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WO1992019806A1 - Verbesserungen beim sprühauftrag wässriger behandlungsflotten auf textilmaterial - Google Patents

Verbesserungen beim sprühauftrag wässriger behandlungsflotten auf textilmaterial Download PDF

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WO1992019806A1
WO1992019806A1 PCT/EP1992/000904 EP9200904W WO9219806A1 WO 1992019806 A1 WO1992019806 A1 WO 1992019806A1 EP 9200904 W EP9200904 W EP 9200904W WO 9219806 A1 WO9219806 A1 WO 9219806A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
textile
weight
agent
aqueous
liquor
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Ceased
Application number
PCT/EP1992/000904
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English (en)
French (fr)
Inventor
Bernd-Dieter Bähr
Hildegard Van Delden
Wolfgang Lillotte
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Henkel AG and Co KGaA
Original Assignee
Henkel AG and Co KGaA
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Henkel AG and Co KGaA filed Critical Henkel AG and Co KGaA
Priority to BR9205952A priority Critical patent/BR9205952A/pt
Priority to JP4508500A priority patent/JPH06507213A/ja
Priority to US08/140,118 priority patent/US5484453A/en
Priority to KR1019930703187A priority patent/KR100220269B1/ko
Publication of WO1992019806A1 publication Critical patent/WO1992019806A1/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Ceased legal-status Critical Current

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    • D—TEXTILES; PAPER
    • D06—TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D06M—TREATMENT, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE IN CLASS D06, OF FIBRES, THREADS, YARNS, FABRICS, FEATHERS OR FIBROUS GOODS MADE FROM SUCH MATERIALS
    • D06M23/00—Treatment of fibres, threads, yarns, fabrics or fibrous goods made from such materials, characterised by the process
    • D06M23/06—Processes in which the treating agent is dispersed in a gas, e.g. aerosols
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D06—TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D06L—DRY-CLEANING, WASHING OR BLEACHING FIBRES, FILAMENTS, THREADS, YARNS, FABRICS, FEATHERS OR MADE-UP FIBROUS GOODS; BLEACHING LEATHER OR FURS
    • D06L1/00—Dry-cleaning or washing fibres, filaments, threads, yarns, fabrics, feathers or made-up fibrous goods
    • D06L1/12—Dry-cleaning or washing fibres, filaments, threads, yarns, fabrics, feathers or made-up fibrous goods using aqueous solvents
    • D06L1/14—De-sizing
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D06—TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D06L—DRY-CLEANING, WASHING OR BLEACHING FIBRES, FILAMENTS, THREADS, YARNS, FABRICS, FEATHERS OR MADE-UP FIBROUS GOODS; BLEACHING LEATHER OR FURS
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    • D06L4/10—Bleaching fibres, filaments, threads, yarns, fabrics, feathers or made-up fibrous goods; Bleaching leather or furs using agents which develop oxygen
    • D—TEXTILES; PAPER
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    • D06L4/12—Bleaching fibres, filaments, threads, yarns, fabrics, feathers or made-up fibrous goods; Bleaching leather or furs using agents which develop oxygen combined with specific additives

Definitions

  • the nature of the goods used, the degree of refinement achieved through any previous work stages and the desired work goal determine the selection of the chemicals or chemical mixtures suitable for the respective work stage and the working conditions for their action and / or reaction on the textile material.
  • the teaching according to the invention is based on the sustainable need of practice, substantial savings in working time, the number of absolutely necessary work stages and, if appropriate, also Allowing a number of previously separate work stages to be combined into one work step.
  • Both publications describe new ways of spraying aqueous treatment liquors onto web-shaped textile goods, the last-mentioned publication in particular dealing in detail with the technological problems of fleet application by aerosol / superheated steam spray application. Constructive measures for overcoming the multifaceted difficulties of this technology are proposed.
  • the teaching of the invention described below builds on this knowledge of modern process management in the continuous process.
  • the invention intends to make the applicability of these technical possibilities widely accessible and in an improved form.
  • the invention also intends to open up the possibility of combining a plurality of previously separate process steps into one treatment stage. But even without this further conception, it should be possible according to the invention to rationalize the respective treatment stages in the continuous process and, in particular, to drive them in a shorter time.
  • the proposed solution according to the invention provides for the combination of a specifically selected method for applying the treatment liquor to or into the textile goods and the targeted influencing of the behavior of the treatment liquor on and in the textile goods during and after their application under the working conditions.
  • the teaching of the invention aims to ensure that individual, separate process stages are carried out in the shortest possible manner Periods can be carried out reliably and / or that a plurality of successive process stages can be combined to form a multifunctional and in particular time-shortened work step.
  • the invention relates in a first embodiment to a process for spraying aqueous active substance liquors onto textile materials, in particular as part of the continuous treatment of web-shaped textile goods, the method being characterized in that work is carried out with aqueous active substance fleets which are carried out under under the conditions of the spray application, foam-free or at least low-foam deaerator components dissolved, homogeneously emulsified and / or homogeneously dispersed in such an increased concentration that the penetrating wetting of the textile takes place practically immediately.
  • the teaching of the invention provides, in particular, to carry out the spray application of the aqueous active substance liquors as a hot application, the spray application as an aerosol / superheated steam system and thus the simultaneous introduction of kinetic and thermal energy into the textile web being preferred.
  • concentrations of the deaerator components in the active substance liquor are preferably selected such that the complete wetting of the textile material, including the displacement of even microdisperse residual air components from the textile inner structure, is effected within a period of at most a few minutes under the working conditions.
  • the preferred period for this full vent is below
  • Inclusion of the displacement of microdisperse residual air amounts is at most about 5 minutes and is preferably not above about 1 minute.
  • the desired work result of the complete textile ventilation is practically immediate and, together with the liquor application, is sought and practically achieved.
  • the invention relates to the use of such a method for shortening the treatment time of individual, but also possibly for combining several work stages in the continuous treatment of raw textile goods and / or in textile finishing.
  • the teaching according to the invention provides for the summary of essential work stages from the pretreatment technology of cellulose-containing textile materials, in particular based on cotton, optionally in a mixture with fibers or fibrous materials of other natural and / or synthetic origin.
  • the invention relates in particular to a process for the simultaneous desizing, boiling and bleaching of cellulose-containing textile materials, and to the agents to be used for this.
  • the teaching according to the invention is based on the knowledge that, by suitable selection and use of so-called deaerator components in the aqueous treatment liquors, and precisely under the working conditions of the spray application of the treatment liquor and the time-reduced treatment in the continuous process, errors and / or irregularities in the desired work result can be safely avoided.
  • deaerating means addresses a comparatively small class of substances for the person skilled in the field of textile manufacture and processing, which in the sense of the teaching according to the invention is additionally characterized by the ability to rapidly increase the surface of fibers in the aqueous phase wetting without having a pronounced tendency to foam.
  • aqueous treatment liquors which are applied by spraying and in particular via the working method of the aerosol / superheated steam spray application are applied to the textile goods.
  • These liquors generally contain additives for the desired chemical reaction on the fiber surface, which in turn are more or less capable of forming foam in an aqueous liquor and then, due to the application method chosen here, by means of considerable kinetic energy via the aerosol spray state can also lead to substantial foam formation on and in the textile web.
  • ventilators are used here which, under the conditions of the spray application and in particular when aerosol hot steam is applied to the textile web, not only do not themselves cause foam formation, but are also capable, if necessary the direct use of other active ingredient components - for example corresponding surfactant components - to directly destroy foams and / or prevent foaming. It is only when these additional conditions are taken into account that the really broad applicability of the simplified and accelerated textile treatment process in the sense of the publications ES-Al-545681 and EP-A1-0352591 cited at the outset is reliably possible.
  • deaerator substance class is particularly preferred, namely the class of the trialkyl tri-alkyl esters as described in the literature, cf. in addition to the previously cited parts of TEXTIL-VEREDELUNG the publication K. Reincke "Foam-free wetting in dyeing machines and equipment” Textilpraxis 1973, 461.
  • phosphoric acid trialkyl esters in a mixture with emulsifiers is described here.
  • the invention provides for the use of phosphoric acid triesters of lower alkyl alcohols, which can be at least partially alkoxylated as deaerators. It may be preferred that at least 50 mol% and in particular at least 75 mol% of the lower alkyl alcohols used for the ester formation have been used in the form of their alkoxylated representatives for the production of phosphoric triester. Corresponding phosphoric triesters in which alkoxylated lower alkyl alcohols have been used almost exclusively as ester-forming reactive components are particularly suitable.
  • the phosphoric triesters particularly suitable according to the invention are derived from alkoxylated straight-chain, branched and / or cyclic C ⁇ _6 alkyl alcohols, which preferably have an average degree of alkoxylation between about 1 and 5. Lower degrees of alkoxylation within this range, ie values of about 1 to 2, may be particularly suitable.
