-
Die
Erfindung betrifft ein Mittel zum Verhindern von Verfärbungen
und Vergrauung beim Waschen von Textilien, welches ein Substrat
enthält, ein Substrat, das aus den Waschbädern
freifließende Farbstoffe aufnimmt und ein Verfahren zur
Herstellung derartiger Substrate.
-
Das
Problem des Verfärbens von Textilien beim Waschen, sei
es nun im Haushalt bei der Handwäsche oder in Waschmaschinen
oder auch in größeren Waschmaschinen bei gewerblichen
Unternehmen oder in der Industrie, ist seit langem bekannt.
-
Verursacht
werden beim Waschen von Textilien Verfärbungen dadurch,
dass gefärbte Textilien beim Waschen Farbstoffe in das
Waschwasser, Waschbad bzw. die Waschflotte abgeben und die dann
in der Waschflotte frei verfügbaren ungebundenen Farbstoffe
sich auf anderen Textilien absetzen und so nicht nur bei weißen
ungefärbten Textilien zu den gefürchteten Verfärbungen
führen sondern auch Farbtöne von heller gefärbten
Textilien verändern, sei es dadurch, dass ein zarter Farbton
in einen stärker gefärbten Farbton umschlägt
oder sogar die Färbung als solche verändert wird.
-
Dieses
Phänomen, das nicht nur der Schrecken für jede
Hausfrau ist sondern auch beim Waschen im gewerblichen und industriellen
Maßstab als großer Nachteil empfunden wird, tritt
besonders auf, wenn gefärbte Wäsche nicht farbecht
gefärbt ist und die Farben zum Ausbluten neigen. Aber auch
bei wertvolleren Textilien lässt es sich nicht immer vermeiden,
dass Farbstoff sich doch vom gefärbten Textil löst
und frei in dem Waschwasser herumvagabundiert.
-
Häufig
versucht man diesem unliebsamen Phänomen dadurch auszuweichen,
dass man die Wäsche nach Farben sortiert und Weißwäsche
für sich wäscht und nach Möglichkeit Wäsche
mit gleichem Farbton separat wäscht. Ein solches Verfahren ist
natürlich umständlich, arbeitsintensiv und vielen Fällen
auch nicht durchzuführen. Andererseits hat man sich bemüht,
Mittel zu entwickeln, die man dem Waschgut zugibt und welche die
vagabundierenden Farbstoffe absorbieren sollen, bevor sie auf den
zu waschenden Textilien Schaden anrichten können.
-
So
wird in der
US Patentschrift
4 380 453 ein Mittel beschrieben, das als Farbstofffänger
fungieren soll und aus einem zellulosischen Substrat besteht, das
durch Behandlung mit einer quaternären Ammoniumverbindung
wie Glycidyltrimethylammoniumchlorid oder entsprechenden Halogenhydroxyverbindungen
katonisiert worden ist und das die frei vagabundierenden Farbstoffe
aus dem Waschwasser entfernen soll. Das Substrat wird der Waschflotte
zugesetzt und kann in verschiedenster Form vorliegen z. B. als Gewebe,
Vliese, geflochtene Taue oder Balle usw.
-
Von
Nachteil bei diesem Verfahren ist u. a., dass es oft schwierig ist,
diese Substrate nach dem Waschvorgang von der Wäsche zu
entfernen. Darüber hinaus führen derartige Zusätze
häufig zu Verfilzungen oder zum Verknäueln von
Waschgut. Auch wurde gefunden, dass z. B. die dort angegebenen Gewebe
für den wiederholten Gebrauch nicht besonders geeignet
sind.
-
Deshalb
hat es eine ganze Reihe von Weiterentwicklungen gegeben. So werden
in der
DE 69 710 724
T2 Verfahren beschrieben, mit denen ein verbessertes Substrat
erhalten werden soll. Das dort beschriebene Verfahren besteht aus
einer ganzen Reihe von Verfahrensschritten wie Ammonisierung des Zellulosesubstrats,
Behandlung desselben unter einem Druck von 0,6 bis 1,37 MPa, Erhitzen
des Substrats auf eine Temperatur zwischen 30°C und 40°C, Einhüllen
des Substrats in einem wasserundurchlässigem Material und
Rotieren des Materials bei Temperaturen zwischen 15 und 100°C
für eine Zeitdauer zwischen 1 und 12 Stunden, Entfernen
der Umhüllung, Durchleiten des Substrats durch ein Säurebad, eine
weitere Druckbehandlung und Trocknung des Substrats.
