normalerweise darauf verzichtet werden. Dagegen kommt dem Mercerisieren bei einer Anzahl von Textilien bisondere Bedeutung zu.

Ebenso vorteilhaft eignet sich das Verfahren gemäLJ der Erfindung für das Bleichen von Bastfasern wie Leinen, Hanf, Ramie u. dgl. Nach den bisher bekannton Verfahren lassen sich insbesondere Bastfasergewebo infolge des hohen Gehaltes an Begleitstoffen (wie Pektin, Eiweißstoffen, Lignin) nur sehr schwer gleichmäßig durch bleichen, und es sind daher vor dem eigentlichen Bleiche η eine Anzahl Kochungen erforderlich, um einen großen Teil dieser Begleitstoffe vorher zu beseitigen. Auch dann sind noch mehrere Bleichrundgänge nötig, um ein gutr-^ Weiß zu erhalten. Nach dem Verfahren gemäß der Eifindung kann man auf die alkalische Vorbehandlung ganz oder teilweise verzichten und erhält trotzdem em gutes und gleichmäßiges Weiß.

Beispiel 3

100 g schwer bleichbares Viskosekunstseidengewebc werden mit einer Lösung, die 2 g/l Natriumchlorit (80%if,) und 3 g/l Alkylphenolpolyglykoläther enthält und einen p_H-Wert von 3,8 aufweist, bei 30° C getränkt, auf 100° ₍₁ Restfeuchtigkeit abgequetscht und anschließend 2 Stunden bei 6O⁰C gelagert. Hierauf wird ohne Zwischenspülunc 3 Minuten bei 7O⁰C mit einer Lösung von 0,4 g/l Alkylarylsulfonat behandelt und gespült. Hierdurch wird «in Weiß von 80,6% erhalten, und die Ware läßt sich trotz des Wegfalles der sonst zwecks Beseitigung der Präparation erforderlichen heißen Vorwäsche einwandfrei färben und drucken.

Aus den vorstehend genannten Zahlenwerten geht hervor, daß man nach dem Verfahren gemäß der vorliegenden Erfindung auf wirtschaftliche Weise ein Vollweiß erreicht. Das Bleichgut weist ohne jegliche Alkalibehandlung ein ausgezeichnetes Netzvermögen auf, so daß es sowohl für den Druck als auch für Klotzfärbungen bestens vorbereitet ist.

Trotz der hervorragenden Saugfähigkeit besitzt das gebleichte Material einen sehr weichen Griff, was beispielsweise von besonderer Bedeutung ist bei Flocke und Kardenband für die Spinnfähigkeit, bei Geweben für das Rauhen, bei Trikotagen für die Elastizität und Ge-

Beispiel 4

100 g Polyamidfasern werden mit einer Lösung, du 5 g/l Natriumchlorit (80%ig) und 3 g/l Alkylarylpolyglykoläther enthält und einen p^Wert von 4 aufweist bei 45°C getränkt, auf 60% Restfeuchtigkeit abgf quetscht und bei 65° C 2¹Z₂ Stunden gelagert. Hieraut wird, wie oben beschrieben, gewaschen.

Claims

PATENTANSPRUCH:

Verfahren zum Bleichen von Faserstoffen und -gebilden aus nativen und regenerierten Cellulose 11 Celluloseestern sowie aus Kondensations- und Polymerisationsprodukten einschließlich Mischkar dei ν

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säten und -polymerisaten durch Tränken des Be- französische Patentschriften Nr. 923 017, 916130;

handlungsgutes mit Chlontlösungen, dadurch gekenn- USA.-PatentschriftenNr.2253368,2195302,2145062,

zeichnet, daß man die im Behandlungsgut befindliche 2 203 212;

Chloritlösung im Bereich von p_H 3,5 bis 5 bei Tempe- britische Patentschriften Nr. 636 479, 552 711;

raturen zwischen 40 und 70° C einwirken läßt. 5 belgische Patentschrift Nr. 527 711;

Weber-Martina, »Die neuzeitlichen Textilvered-

In Betracht gezogene Druckschriften: lungs-Verfahren der Kunstfasern«, 1951: die Referate

Deutsche Patentschrift Nr. 941 665; der franz. Patentschriften Nr. 916 130 auf S. 128 und

deutsche Patentanmeldung F 9644 IVc/8i; Nr. 918 532 auf S. 127.

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