  • Suitable alkoxy radicals are, in particular, the corresponding radicals of ethylene oxide and / or propylene oxide, trialkoxyethylphosphates being a particularly preferred class of substances for the purposes of the action according to the invention. An important representative from this class is tributoxyethyl phosphate.
  • deaerators of the type defined last have the multifarious combination of desired and absolutely necessary effects which make advantageous work possible in the sense of the invention: phosphoric acid triesters of alkoxylated lower alkyl alcohols can also be stably emulsified in aqueous liquors which contain a large amount of electrolytes , generally sufficiently self-emulsifiable. Despite this rather surfactant-like change in the molecular structure, they have the required combination of material properties, above all freedom from foam and the ability to remove static residual air thoroughly and practically immediately from the textile goods treated with appropriate aqueous liquors.
  • deaerator amounts - in particular deaerators of the type described phosphoric acid esters - can be used in the aqueous treatment liquors in amounts of up to about 1 to 2% by weight, preferably up to about 1% by weight, but at least in the process should be present in amounts of about 0.01 to 0.02% by weight.
  • the range from about 0.02 to 0.5% by weight of the deaerators, based on the aqueous liquor, can be of particular importance.
  • the general rule is that, in individual cases, inadequate results with regard to ventilation and / or foam inhibition can initially be improved by increasing the content of phosphoric acid triesters in accordance with the concept of the invention.
  • the web material in particular in the form of a web can be used as dry goods or as wet goods. It is preferred to limit the water content of wet feed to values of at most about 100% by weight and in particular to values of not more than about 80% by weight -% by weight in each case based on the dry weight of the textile. In a further preferred embodiment of the teaching according to the invention, it may be expedient to heat the wet or also the dry textile material before the spray application of the liquors modified according to the invention. This heating can take place in any known form.
  • the use of goods heated in this way for the spray application then makes it possible, particularly in the case of liquor application by the aerosol / superheated steam process, to reliably check the predetermined concentration ratios of the active substances in the liquor entered. Dilution effects due to condensing superheated steam on the initially cooler textile material are thus reliably excluded.
  • the amount of the total liquid phase entered is determined according to the respective process requirements. In general, the upper limit is such that the liquor carrying capacity of the textile material is not exceeded or is not significantly exceeded.
  • the numerical determination of this fleet carrying capacity is determined by the particular nature of the textile material and is, for example, in the range from about 100 to 300% by weight, based on the dry weight of the textile. In important cases - for example in the pretreatment of textile webs containing cotton or cotton, the liquor carrying capacity is often in the range of around 150% by weight.
  • the spraying of the liquors is carried out on one side or preferably on both sides of the web-like goods, and repeated spraying can also be provided on one or on both sides of the textile goods.
  • the use of sufficient kinetic energy in the spray application can be important. This not only promotes the penetration of the textile web with the liquid phase, but under the influence of the deaerator added according to the invention, the pushing force of the liquid phase in the textile web can have the important function of displacing the microdisperse residual air.
  • an optimized combination of thermal and kinetic energy is introduced into the textile web to be treated by the fact that the spray application mentioned above is carried out by means of an aerosol / superheated steam process.
  • the application of liquor under increased spray pressures by means of multi-flow mixing nozzles with an external mixture of sprayed aqueous liquor and pretensioned superheated steam which is shown, for example, in EP-A1-0352591 using suitable spray nozzle types, has proven successful.
  • both the spray jet of the aqueous liquor and the water vapor jet are expelled from separate openings of the spray device under elevated pressures - for example 2 to 4 bar overpressure - and before the Impinging mixed on the textile web to be treated.
  • the hot liquor finally striking the textile material in this mixed state is immediately activated due to the thermal energy supplied and can thus optimally fulfill the task assigned to it on the fiber surface, with the use of the deaerator component (s) in the sense of the invention ensures the uniform effect of the textile fleet across the entire range of textile goods, including in its microstructure.
  • aqueous treatment liquors used The nature of the aqueous treatment liquors used is determined by the intended processing purpose. In the simplest embodiment, reliable venting of the textile goods into wet-saturated goods can be aimed for, which in this state is then transferred to a subsequent work step. In practice, an aqueous solution, emulsion and / or dispersion of the deaerator component can be used without the addition of other active ingredients.
  • the invention provides for the joint use of the deaerator components described with further additives for the intended textile treatment in the liquor, which in turn can be present in the aqueous liquor as a solution, emulsified and / or dispersed.
  • treatment liquors are used which, together with the deaerators, contain active substance mixtures for the simultaneous operation of a plurality of textile finishing stages. Details of this are given below.
  • the web-like textile material is applied in a continuous process to the liquor containing deaerators and active ingredients or active ingredient mixtures, preferably by means of aerosol / superheated steam, and can subsequently at least one further hot and / or cold stage are treated.
  • the web-like textile material is applied in a continuous process to the liquor containing deaerators and active ingredients or active ingredient mixtures, preferably by means of aerosol / superheated steam, and can subsequently at least one further hot and / or cold stage are treated.
  • the process technology of the so-called pretreatment of textile goods based on cotton or cotton as a fiber component containing oil component generally consists of 3 process steps, desizing, the alkali stage and the peroxide bleaching stage.
  • current practice provides for at least 2 process steps, desizing and the peroxide bleaching stage.
  • each of the pretreatment stages desizing, alkali treatment and peroxide bleaching consists of the sub-processes application, reaction and washing.
  • the reaction times under saturated steam conditions alone are between 3 and 15 minutes at the alkali stage and between 7 and 15 minutes at the peroxide bleaching stage.
  • the invention not only wants to substantially shorten the duration of the process stages, it actually wants and achieves the combination of these stages in one treatment step.
  • the required goals for such pretreatment must also be able to be set reliably in the new process. It must therefore be guaranteed: a high degree of whiteness depending on the subsequent processes, sufficient shell freedom, high rewettability, sufficient Degree of desizing and optimal removal of the accompanying substances of the native cellulose.
  • the process according to the invention makes it possible to combine these 3 stages of desizing, boiling and bleaching in one process stage by working with selected aqueous liquors which contain the active ingredients required in a mixture with one another.
  • the implementation of this concept is, however, bound to the core of the teaching according to the invention at the same time in the fleet to also now use the breather, which in the specified manner leads to the practically immediate expulsion of static air fractions, including the microdisperse residual air, and on the other hand also the foam formation when the fleet is applied prevent under increased spray pressure.
  • the washing stage which is generally provided as a final step is still a comparatively complex working step and it is desirable to be able to restrict both its duration and the amount of washing water required.
  • EP-A1-0258816 the applicant describes an improved method for washing and cleaning textiles, which is characterized by the action of ultrasound on the textile material in the wash liquor to accelerate the cleaning action.
  • Decisive for the applicability of ultrasound washing, particularly in the case of textiles, is the prerequisite that the fiber microstructure of the textile is thoroughly wetted and vented while displacing microdispersed residual air. Regarding the regularities affected here. the details of the cited EP-AI.
  • the textile webs treated in the sense of the teaching according to the invention have now actually reached this state of complete freedom from static residual air and in particular also from the microdisperse residual air by definition.
  • the wet material from the treatment stage according to the invention is accordingly particularly suitable for use in a downstream washing stage which is accelerated by the action of ultrasound. This enables further substantial savings in time and effort.
  • the pure desizing of a textile raw material without subsequent or simultaneous bleaching using thermostable enzymes and / or by oxidative means The combination of an oxidative desizing plus boiling with the use of bases; The combination of desizing, boiling and bleaching; Leaching under comparatively higher alkali concentrations; The combination of oxidative desizing and leaching; A combination of desizing, boiling off and leaching and, if necessary, simultaneous bleaching; The peeling of polyester fibers to reduce the fiber titer; Mercerization (exposure to alkali under tension); Classic steps in the field of dyeing; All work steps from the field of "pad steam treatment", for example padding (dipping / squeezing) and steam "padding".
  • the invention relates to agents and a method for simultaneous desizing, boiling off and bleaching of cellulose-containing textile materials.
  • Cotton contains natural impurities, for example pectins, waxes, fats, proteins, seed husks and mineral constituents, as well as impurities which are applied as foreign substances during the production of the textile material, for example preparations, rinsing oils and sizing agents. These contaminants must be completely removed from the textile material in order to avoid later malfunctions during the finishing. This is done by pretreatment, ie by desizing, boiling and then bleaching the cellulose-containing textile materials.
  • the pretreatment of cellulose-containing textile materials is carried out continuously in several successive process steps by passing the textile material through the respective treatment liquor, then after squeezing off excess liquor, the treatment agent in a saturated steam atmosphere at 100 ° C. for 7 to 15 minutes allows the textile material to act and then the dispersed impurities and the treatment agent are removed from the textile material by washing.
  • the subsequent, next process stage is carried out in the same way.