-
Diese
Verfahrensschritte sind sehr arbeitsintensiv und führen
letzten Endes nicht zu einer wesentlichen Verbesserung.
-
In
den amerikanischen Patentanmeldungen
US 2002/0119721 A1 und
US 2006/0019564 A1 werden
weitere Substrate für die Entfernung von Farbstoffen aus
der Waschflotte beschrieben, die aus zwei oder mehreren Schichten
bestehen und dem Waschgut zugegeben werden. Dabei können
die Farbstoff aufnehmenden Verbindungen auf einzelnen Oberflächen
der Schichten oder auch auf mehreren Oberflächen aufgebracht
sein. Aber auch diese Ausführungsformen bringen keine wesentlichen
Verringerungen der vorstehend beschriebenen Nachteile.
-
Ein
weiterer Versuch um die in dem Waschbad freifließenden
Farbstoffe zu entfernen wird in der
WO
99/63142 beschrieben. Dabei ist es vor allem Ziel der dort
beschriebenen Entwicklung das Verknäueln der Substrate
mit dem Waschgut zu reduzieren. Dabei weisen die dort beschriebenen
Mittel Schwimmkörper auf oder auch zusätzlich
noch Randverstärkungen. Dabei können die Farbstoff
aufnehmenden Körper zum Beispiel in Form eines kontinuierlichen
Rings ausgeführt sein, der auf den Rührer aufgesetzt
wird, oder sie sind mit Schwimmkugeln versetzt oder sie sind in
Form eines hohlen Balls ausgeführt, der einige größere Öffnungen
für den freien Durchlass von Waschflotte aufweist und über
ein Seil und eine Klammer an der Waschmaschine befestigt wird.
-
Abgesehen
davon, dass die dort beschriebenen Verfahrensweisen umständlich,
kompliziert und teuer sind, können diese Vorrichtungen
nur ein oder wenige Male benutzt werden und müssen dann
verworfen werden.
-
Obwohl
bereits zahlreiche Mittel bekannt sind, um frei vagabundierende
Farbstoffe während des Waschvorgangs zu absorbieren und
zu entfernen, besteht immer noch ein Bedürfnis nach verbesserten
Mitteln, die geeignet sind den frei vagabundierenden Farbstoff während
des Waschvorgangs zu entfernen und zu verhindern, dass während
des Waschens eine Verfärbung von Wäschestücken
stattfindet.
-
Aufgabe
der Erfindung ist es ein Mittel zur Verfügung zu stellen,
das die vorstehend genannten Nachteile nicht aufweist, das einfach
herzustellen ist und deren Herstellung nicht so arbeitsintensiv
ist wie bei vielen der bekannten Mittel, das einfach in seiner Anwendung
ist, das weitgehend beliebig oft wieder verwendet werden kann, das
während des Waschvorgangs nicht zu Verknäulen
und Verfilzungen führt und das nach dem Waschvorgang problemlos
von der gewaschenen Wäsche getrennt werden kann und bei
dessen Herstellung man auch auf preiswerte, billige Ausgangsstoffe
nämlich auf Abfallstoffe und Mindersorten zurück
greifen kann, die bei der Herstellung von textilen Produkten wie
Fasern, Filamenten, Garnen, textilen Flächengebilden und
dergleichen anfallen, und das im Übrigen ohne Schwierigkeiten
im Haushalt bei der Handwäsche und in Waschmaschinen, in
gewerblichen Wäschereien und im industriellen Maßstab
benutzt werden kann.
-
Diese
Aufgabe wird gelöst durch ein Mittel zum Verhindern von
Verfärbungen beim Waschen von Textilien mittels eines Farbstoff
bindenden Substrats, das dadurch gekennzeichnet ist, dass das Mittel
einen Behälter umfasst, der einen zum Öffnen und Verschließen
dienenden Verschluss aufweist, der Behälter ein kationisiertes
Substrat enthält und der Behälter Durchlässe
für das Durchtreten der Waschflüssigkeit aufweist.