  • This multi-stage process which consists of up to 4 process stages, namely desecondation, boiling, bleaching and leaching, is very time-consuming.
  • only very specific impurities can be removed from textile materials with each of the known treatment agents, so that a treatment agent with a different chemical composition is required for each process step.
  • the object on which the invention is based was therefore on the one hand to provide means with which cellulose-containing textile materials can be desized, boiled and bleached at the same time, and on the other hand to develop a process with which it is possible to add cellulose-containing textile materials at the same time within a short time desize, boil and bleach. It has now been found that - provided the teaching according to the invention is observed - cellulose-containing textile materials can be simultaneously desized, boiled and bleached using agents which contain mixtures of selected anionic and nonionic surfactants in certain amounts.
  • the present invention accordingly relates to an agent in the form of an aqueous solution or dispersion, containing, based on the water-containing agent, 5 to 20% by weight of anionic surfactants, in particular alkali metal, alkaline earth metal and / or ammonium salts of Ci2_i8 alkane sulfonates and / or Cö-jg alkyl sulfates 2 to 10 wt .-% nonionic surfactants, especially alkoxylated aliphatic
  • Such a water-containing agent according to the invention preferably contains
  • nonionic surfactants 2 to 8% by weight nonionic surfactants
  • Suitable anionic surfactants the inventive compositions be ⁇ Sonders preferably Cg-is-alkyl ⁇ n ° rm include their alkali metal and / or Arranoniumsalze.
  • Alkyl sulfate salts are prepared in a manner known per se by sulfating the corresponding alkyl alcohols, for example with chlorosulfonic acid or sulfur trioxide.
  • the resulting sulfuric acid half-esters of the alcohols are then neutralized with, for example, alkali metal hydroxide solution, such as sodium hydroxide solution, aqueous solutions of alkaline earth metal hydroxides or ammonia (Winnacker / Küchler in "Chemical Technology", Volume 7, pages 120 to 123, Carl-Hanser-Verlag, Kunststoff / Vienna 1986).
  • alkali metal hydroxide solution such as sodium hydroxide solution
  • aqueous solutions of alkaline earth metal hydroxides or ammonia Winnacker / ippochler in "Chemical Technology", Volume 7, pages 120 to 123, Carl-Hanser-Verlag, Kunststoff / Vienna 1986.
  • the alkyl alcohols to be used as starting materials can be straight and / or branched, natural and / or synthetic in origin.
  • Examples are hexyl, octyl, 2-ethylhexyl, decyl and / or dodecyl alcohol and coconut and / or tallow fatty alcohol.
  • the agents according to the invention contain alkoxylated, in particular ethoxylated and / or propoxylated, alkyl and / or alkenyl alcohols of natural and / or synthetic origin with 8 to 22 carbon atoms, preferably with 10 to 18 carbon atoms, as nonionic surfactants.
  • the linear, branched-chain or cyclic alkyl and / or alkenyl alcohols are alkoxylated according to known industrial processes with alkylene oxides, preferably with ethylene oxide and / or propylene oxide (Winnacker / ippochler: "Chemical technology", Volume 7, pages 131 to 132 , Carl-Hanser-Verlag, Kunststoff / Vienna 1986).
  • the average degree of alkoxylation of the alkoxylated alcohols obtained is preferably between 1 and 20, preferably between 5 and 10.
  • suitable alkyl and / or alkenyl alcohols are octyl, decyl, lauryl, Myristyl, cetyl, stearyl, oleyl, behenyl alcohol and mixtures of these alcohols.
  • the above-described phosphoric acid esters, in particular in the form of their phosphoric acid triesters, which are alkoxylated, for example, by phosphating, are preferred as deaerators are accessible with phosphorus oxychloride.
  • C 5 alkyl alcohols can be linear, branched or cyclic.
  • the degree of alkoxylation is between 1 and 5.
  • Tributoxyethyl phosphate for example, is suitable as the phosphoric acid triester.
  • the agents according to the invention preferably contain nitrogen-containing and / or nitrogen-free mono, di- and / or polyphosphonic acids and / or their alkali and / or ammonium salts and / or OH-group-containing mono-, di- and / or polycarboxylic acids and / or their alkali and / or ammonium salts, for example 1-hydroxyethane diphosphonic acid (HEDP), aminotri (methylene phosphonic acid) (ATMP), ethylenedia intetra (methylene phosphonic acid), diethylenetriamine penta (ethylene phosphonic acid) and their alkali and / or ammonium salts, gluconic acid, Sodium gluconate, tartaric acid and / or citric acid or else acrylic acid homo- and / or copolymers, nitrilotriacetic acid (NTA) and / or polyphosphates.
  • Magnesium sulfate and / or magnesium chloride are used as magnesium salts in the agents according to the invention.
  • compositions according to the invention are produced at temperatures between 15 and 25 ° C. in which anionic surfactants, nonionic surfactants, complexing agents and deaerators are successively added to water which contains magnesium salts.
  • the aqueous solutions or dispersions of the agents according to the invention obtained have a high dispersibility, a high alkali and peroxide stability and a low tendency to foam.
  • Another object of the invention is a method for simultaneous desizing, boiling off and bleaching of cellulose-containing textile materials by application of an aqueous solution, the per
  • Dispersion based on the water-containing agent, 5 to 20 wt .-% alkali, alkaline earth and / or ammonium salts of Ci2-l8 ⁇ A T cansu ⁇ onate ⁇ and / or Cö_i8-alkyl sulfates, 2 to 10 wt. % alkoxylated aliphatic C8-22- A alcohols, 5 to 20% by weight deaerator, 1 to 10% by weight complexing agent and 0.1 to 1% by weight magnesium salts
  • the aqueous solutions for the process according to the invention are prepared by mixing an aqueous alkaline solution which contains hydrogen peroxide and, for example, sodium silicate, 35% by weight as a stabilizer, with the agent according to the invention.
  • the solutions obtained are applied in amounts of 100 to 300% by weight, based on the weight of the textile material. Aerosol / superheated steam application is preferably used.
  • the process is then continued in a manner known per se by allowing the treatment agent to act on the textile fiber material in a saturated steam atmosphere at 100 ° C. for 0.5 to 4 minutes, preferably 0.5 to 3 minutes.
  • the textile material is then washed at 60 to 98 ° C.
  • the agents according to the invention are also suitable for leaching cellulose-containing textile materials, provided they do not contain magnesium salts.
  • cellulose-containing textile materials are cotton, linen, nettle, jute, blends of cotton and polyester and blends of cotton and polyamide.
  • the textile materials can be available as fabrics, knitted fabrics and nonwovens.
  • the cellulose-containing textile materials treated by the process according to the invention are distinguished by a high degree of whiteness, have a low average degree of polymerization and high rewettability and are shell-free.
  • aqueous active substance liquor as part of the liquor application to the textile web
  • an adaptation of the special technology of the metering can be carried out - and order system. If the multicomponent mixture to be applied as an aqueous liquor shows sufficient stability even when the components used are mixed in only one treatment liquor with the active substance concentrations to be selected in the respective process, the mixture of these active substance components can be mixed to form a flute batch and in this form into the Liquid phase leading nozzles of the superheated steam spray application system can be fed.
  • the treatment liquor is made available, for example, with the aid of a single component metering in the process according to the invention.
  • the partial liquor streams may be expedient for the partial liquor streams to be combined with one another immediately before they occur to mix with one another in the spray nozzle, so that the state of the mixture only exists for a very short period of time before the liquor hits the textile material.
  • the two extreme cases of dosing multicomponent active ingredient mixtures described here can also be combined with one another, so that, for example, partial liquor streams are provided which at least partially contain partial mixtures of the total valuable or active ingredients to be applied. Considerations regarding the appropriate choice of application technology are also determined, among other things, by the degree of preservation of individual or more valuable substances in an aqueous liquor, in particular when mixed with the other active ingredient components.
  • Another factor that has to be taken into account in this connection can be the choice of the particular nature of the textile material to be treated. If the textile material is fed into the process step of the invention as a dry material web, comparatively lower active substance concentrations can be used in the treatment liquor than in the case of the corresponding wet-on-wet application. In the latter case, for example, the degree of maintenance of increased concentrations of active ingredient components at risk of decomposition - for example hydrogen peroxide - can be jeopardized to the extent that the use of single component dosing offers itself as a way out.
  • the degree of whiteness was measured on a Spectrophotometer RFC 18 from Zeiss and reported according to Berger.
  • the average degree of polymerization (DP value) was determined according to DIN 54270 part 3-EWNN method. The remaining edition was determined according to DIN 54285.
  • DP value The average degree of polymerization
  • chromic acid solution was added to a tissue sample. After an exposure time of 1.5 minutes, three drops of a 50% by weight sodium hydroxide solution were applied. In the absence of polyvinyl alcohol, a yellow to green color can be observed.
  • the absorbency was determined according to DIN 53924.
  • Cotton raw fabric sized with starch was treated in three successive process stages in which the cotton raw fabric was passed through the respective treatment liquor. After squeezing off excess liquor, the raw cotton fabric was subjected to a saturated steam atmosphere at 100 ° C. and then the treatment agent was removed from the fabric by washing.
  • Each treatment liquor contained a mixture of 25% by weight Ci3-alkanesulfonate, sodium salt, 18% by weight C8_i4-alkyl alcohol • 4.5 moles of propylene oxide • 5.5 moles of ethylene oxide and 57% by weight of water as wetting agent.
  • Raw fabric made from polyester / cotton 65/35% sized with starch and polyvinyl alcohol was passed through a desizing liquor and a bleaching liquor in two successive process stages. After squeezing the respective liquor, the fabric was subjected to a saturated steam atmosphere at 100 ° C. and then the treatment agent was removed from the fabric by washing. Both treatment liquors contained as a wetting agent a mixture of 25% by weight Ci3-alkanesulfonate, sodium salt, 18% by weight Cs-14-alkyl alcohol • 4.5 mol propylene oxide • 5.5 mol ethylene oxide and 57% by weight water .

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Abstract

Die Erfindung beschreibt Verbesserungen zum Sprühauftrag wäßriger Wirkstoffflotten auf Textilmaterialien, insbesondere im Rahmen der Kontinue-Behandlung bahnförmiger Textilware, wobei der Sprühauftrag insbesondere unter den Bedingungen des Aerosol/Heißdampf-Auftrags erfolgt. Die Erfindung sieht vor, daß mit wäßrigen Wirkstoffflotten gearbeitet wird, die unter den Bedingungen des Sprühauftrages schaumfreie oder wenigstens schaumarme Entlüfterkomponenten gelöst, homogen emulgiert und/oder homogen dispergiert in derart erhöhter Konzentration enthalten, daß die durchdringende Netzung des Textilmaterials praktisch unmittelbar erfolgt. Beschrieben sind weiterhin Verfahren zur gleichzeitigen Durchführung einer Mehrzahl von Behandlungsstufen in einem Arbeitsschritt, sowie die hierzu geeigneten Mittel beispielsweise Mittel sowie ein Verfahren zum gleichzeitigen Entschlichten, Abkochen und Bleichen von cellulosehaltigen Textilmaterialien.

Description

Verbesserungen beim Sprühauftrag wäßriger Behandlunqsflotten auf Textil aterial
Die großtechnische Fertigung von Textilware - üblicherweise durch Behandlung eines bahnför igen Gutes im sogenannten Kontinue-Ver¬ fahren - fordert selbst in einfachsten Fällen eine Mehrzahl aufein¬ anderfolgender Behandlungsstufen, in denen das bahnförmige Textilgut der Einwirkung üblicherweise wäßriger Wirkstoffflotten ausgesetzt ist. Die Natur der eingesetzten Ware, der durch gegebenenfalls vor¬ gängige Arbeitsstufen erreichte Veredlungsgrad und das angestrebte Arbeitsziel bestimmen die Auswahl der für die jeweilige Arbeitsstufe geeigneten Chemikalien beziehungsweise Chemikaliengemische sowie die Arbeitsbedingungen für ihre Einwirkung und/oder Abreaktion auf dem Textilgut.
Die erfindungsgemäße Lehre geht von dem nachhaltigen Bedürfnis der Praxis aus, substantielle Einsparungen an Arbeitszeit, an der Anzahl absolut notwendiger Arbeitsstufen und gegebenenfalls auch die Zusammenfassung einer Mehrzahl von bisher getrennt durchgeführten Arbeitsstufen in einen Arbeitsschritt zu ermöglichen. Jüngste Ent¬ wicklungen des hier betroffenen Maschinenbaus, wie sie in der ES- Al-545681 und der EP-A1-0352591 beschrieben sind, eröffnen hier gegenüber der herkömmlichen Praxis der Textilveredelung neue Mög¬ lichkeiten. Beide Druckschriften schildern neue Wege zum Sprühauf¬ trag wäßriger Behandlungsflotten auf bahnförmiges Textilgut, wobei sich insbesondere die zuletzt genannte Druckschrift ausführlich mit den technologischen Problemen der Flottenapplikation durch Aero¬ sol/Heißdampf-Sprühauftrag beschäftigt. Es werden konstruktive Ma߬ nahmen zur Bewältigung der vielgestaltigen Schwierigkeiten dieser Technologie vorgeschlagen.
Die im nachfolgenden geschilderte Lehre der Erfindung baut auf die¬ sem Wissensstand zu moderner Verfahrensführung im Kontinue-Verfahren auf. Die Erfindung will die Anwendbarkeit dieser technischen Mög¬ lichkeiten in breitem Umfange und in verbesserter Form zugänglich machen. Unter anderem will die Erfindung damit auch die Möglichkeit erschließen, eine Mehrzahl von bisher aufeinanderfolgenden ge¬ trennten Verfahrensschritten in eine Behandlungsstufe zusammenzu¬ fassen. Aber auch ohne diese weiterführende Konzeption soll es erfindungsgemäß möglich werden, die jeweiligen Behandlungsstufen im Kontinue-Verfahren zu rationalisieren und insbesondere zeitverkürzt zu fahren.
Der erfindungsgemäße Lösungsvorschlag sieht in seinem Kern die Kom¬ bination eines bestimmt ausgewählten Verfahrens zum Aufbringen der Behandlungsflotte auf beziehungsweise in das Textilgut sowie die gezielte Beeinflussung des Verhaltens der Behandlungsflotte auf und in dem Textilgut während und nach ihrem Auftrag unter den Arbeits¬ bedingungen vor. Durch eine gezielte chemische Modifizierung der Behandlungsflotte will die Lehre der Erfindung sicherstellen, daß einzelne, voneinander getrennte Verfahrensstufen auch in kürzesten Zeiträumen zuverlässig durchgeführt werden können und/oder daß eine Mehrzahl aufeinanderfolgender Verfahrensstufen miteinander zu einem multifunktionellen und insbesondere zeitverkürzten Arbeitsschritt verbunden werden können. Sichergestellt werden soll dabei insbeson¬ dere aber auch, daß trotz extremer Zeitverkürzung die homogen durchgreifende Veredelung der jeweils angestrebten Art in der ge¬ samten Textilbahn gewährleistet ist.
Gegenstand der Erfindung
Gegenstand der Erfindung ist dementsprechend in einer ersten Aus¬ führungsform ein Verfahren zum Sprühauftrag wäßriger Wirkstoff¬ flotten auf Textilmaterialien, insbesondere im Rahmen der Kontinue-Behandlung bahnförmiger Textilware, wobei das Verfahren dadurch gekennzeichnet ist, daß mit wäßrigen Wirkstoffflotten gear¬ beitet wird, die unter den Bedingungen des Sprühauftrags schaumfreie oder wenigstens schaumarme Entlüfterkomponenten gelöst, homogen emulgiert und/oder homogen dispergiert in derart erhöhter Konzen¬ tration enthalten, daß die durchdringende Netzung des Textil ateri¬ als praktisch unmittelbar erfolgt.
Die Lehre der Erfindung sieht dabei insbesondere vor, den Sprühauf¬ trag der wäßrigen Wirkstoffflotten als Heiß-Auftrag vorzunehmen, wobei der Sprühauftrag als Aerosol/Heißdampf-System und damit der gleichzeitige Eintrag von kinetischer und von thermischer Energie in die Textilbahn bevorzugt ist.
Die Konzentrationen der Entlüfterkomponenten in der Wirkstoffflotte werden bevorzugt derart gewählt, daß die vollständige Durchnetzung des Textilgutes einschließlich der Verdrängung auch mikrodisperser Restluftanteile aus der Textilinnenstruktur innerhalb eines Zeit¬ raumes von höchstens einigen Minuten unter den Arbeitsbedingungen bewirkt wird. Der bevorzugte Zeitraum für diese Vollentlüftung unter Einschluß der Verdrängung mikrodisperser Restluftanteile beträgt höchstens etwa 5 Minuten und liegt vorzugsweise nicht oberhalb etwa 1 Minute. In wichtigen Ausführungsformen wird das angestrebte Ar¬ beitsergebnis der vollständigen Textilentlüftung praktisch unmit¬ telbar und dabei zusammen mit dem Flottenauftrag angestrebt und praktisch auch erreicht.