-
Vorzugsweise
weisen die Durchlässe einen Durchmesser von 0,01 bis 1
mm auf. Der Durchmesser kann im Übrigen auf das Substrat
abgestimmt werden.
-
Der
Verschluss ist vorzugsweise ein Reißverschluss, ein Klettverschluss,
ein Zippverschluss oder ein Druckknopfverschluss. Es ist auch möglich, insbesondere
bei flexiblen Behältern wie Säckchen, Beuteln
und dergleichen aus Geweben, Gewirken, Geflechten usw. das Verschließen
durch einfaches Zubinden zu bewirken, z. B. mit einer Schnur, einem Seil
etc.
-
Es
ist vorteilhaft, wenn der Behälter eine säckchenförmige
oder beutelförmige Form aufweist. Es ist vorteilhaft, wenn
der Behälter maximal zur Hälfte vorzugsweise maximal
bis zu einem Viertel seines Füllvolumens mit Substrat gefüllt
ist.
-
Das
Substrat ist vorzugsweise auf Basis eines Polymers aufgebaut, das
durch Kationisierung eines Hydroxylgruppen aufweisenden Polymers
erhalten worden ist.
-
In
einer besonders vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung
ist das Substrat in Tablettenform ausgebildet.
-
Vorzugsweise
ist das kationisierte Polymer kationisierte Cellulose.
-
Das
Substrat kann auf Basis von Stapelfasern oder Cordabschnitten aufgebaut
sein. Die Cordabschnitte weisen vorzugsweise eine Länge
von 1 bis 5 cm auf.
-
Es
ist vorteilhaft, wenn das Substrat neben dem kationisierten Polymer
0,2 bis 2 Gew.-% eines Bindemittels enthält. Das Bindemittel
kann z. B. Carboxylmethylcellulose, Stärke oder dergleichen
sein.
-
Das
Substrat kann vorteilhaft auch aus einer Mischung von kationisiertem
Zellstoff und kationisierten Cellulosefasern insbesondere auch Stapelfasern aufgebaut
sein.
-
Das
Substrat kann auf Basis von nativer Cellulose oder regenerierter
Cellulose aufgebaut sein. In einer besonders vorteilhaften Ausführungsform
der Erfindung ist das Substrat auf der Basis von Faserabfällen
und Mindersorten aufgebaut, aber auch Abfallstücken, Reklamationsteilen
von textilen Flächenprodukten.
-
Das
Substrat kann auch Baumwollfasern, auch im Gemisch mit Cellulosefasern,
d. h. Fasern aus regenerierter Cellulose umfassen. Unter Fasern aus
regenerierter Cellulose sind insbesondere Fasern zu verstehen, die
auf bekannte Weise nach dem Viskoseverfahren hergestellt werden.
Es sind aber auch Fasern geeignet, die nach dem Cupraminprozess
hergestellt werden.
-
Ein
weiterer Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zur Herstellung
eines kationisierten Substrats, das dadurch gekennzeichnet ist,
dass man Cellulosestapelfasern ggf. in Mischung mit Zellstoff kationisiert,
mit Wasser wäscht und ggf. unter Zusatz eines Bindemittels
zu Platten verpresst, die Platten trocknet und nach dem Trocknen
zu tablettenförmigen Formkörpern ausstanzt.
-
In
Abwandlung dieses Verfahrens wird das breiartige kationische Gemisch
aus Cellulosestapelfasern, Zellstoff und ggf. Bindemittel auf ein
gelochtes Blech gestrichen, bei dem die Löcher eine runde oder
eckige Form aufweisen. Das breiartige Gemisch wird noch im gelochten
Blech entwässert und getrocknet und dem Blech die Formkörper
in Tablettenform entnommen.
-
Die
Erfindung kann ganz allgemein ausgedrückt auf folgende
Weise ausgeführt werden.
-
Es
wird zunächst ein Körper, der aus cellulosischem
Material oder einem anderen geeigneten Polymer mit Hydroxylgruppen
besteht, kationisiert.