In einer weiteren Ausführungsform betrifft die Erfindung die Anwen¬ dung eines solchen Verfahrens zur Abkürzung der Behandlungsdauer einzelner, aber auch gegebenenfalls zur Zusammenfassung mehrerer Arbeitsstufen bei der Kontinue-Behandlung von Textilrohware und/oder bei der Textilveredelung. In einer besonders wichtigen Ausführungs¬ form sieht hier die erfindungsgemäße Lehre die Zusammenfassung es¬ sentieller Arbeitsstufen aus der Vorbehandlungstechnologie von zellulosehaltigen Textilmaterialien, insbesondere auf Basis von Baumwolle, gegebenenfalls in Abmischung mit Fasern beziehungsweise Faserstoffen anderen natürlichen und/oder synthetischen Ursprungs vor. Die Erfindung betrifft in dieser Ausführungsform insbesondere ein Verfahren zum gleichzeitigen Entschlichten, Abkochen und Bleichen zellulosehaltiger Textilmaterialien, sowie die dafür ein¬ zusetzenden Mittel.
Einzelheiten zur erfindungsqemäßen Lehre
Die beispielsweise gemäß der Lehre der EP-AI 0352591 erschlossenen maschinentechnischen Möglichkeiten für die Kontinue-Behandlung von Textilwaren und die damit erzielbaren Abkürzungen einzelner oder einer Mehrzahl von Verfahrensschritten finden ihre Grenze an der folgenden Vorbedingung: Es muß zuverlässig gewährleistet sein, daß die jeweils gewünschten Behandlungseffekte absolut gleichmäßig (Kante-Mitte-Kante, Anfang-Ende) erzielt werden. Hohe Produktions¬ sicherheit, Reproduzierbarkeit und Flexibilität hinsichtlich des ArtikelSortiments müssen gewährleistet sein. Dabei sind häufig erschwerte Arbeitsbedingungen dadurch gegeben, daß eine Mehrzahl von Fremdstoffen auf dem Textilgut vorliegen, die den Zugriff der Flotte auf die Textilfaser erschweren, in der Regel unerwünscht sind und beseitigt werden müssen.
Übereinstimmend gilt für Textilmaterialien und deren Behandlung mit wäßrigen Flotten die folgende erschwerende Gesetzmäßigkeit: Beim Netzen eines trockenen Textilguts mit wäßrigen Flotten werden be¬ trächtliche Anteile statischer Restluft im Textil festgehalten und zwar auch dann, wenn Netzhilfsmittel im Sinne gängiger Tenside mit¬ verwendet werden, die zur Absenkung der Oberflächenspannung des Wassers und damit zur Vergrößerung der Grenzflächenspannungsdiffe¬ renz zwischen Faseroberfläche und Wasser führen. Insbesondere die im Fadeninneren eingeschlossenen feindispersen Luftanteile - die mikrodisperse Restluft - ist nur unter beträchtlichem Zusatzaufwand zu entfernen. Diese Entfernung der Restluft ist aber zwingende Vor¬ aussetzung dafür, daß die über die wäßrige Flotte eingebrachten Be¬ handlungsmittel die gesamte Oberfläche der Faserstruktur erreichen und damit die angestrebte Umwandlung auslösen können.
Die hier nur angedeuteten Schwierigkeiten werden in der bisherigen Praxis textiler Behandlungs-, Wasch- und Reinigungsverfahren durch eine Kombination von chemischen Wirkstoffen und gleichzeitiger Ein¬ wirkung von mechanischer und/oder thermischer Energie gelöst.
Gerade auch in mehrstufigen Kontinue-Verfahren des Standes der Technik findet eine nicht unbeträchtliche Einwirkung zusätzlicher mechanischer Energie auf die Textilbahn statt. Mit der Abkürzung des Behandlungszeitraumes, beispielsweise im Sinne der Lehre der ge¬ nannten EP-AI, entfallen schon alleine durch Verkürzung des Verfah¬ renszeitraumes substantielle Anteile eines solchen mechanischen En¬ ergieeintrages in die Textilbahn durch das Behandlungsverfahren selber. Noch stärker wird der Ausfall des mechanischen Energieeintrags bei dem Zusammenziehen einer Mehrzahl von Verfah¬ rensstufen in nur eine und noch dazu kurzzeitige Arbeitsstufe.
Die erfindungsgemäße Lehre beruht auf der Erkenntnis, daß durch ge¬ eignete Auswahl und Mitverwendung sogenannter Entlüfterkomponenten in den wäßrigen Behandlungsflotten auch und gerade unter den hier angesprochenen Arbeitsbedingungen des Sprühauftrages der Behand¬ lungsflotte und der zeitverkürzten Behandlung im Kontinue-Verfahren Fehler und/oder Unregelmäßigkeiten im angestrebten Arbeitsergebnis sicher vermieden werden können. Durch den Begriff der sogenannten Entlüftungsmittel wird für den Fachmann des Gebiets der Textilher- stellung und Verarbeitung eine vergleichsweise kleine Stoffklasse angesprochen, die sich im Sinne der erfindungsgemäßen Lehre zusätz¬ lich durch die Fähigkeit auszeichnet, die Oberfläche von Faser¬ stoffen in wäßriger Phase rasch zu netzen, ohne dabei eine ausge¬ prägte Tendenz zur Schaumbildung zu besitzen. Verwiesen wird bei¬ spielsweise auf die nachfolgende Zusammenfassung von Handelspro¬ dukten: "textil praxis international", Textil Hilfsmittel Katalog in Tabellenform, Ausgabe 1991, Konradin Verlag Robert Kohlhammer GmbH, D Leinfelden-Echterdingen, Unterkapitel 3.3 Färbereinetzmittel, Entlüftungsmittel, a.a.O. Seiten 73 bis 77. Zur Wirkungsweise und zum bisherigen Gebrauch solcher Entlüfter im Rahmen der Textilver¬ edelung vgl. beispielsweise auch die Veröffentlichung W. Kothe, et al. "Schaumprobleme in der Textilveredelung", TEXTIL-VEREDELUNG 14 (1979) 274 bis 279, insbesondere das Unterkapitel 5.3 "Entlüften von Textilgut" a.a.O.278. Geschildert wird hier die Verwendung eines an sich wasserunlöslichen Phosphorsäuretrialkylesters in einem ten- sidhaltigen wäßrigen Bad, durch das die Textilbahn zur Imprägnierung geführt wird.
Die erfindungsgemäße Lehre weicht von diesem vorbekannten Wissen ab und setzt Entlüfterkomponenten in wäßrigen Behandlungsflotten ein, die mittels Sprühauftrag und insbesondere über die Arbeitsmethodik des Aerosol/Heißdampf-Sprühauftrags auf das Textilgut aufgebracht werden. Dabei enthalten diese Flotten in aller Regel für die ange¬ strebte chemische Reaktion auf der Faseroberfläche Zusatzstoffe, die ihrerseits zur Schaumbildung in wäßriger Flotte mehr oder weniger stark befähigt sind und aufgrund des hier gewählten AuftragsVerfah¬ rens mittels beträchtlicher kinetischer Energie über den Aerosol- Sprühzustand dann auch zu substantieller Schaumbildung auf und in der Textilbahn führen können. In einer besonders bevorzugten Aus¬ führungsform der Erfindung wird hier jedoch mit Entlüftern gearbei¬ tet, die unter den Bedingungen des Sprühauftrags und insbesondere beim Aerosol-Heißdampf-Auftrag auf der Textilbahn nicht nur selber keine Schaumbildung bewirken, sondern darüber hinaus auch befähigt sind, gegebenenfalls aus der Mitverwendung anderer Wirkstoffkompo- nenten - beispielsweise entsprechender Tensidkomponenten - entste¬ hende Schäume unmittelbar zu zerstören und/oder eine Schaumbildung zu unterbinden. Erst unter Berücksichtung dieser Zusatzbedingungen wird die wirklich breite Anwendbarkeit des erleichterten und be¬ schleunigten Textilbehandlungsverfahrens im Sinne der eingangs zi¬ tierten Druckschriften ES-Al-545681 und EP-A1-0352591 zuverlässig möglich.
Bevorzugte Elemente des erfindungsqemäßen Verfahrens
Die Auswahl im Einzelfall geeigneter Entlüfter und deren Einsatz¬ konzentrationen für die Zwecke der Erfindung wird dem Fachmann des hier betroffenen Sachgebietes durch die im Rahmen der Erfindungsbe¬ schreibung aufgezeigten Sachzusammenhänge durch einfache Versuche möglich. Im Rahmen der Erfindungsoffenbarung wird der Einsatz einer bestimmten Entlüfter-Stoffklasse besonders bevorzugt und zwar die Klasse der Phosphorsäuretrialkylester wie sie in der Literatur be¬ schrieben sind, vgl. zusätzlich zu der bereits zitierten Literatur- steile TEXTIL-VEREDELUNG die Veröffentlichung K. Reincke "Schaum¬ freies Netzen in Färbeapparaten und -maschinen" Textilpraxis 1973, 461. Beschrieben wird hier der Einsatz von Phosphorsäuretri- alkylestern in Abmischung mit Emulgatoren. Diese Mitverwendung von dispergierendem Emulgator ist notwendig, um zu einer hinreichend spontanen Verteilung des Entlüfters in der wäßrigen Flotte zu kom¬ men. Ausdrücklich wird hier allerdings daraufhingewiesen, daß der Einsatz dieses Entlüfters bei hochelektrolythaltigen Flotten unge¬ eignet ist, weil hier die Entlüfteremulsion aufrahmt. Für viele Foulardierflotten ist dieser Entlüftertyp daher ungeeignet. Nach den Angaben dieser Literaturstelle begrenzt sich dementsprechend die Anwendung des dort beschriebenen Handelsproduktes "Leophen M" auf eine eng begrenzte Aufgabe: Das schaumfreie Benetzen aller Textil- fasern in Färbeapparaten und -maschinen.
Die Lehre der vorliegenden Erfindung geht über dieses Wissen des Standes der Technik zu brauchbaren Phosphorsäuretriestern hinaus. In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung werden ausgewählte Phosphorsäuretriester eingesetzt, die durch eine vorbestimmte che¬ mische Modifikation ein gewisses und für den jeweiligen Einsatzzweck hinreichendes Seibstemulgiervermögen besitzen.
Die Erfindung sieht in dieser Ausführungsform vor, als Entlüfter Phosphorsäuretriester niederer Alkylalkohole einzusetzen, die we¬ nigstens anteilsweise alkoxyliert sein können. Es kann dabei bevor¬ zugt sein, daß wenigstens 50 Mol-% und insbesondere wenigstens 75 Mol-% der zur Esterbildung eingesetzten niederen Alkylalkohole in Form ihrer alkoxylierten Vertreter zur Phosphorsäuretriesterher- stellung verwendet worden sind. Besonders geeignet sind entspre¬ chende Phosphorsäuretriester, in denen praktisch ausschließlich alkoxylierte niedere Alkylalkohole als esterbildende Reaktivkompo¬ nenten verwendet worden sind.
Die erfindungsgemäß besonders geeigneten Phosphorsäuretriester lei¬ ten sich von alkoxylierten geradkettigen, verzweigten und/oder cyclischen Cι_6-Alkylalkoholen ab, die bevorzugt einen mittleren Alkoxylierungsgrad zwischen etwa 1 und 5 aufweisen. Hierbei können niedrigere Alkoxylierungsgrade innerhalb dieses Bereiches, d.h. Werte von etwa 1 bis 2 besonders geeignet sein. Als Alkoxyreste sind insbesondere die entsprechenden Reste von Ethylenoxid und/oder Pro- pylenoxid geeignet, wobei Trialkoxyethylphosphate eine besonders bevorzugte Stoffklasse im Sinne des erfindungsgemäßen Handelns sind. Ein wichtiger Vertreter aus dieser Klasse ist das Tributoxyethyl- phosphat.
Es hat sich überraschenderweise gezeigt, daß Entlüftern der zuletzt definierten Art die vielgestaltige Kombination angestrebter und zwingend erforderlicher Wirkungen zukommt, die das vorteilhafte Ar¬ beiten im Sinne der Erfindung möglich machen: Phosphorsäuretriester alkoxylierter niederer Alkylalkohole sind auch in stark elektrolyt- haltigen wäßrigen Flotten stabil emulgierbar, in der Regel hinrei¬ chend selbstemulgierbar. Trotz dieser eher tensidartigen Veränderung der MolekülStruktur besitzen sie die geforderte Kombination von Stoffeigenschaften, vor allem Schaumfreiheit und die Fähigkeit zur durchgreifenden und praktisch sofortigen Entfernung statischer Restluft aus dem mit entsprechenden wäßrigen Flotten behandelten Textilgut. Diese Fähigkeit bleibt unter den erschwerten Antragsbe¬ dingungen im Sinne des erfindungsgemäßen Handelns - der Sprühauftrag unter Eintrag hoher kinetischer Energie, insbesondere nach dem Ae¬ rosol/Heißdampf-Verfahren - erhalten. Die Wirkung dieser Entlüfter beschränkt sich nicht auf das Austreiben der statisch gebundenen mikrodispersen Restluftanteile, Entlüfter der hier betroffenen Art wirken gleichzeitig aktiv einer Schaumbildung auf und in der be¬ sprühten Textilbahn auch dann entgegen, wenn an sich schaumbildende Mischungskomponenten - beispielsweise als waschaktive Tensidkom- ponenten - mitverwendet werden müssen. Die im einzelnen einzusetzenden Konzentrationen der Entlüfterkompo- nenten sind auf die jeweiligen Arbeitsbedingungen und auf die Be¬ schaffenheit der wäßrigen Flotte abzustellen. Allgemein gilt, daß üblicherweise Entlüftermengen - insbesondere Entlüfter vom Typ der geschilderten Phosphorsäureester - in den wäßrigen Behandlungs¬ flotten in Mengen bis zu etwa 1 bis 2 Gew.-%, vorzugsweise bis zu etwa 1 Gew.-% Verwendung finden können, dabei aber wenigstens in Mengen von etwa 0,01 bis 0,02 Gew.-% vorliegen sollten. Besondere Bedeutung kann dem Bereich von etwa 0,02 bis 0,5 Gew.-% der Entlüf¬ ter - bezogen auf wäßrige Flotte - zukommen. Grundsätzlich gilt im allgemeinen, daß im Einzelfall zunächst noch unzureichende Ergeb¬ nisse bezüglich Entlüftung und/oder Schauminhibierung durch Steige¬ rung des Gehaltes an Phosphorsäuretriester im Sinne der erfin¬ dungsgemäßen ZielVorstellung verbessert werden können.
Im Rahmen des erfindungsgemäßen Verfahrens kann das insbesondere bahnförmige Textilgut als Trockenware oder auch als Naßware einge¬ setzt werden. Dabei ist es bevorzugt den Wassergehalt von nassem Einsatzgut auf Werte von höchstens etwa 100 Gew.-% und insbesondere auf Werte von nicht mehr als etwa 80 Gew.-% einzuschränken - Gew.-% jeweils bezogen auf Textiltrockengewicht. Dabei kann es in einer weiterhin bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Lehre zweckmäßig sein, das nasse oder auch das trockene Textilgut vor der Sprühapplikation der erfindungsgemäß modifizierten Flotten aufzu¬ heizen. Diese Aufheizung kann in jeder beliebigen bekannten Form erfolgen. Der Einsatz derart aufgeheizter Ware für die Sprühappli¬ kation ermöglicht dann insbesondere beim Flottenauftrag nach dem Aerosol/Heißdampf-Verfahren die zuverlässige Kontrolle vorgegebener Konzentrationsverhältnisse der Wirkstoffe in der eingetragenen Flotte. Verdünnungseffekte durch aufkondensierenden Heißdampf auf das zunächst noch kühlere Textilgut sind damit zuverlässig ausge¬ schlossen. Die Menge der insgesamt eingetragenen Flüssigphase bestimmt sich nach den jeweiligen Verfahrensanforderungen. Im allgemeinen wird sie nach oben hin so begrenzt, daß das Flottentragevermögen des Textil- materials nicht oder nicht wesentlich überschritten wird. Die zah¬ lenmäßige Festlegung dieses Flottentragevermögens bestimmt sich durch die jeweilige Natur des Textil aterials und liegt beispiels¬ weise im Bereich von etwa 100 bis 300 Gew.-% - bezogen auf Textil- trockengewicht. In wichtigen Fällen - beispielsweise bei der Vorbe¬ handlung von Baumwolle oder Baumwolle enthaltenden Textilbahnen liegt das Flottentragevermögen häufig im Bereich um etwa 150 Gew.-%.
Der Sprühauftrag der Flotten erfolgt einseitig oder bevorzugt beid- seitig auf die bahnförmige Ware, wobei auch auf einer oder auf bei¬ den Seiten des Textilgutes ein mehrmaliges Besprühen vorgesehen sein kann. Die Anwendung von hinreichender kinetischer Energie im Sprüh¬ auftrag kann wichtig sein. Hierdurch wird nicht nur die Durchdrin¬ gung der Textilbahn mit der Flüssigphase gefördert, unter dem Ein¬ fluß des erfindungsgemäß zugesetzten Entlüfters kann der Schubkraft der Flüssigphase in der Textilbahn die wichtige Funktion des Verdrängens der mikrodispersen Restluft zukommen.