-
Das
Kationisieren derartiger Substrate ist an sich bekannt. Es wird
in diesem Zusammenhang insbesondere auf die
US PS 4 380 453 , die US-Anmeldung
2 020 119 721 A1 und
US
2006 0019564 A1 , die
WO
9/63 142 verwiesen, denen zahlreiche Beispiele zum Kationisieren
entsprechender Substrate beschrieben sind. Auf die diesbezügliche
Offenbarung in diesen Dokumenten wird hiermit Bezug genommen.
-
Im
Rahmen der Erfindung können die Substrate u. a. in folgender
Form vorliegen:
Als textile Flächengebilde wie Gewebe,
Tücher, gewirkte Stoffe, als Vliese, als Abschnitte von
Cordfäden, als Stapelfasern, als Zellstoff, der vorzugsweise aus
Linters gewonnen wird, in Form von Granulaten, als Würfel,
als Kugeln insbesondere aber in Form von Tabletten.
-
Diese
kationisierten Formkörper werden sodann in den geöffneten
Behälter gegeben, der sodann mittels des Verschlusses verschlossen
wird. Die Behälter können z. B. aus Geweben oder
Gewirken hergestellt sein und sind mit einem entsprechenden Verschluss
versehen, oder können auch einfach zugebunden werden.
-
Die
Größe und das Volumen der Behälter können
in weiten Grenzen variiert werden und auf die lokalen Waschbedingungen
angepasst werden. So sind Behälter, die die Größe
eines Waschlappens oder eines Taschentuchs aufweisen sehr geeignet, da
sie sich während des Waschprozesses wie ein Wäschestück
verhalten, jedoch strukturbedingt nicht zum Verknäulen
neigen.
-
Es
reicht im Allgemeinen aus, dass der Behälter zu einem Viertel
bis zur Hälfte mit dem kationisierten Substrat gefüllt
ist.
-
Besteht
das Substrat, das in den Behälter gefüllt werden
soll, aus Gemischen, die aus cellulosischen Stapelfasern und Zellstoff
sowie ggf. einem Bindemittel bestehen, so sollte der Behälter
maximal bis zu 50% seines Fassungsvermögens, vorzugsweise
nur zu einem Viertel seines Fassungsvermögens mit dem Substrat
gefüllt werden, da das Substrat während des Waschens
quillt und sich dabei ausdehnt. Dadurch erreicht das Substrat eine
besonders große aktive Oberfläche.
-
Die
Behälter weisen vorzugsweise Öffnungen mit einem
Durchmesser zwischen 0,01 bis 1 mm auf. Diese Öffnungsgröße
kann sehr einfach erreicht werden, z. B. wenn der Behälter
beispielsweise aus einem Gewebematerial besteht, durch Einstellen
der Kett- und Schussdichte. Entsprechend kann man bei gewirkten
Stoffen die Maschendichte entsprechend einstellen, dass diese Werte
für die Öffnungen erreicht werden.
-
Bei
diesen Öffnungen kann das Waschwasser noch sehr gut durch
den Behälter strömen und mit dem Substrat in Kontakt
kommen. Andererseits wird das Substrat daran gehindert aus dem Behälter herauszutreten
und die Wäsche zu verschmutzen.
-
Nach
dem Waschvorgang lässt sich der Behälter ohne
Schwierigkeiten vom Waschgut trennen, da er sehr gut erkennbar ist
und sich nicht in der Wäsche verknäult.
-
Je
nach Intensität der im Waschbad frei herum vagabundierenden
Farbstoffmoleküle kann der Behälter mit einer
Füllung mehrmals benutzt werden.
-
Ansonsten
ist es äußerst einfach den Behälter zu öffnen
und das verbrauchte Substrat aus dem Behälter herauszuziehen
oder durch Umstülpen zu leeren, der Behälter kann
dann sofort wieder nachgefüllt werden.
-
Besonders
vorteilhaft ist die Erfindung dadurch, dass bei ihr sogenannte Mindersorten
von Fäden und Fasern, aber auch von textilen Flächenprodukten
eingesetzt werden können.