In besonders wichtigen Ausführungsformen wird eine optimierte Kom¬ bination von thermischer und kinetischer Energie dadurch in die zu behandelnde Textilbahn eingetragen, daß der bereits mehrfach er¬ wähnte Sprühauftrag mittels eines Aerosol/Heißdampf-Verfahrens er¬ folgt. Hier hat sich insbesondere der Flottenauftrag unter erhöhten Sprühdrucken mittels Mehrstrom-Mischdüsen mit äußerer Mischung von versprühter wäßriger Flotte und vorgespanntem Heißdampf bewährt, der beispielsweise in der EP-A1-0352591 anhand geeigneter Sprühdüsen¬ typen dargestellt ist. Bei diesem Verfahrenstypus wird sowohl der Sprühstrahl der wäßrigen Flotte als auch der Wasserdampfstrahl unter erhöhten Drucken - beispielsweise 2 bis 4 bar Überdruck - aus ge¬ trennten Öffnungen der Sprühvorrichtung ausgetrieben und vor dem Auftreffen auf die zu behandelnde Textilbahn miteinander vermischt. Die in diesem Mischungszustand schließlich auf das Textilgut auf¬ treffende heiße Flotte ist durch die zugeführte thermische Energie unmittelbar im aktivierten Zustand und kann damit auf der Faser¬ oberfläche die ihr zugewiesene Aufgabe optimal erfüllen, wobei die Mitverwendung der Entlüfterkomponente(n) im Sinne der Erfindung die einheitliche Wirkung der Textilflotte über die gesamten Bereiche des Textilguts auch in seiner MikroStruktur sicherstellt.
Die Beschaffenheit der jeweils eingesetzten wäßrigen Behandlungs¬ flotten wird durch den angestrebten Bearbeitungszweck bestimmt. In der einfachsten Ausführungsform kann eine zuverlässige Entlüftung des Textilgutes zu einer naß durchgesättigten Ware angestrebt sein, die dann in diesem Zustand in eine nachfolgende Arbeitsstufe über¬ führt wird. Hier kann praktisch eine wäßrige Lösung, Emulsion und/oder Dispersion der Entlüfterkomponente ohne Zusatz weiterer Wirkstoffe Verwendung finden.
In aller Regel sieht die Erfindung allerdings die gemeinsame Ver¬ wendung der beschriebenen Entlüfterkomponenten mit weiteren Zusatz¬ stoffen für die beabsichtigte Textilbehandlung in der Flotte vor, die ihrerseits in der wäßrigen Flotte gelöst, emulgiert und/oder dispergiert vorliegen können. In einer besonders wichtigen Ausfüh¬ rungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens wird dabei mit Behand- lungsflotteπ gearbeitet, die zusammen mit den Entlüftern Wirk¬ stoffgemische für den gleichzeitigen Ablauf einer Mehrzahl von Tex¬ tilveredelungsstufen enthalten. Einzelheiten dazu werden im nach¬ folgenden noch angegeben.
Das bahnförmige Textilmaterial wird im Sinne des erfindungsgemäßen Verfahrens im Kontinue-Verfahren mit der Entlüfter und Wirkstoffe beziehungsweise Wirkstoffgemische enthaltenden Flotte, bevorzugt mittels Aerosol/Heißdampf beaufschlagt und kann dann nachfolgend in wenigstens einer weiteren Heiß- und/oder Kaltstufe nachbehandelt werden. In vielen Fällen wird es zweckmäßig sein, der Stufe der Be¬ aufschlagung eine Nachbehandlung in Sattdampfatmosphäre anzuschlie¬ ßen. Es hat sich gezeigt, daß durch die Mitverwendung und Gegenwart der Entlüfter im Sinne des erfindungsgemäßen Handelns in dem mit
Flotte beladenen Textilgut Beschleunigungseffekte bezüglich der an¬ gestrebten Veredelungsprozesse eingestellt werden können, wie sie aus dem bisherigen einschlägigen technischen Handeln nicht bekannt sind. An einem speziellen Beispiel seien diese Sachverhalte ver¬ deutlicht:
Die Verfahrenstechnologie der sogenannten Vorbehandlung von Textil¬ waren auf Basis von Baumwolle oder Baumwolle als Te lbestandteil enthaltenden Fasergemischen besteht bei im allgemeinen aus 3 Ver¬ fahrensschritten, der Entschlichtung, der Alkalistufe und der Per¬ oxidbleichstufe. Bei Baumwoll-Polyester-Mischgeweben sieht die heu¬ tige Praxis mindestens jedoch 2 Verfahrensschritte vor, die Entschlichtung und die Peroxidbleichstufe. Jede der Vorbehandlungs¬ stufen Entschlichten, Alkalibehandlung und Peroxidbleiche besteht bisher aus den Teilprozessen Applikation, Reaktion und Wäsche. Schon alleine die Reaktionszeiten unter Sattdampfbedingungen liegen bei der Alkalistufe zwischen 3 und 15 Minuten, bei der Peroxidbleich¬ stufe zwischen 7 und 15 Minuten.
Die Erfindung will in einer wichtigen Ausführungsform nicht nur die Dauer der Verfahrensstufen substantiell abkürzen, sie will und er¬ reicht tatsächlich die Zusammenfassung dieser Stufen in einen Be¬ handlungsschritt. Selbstverständlich müssen die geforderten Ziele für eine solche Vorbehandlung auch im neuen Verfahren sicher einge¬ stellt werden können. Es müssen damit gewährleistet sein: Ein hoher Weißgrad in Abhängigkeit der Folgeprozesse, eine hinreichende Schalenfreiheit, eine hohe Wiederbenetzbarkeit, ein ausreichender Entschlichtungsgrad sowie eine optimale Entfernung der Begleitsub¬ stanzen der nativen Zellulose.
Durch das erfindungsgemäße Verfahren wird es möglich, diese 3 Stufen des Entschlichten, Abkochen und Bleichen in einer Verfahrensstufe zusammenzufassen, indem mit ausgewählten wäßrigen Flotten gearbeitet wird, die die jeweils benötigten Wirkstoffe in Abmischung miteinan¬ der enthalten. Die Verwirklichung dieses Konzeptes ist aber zwingend gebunden an den Kern der erfindungsgemäßen Lehre gleichzeitig in der Flotte nun auch noch die Entlüfter mitzuverwenden, die in der ange¬ gebenen Weise zur praktisch unmittelbaren Austreibung statischer Luftanteile einschließlich der mikrodispersen Restluft führen und andererseits die Schaumbildung beim Flottenauftrag auch unter er¬ höhten Ansprühdrucken verhindern.
Eine weitere Möglichkeit sei noch erwähnt, die durch das Handeln im Sinne des erfindungsgemäßen Verfahrens erschlossen wird:
Nach wie vor ist in Kontinue-Verfahren die in der Regel abschließend vorgesehene Waschstufe ein vergleichsweise aufwendiger Arbeits¬ schritt und es ist erwünscht, sowohl seine Zeitdauer als auch die Menge des benötigten Waschwassers einschränken zu können. In der EP-A1-0258816 beschreibt die Anmelderin ein verbessertes Verfahren zum Waschen und Reinigen von Textilien, das durch die Einwirkung von Ultraschall auf das in der Waschflotte befindliche Textilgut zur Beschleunigung der Reinigungswirkung gekennzeichnet ist. Entschei¬ dend für die Anwendbarkeit der Ultraschallwäsche gerade bei Textil¬ gut ist die Voraussetzung, daß die Fasermikrostruktur des Textils unter Verdrängung mikrodispers verteilter Restluft durchdringend genäßt und entlüftet ist. Zu den hier betroffenen Gesetzmäßigkeiten vgl. die Angaben der zitierten EP-AI. Die im Sinne der erfindungsgemäßen Lehre behandelten Textilbahnen haben nun aber tatsächlich diesen Zustand der völligen Befreiung von statischer Restluft und insbesondere auch der mikrodispersen Rest¬ luft definitionsgemäß erreicht. Das Naßgut aus der erfindungsgemäßen Behandlungsstufe eignet sich dementsprechend in besonderer Weise zur Verwendung in einer nachgeschalteten und durch Ultraschalleinwirkung beschleunigten Waschstufe. Hierdurch werden weitere substantielle Einsparungen an Aufwand und Zeit möglich.
Ohne Anspruch auf Vollständigkeit seien im nachfolgenden einige An¬ wendungsgebiete für die Behandlung von Textilbahnen in Kontinue- Verfahren unter Entlüftereinsatz in der wäßrigen Flotte aufgezählt:
Die reine Entschlichtung einer Textilrohware ohne anschließende oder gleichzeitige Bleiche unter Einsatz thermostabiler Enzyme und/oder auf oxidativem Wege; Die Kombination eines oxidativen Entschlichten plus Abkochen unter Mitverwendung von Basen; Die Kombination des Entschlichten, Abkochen und Bleichen; Das Laugieren unter ver¬ gleichsweise höheren Alkalikonzentrationen; Die Kombination des oxidativen Entschlichten und des Laugierens; Eine Kombination von Entschlichten, Abkochen und Laugieren sowie gegebenenfalls gleich¬ zeitigem Bleichen; Das Abschälen von Polyesterfasern zur Verringe¬ rung des Fasertiters; Das Mercerisieren (Laugeneinwirkung unter Spannung); Klassische Arbeitsschritte aus dem Bereich der Färberei; Alle Arbeitsschritte aus dem Bereich der "Pad Steam-Behandlung", beispielsweise Foulardieren (Tauchen/Abquetschen) und Dampf- "Padding".