-
Derartige
Mindersorten fallen stets bei der Herstellung von Fasern und Fäden,
Garnen und Cords und auch bei der Herstellung von textilen Flächenprodukten
an.
-
Mindersorten
von Stapelfasern können direkt verwendet werden oder eventuell
noch einmal einem Zerkleinerungsprozess unterworfen werden. Fäden und
Garne können geschnitten oder gerissen werden, Cordgarne
und andere gezwirnte Garne sind zweckmäßig auf
kürzere Länge zu schneiden, vorzugsweise auf Längen
von etwa 0,5 bis 5 cm.
-
Da
gemäß der Erfindung billige Abfallstoffe verwendet
werden können, weist die Erfindung einen großen
Kosten- und Preisvorteil gegenüber den bekannten Verfahren
bzw. Mitteln auf. Die Behälter sind sehr einfach herzustellen
und benötigen keine zusätzlichen Verstärkungen.
Für die Substrate können auch textile Abfallprodukte
in Form von textilen Flächengebilden verwendet werden.
Diese brauchen lediglich auf eine entsprechende Größe
geschnitten werden, damit sie in die jeweiligen Behälter
hereinpassen.
-
Die
Behälter können beliebig oft eingesetzt werden.
-
Ein
weiterer Vorteil des erfindungsgemäßen Mittels
ist der, dass die aktiven Substrate keinen direkten unmittelbaren
Kontakt mit dem Waschgut haben und somit auch keine Gefahr besteht,
dass durch einen direkten engen Kontakt auch Wechselwirkungen mit
dem zu waschenden Gut auftreten. So wird ein direkter unmittelbarer
Farbstoffübergang, sei es vom zu waschenden Gut auf das
Substrat oder auch umgekehrt, vermieden. Das Mittel gemäß der
Erfindung nimmt somit nur die Farbstoffmoleküle auf, die in
der Waschflotte frei vagabundieren.
-
Die
Erfindung wird durch folgendes Beispiel näher erläutert.
-
Beispiel
-
In
einem Becherglas werden 50 g Zellstoff und 50 g auf 1,5 cm kurz
geschnittene Viskosefasern mit einer frisch zubereiteten Kationisierungslösung versetzt.
Die Kationisierungslösung wurde hergestellt aus 27,55 g
33-%iger Natronlauge, 190,85 g Wasser und 31,60 g einer 65-%igen
Lösung von 3-Chloro-2-hydroxypropyltrimethylammoniumchlorid.
Das Gemisch aus Zellstoff, Viskosefasern und Kationisierungslösung
wird sodann einige Minuten kräftig geknetet und anschließend
in ein Gefäß verschlossen und bei Raumtemperatur
24 Stunden stehen gelassen. Danach wird 4 × mit 2,5 Liter
Wasser gewaschen. Nach dem Trockensaugen werden 100 g einer 1-%igen
Carboxymethylcellulose-Lösung (CMC-Lösung) und
weitere 100 g Wasser zugegeben.
-
Die
maischeartige, tropfnasse Masse wird nun in eine rechteckige Pressform
gegeben und gleichmäßig verteilt. Anschließend
wird in einer Handpresse die Masse auf eine Schichtdicke von ca. 1
cm verdichtet, wobei der Wassergehalt dann noch ca. 50% beträgt.
Nach dem Trocknen werden aus der Platte Tabletten von einem Durchmesser
von 3,5 cm ausgestanzt. Diese tablettenartigen Formkörper
wiegen etwa 3 g und können sofort gebraucht werden.
-
Das
erfindungsgemäße Mittel nimmt aus einer Waschflotte
den frei fließenden Farbstoff sehr gut auf und ist in vieler
Hinsicht den im Handel befindlichen Farb- und Schmutzfängertüchern überlegen.
-
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
-
Diese Liste
der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert
erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information
des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen
Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt
keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
-
Zitierte Patentliteratur
-
- - US 4380453 [0006, 0031]
- - DE 69710724 T2 [0008]
- - US 2002/0119721 A1 [0010]
- - US 2006/0019564 A1 [0010]
- - WO 99/63142 [0011]
- - US 20060019564 A1 [0031]
- - WO 9/63142 [0031]