In einer besonders wichtigen Ausführungsform betrifft die Erfindung Mittel sowie ein Verfahren zum gleichzeitigen Entschlichten, Abko¬ chen und Bleichen von cellulosehaltigen Textilmaterialien. Baumwolle enthält natürliche Verunreinigungen, beispielsweise Pectine, Wachse, Fette, Proteine, Samenschalen und Mineralbestand¬ teile, sowie Verunreinigungen, die während der Herstellung des Tex- til aterials als Fremdsubstanzen aufgebracht werden, beispielsweise Präparationen, Spulöle und Schlichtemittel. Diese Verunreinigungen müssen, um spätere Störungen während der Ausrüstung zu vermeiden, vollständig von dem Textilmaterial entfernt werden. Dies geschieht durch Vorbehandeln, d.h. durch Entschlichten, Abkochen und an¬ schließendes Bleichen der cellulosehaltigen Textilmaterialien.
Üblicherweise wird die Vorbehandlung von cellulosehaltigen Textil¬ materialien in mehreren aufeinanderfolgenden Verfahrensstufen kon¬ tinuierlich durchgeführt, in dem man das Textilmaterial durch die jeweilige Behandlungsflotte führt, anschließend nach Abquetschen überschüssiger Flotte das Behandlungsmittel in einer Sattdampfatmo¬ sphäre bei 100°C 7 bis 15 Minuten auf das Textilmaterial einwirken läßt und danach die dispergierten Verunreinigungen sowie das Be¬ handlungsmittel von dem textilen Material durch Waschen entfernt. Die sich anschließende, nächste Verfahrensstufe wird in gleicher Weise durchgeführt. Dieses mehrstufige Verfahren, das aus bis zu 4 Verfahrensstufen, nämlich Entsehlichten, Abkochen, Bleichen und Laugieren besteht, ist sehr zeitaufwendig. Darüber hinaus lassen sich mit jedem der bekannten Behandlungsmittel nur ganz bestimmte Verunreinigungen von Textilmaterialien entfernen, so daß für jede Verfahrensstufe ein chemisch anders zusammengesetztes Behandlungs¬ mittel erforderlich ist. Die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe bestand daher zum einen in der Bereitstellung von Mitteln, mit denen sich cellulosehaltige Textilmaterialien gleichzeitig entschlichten, abkochen und bleichen lassen, und zum anderen in der Entwicklung eines Verfahrens, mit dem es möglich ist, innerhalb kurzer Zeit cellulosehaltige Textilmaterialien gleichzeitig zu entschlichten, abzukochen und zu bleichen. Es wurde nun gefunden, daß - bei Einhaltung der erfindungsgemäßen Lehre - sich mit Mitteln, die Mischungen ausgewählter anionischer und nichtionischer Tenside in bestimmten Mengen enthalten, cellu¬ losehaltige Textilmaterialien gleichzeitig entschlichten, abkochen und bleichen lassen. Werden diese Mittel zusammen, mit Peroxidver¬ bindungen auf cellulosehaltige Textilmaterialien als Aerosol unter Druck appliziert und anschließend die Textilmaterialien in einem Dämpfer Sattdampfbedingungen unterworfen, so ist das gleichzeitige Entschlichten, Abkochen und Bleichen von cellulosehaltigen Textil¬ materialien in maximal 4 Minuten abgeschlossen.
Gegenstand der Erfindung ist dementsprechend in dieser Ausführungs¬ form ein Mittel in Form einer wäßrigen Lösung oder Dispersion, ent¬ haltend, bezogen auf das wasserhaltige Mittel, 5 bis 20 Gew.-% Aniontenside, insbesondere Alkali-, Erdalkali- und/oder Ammoniumsalze von Ci2_i8-Alkansulfonaten und/oder Cö-jg-Alkylsulfaten 2 bis 10 Gew.-% Niotenside, insbesondere alkoxylierte aliphatische
Cg-^-Aϊkohole 5 bis 20 Gew.-% Entlüfter
1 bis 10 Gew.-% Komplexbildner und 0,1 bis 1 Gew.-% Magnesiumsalze, zum gleichzeitigen Entschlichten, Abkochen und Bleichen von cellu¬ losehaltigen Textilmaterialien.
Vorzugsweise enthält ein solches erfindungsgemäßes wasserhaltiges Mittel
5 bis 12 Gew.-% Aniontenside
2 bis 8 Gew.-% Niotenside
6 bis 12 Gew.-% Entlüfter
1 bis 5 Gew.-% Komplexbildner und
0,2 bis
0,8 Gew.- Magnesiumsalze. Als anionische Tenside enthalten die erfindungsgemäßen Mittel be¬ sonders bevorzugt Cg-is-Alkylsulfate ιn °rm ihrer Alkali- und/oder Arranoniumsalze. Die Herstellung von Alkylsulfatsalzen erfolgt in an sich bekannter Weise durch Sulfatierung der entsprechenden Alkyl¬ alkohole zum Beispiel mit Chlorsulfonsäure oder Schwefeltrioxid. Die dabei entstehenden Schwefelsäurehalbester der Alkohole werden an¬ schließend mit beispielsweise Alkalilauge, wie Natronlauge, wäßrigen Lösungen von Erdalkalihydroxiden oder Ammoniak, neutralisiert (Winnacker/Küchler in "Chemische Technologie", Band 7, Seiten 120 bis 123, Carl-Hanser-Verlag, München/Wien 1986). Die als Edukte einzusetzenden Alkylalkohole können gerad- und/oder verzweigtkettig, natürlichen und/oder synthetischen Ursprungs sein.
Beispiele sind Hexyl-, Octyl-, 2-Ethylhexyl-, Decyl- und/oder Dodecylalkohol sowie Kokos und/oder Taigfettalkohol.
Die erfindungsgemäßen Mittel enthalten als nichtionische Tenside alkoxylierte, insbesondere ethoxylierte und/oder propoxylierte Alkyl- und/oder Alkenylalkohole natürlichen und/oder synthetischen Ursprungs mit 8 bis 22 C-Atomen, vorzugsweise mit 10 bis 18 C- Atomen. Die linearen, verzweigtkettigen oder cyclischen Alkyl- und/oder Alkenylalkohole werden nach bekannten großtechnischen Ver¬ fahren mit Alkylenoxiden, vorzugsweise mit Ethylenoxid und/oder Propylenoxid, alkoxyliert (Winnacker/Küchler: "Chemische Technolo¬ gie", Band 7, Seiten 131 bis 132, Carl-Hanser-Verlag, München/Wien 1986). Der mittlere Alkoxylierungsgrad der erhaltenen alkoxylierten Alkohole, der der molaren Menge der angelagerten Alkylenoxide ent¬ spricht, liegt vorzugsweise zwischen 1 und 20, bevorzugt zwischen 5 und 10. Beispiele geeigneter Alkyl- und/oder Alkenylalkohole sind Octyl-, Decyl-, Lauryl-, Myristyl-, Cetyl-, Stearyl-, Oleyl-, Be- henylalkohol sowie Mischungen dieser Alkohole. Als Entlüfter werden die zuvor beschriebenen Phosphorsäureester insbesondere in Form ihrer Phosphorsäuretriester bevorzugt, die z.B. durch Posphatierung alkoxylierter
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mit Phosphor- oxychlorid zugänglich sind. Cι_5-Alkylalkohole können linear, ver- zweigtkettig oder cyclisch sein. Der Alkoxylierungsgrad liegt zwi¬ schen 1 und 5. Als Phosphorsäuretriester eignet sich beispielsweise Tributoxyethylphosphat.
Die erfindungsgemäßen Mittel enthalten als Komplexbildner vorzugs¬ weise stickstoffhaltige und/oder stickstofffreie Mono, Di- und/oder Polyphosphonsäuren und/oder deren Alkali- und/oder Ammoniumsalze und/oder OH-gruppenhaltige Mono-, Di- und/oder Polycarbonsäuren und/oder deren Alkali- und/oder Ammoniumsalze, beispielsweise 1- Hydroxyethandiphosphonsäure (HEDP), A inotri(methylenphosphonsäure) (ATMP), Ethylendia intetra(methylenphosphonsäure), Diethylentri- aminpenta( ethylenphosphonsäure) sowie deren Alkali- und/oder Ammo¬ niumsalze, Gluconsäure, Natriu gluconat, Weinsäure und/oder Zitro¬ nensäure oder auch Acrylsäure-homo- und/oder -copolymere, Nitrilo- triessigsäure (NTA) und/oder Polyphosphate. Besonders bevorzugt werden stickstoffhaltige und/oder stickstofffreie Di- und/oder Polyphosphonsäuren und/oder deren Alkalisalze.
Als Magnesiumsalze werden in den erfindungsgemäßen Mitteln bei¬ spielsweise Magnesiumsulfat und/oder Magnesiumchlorid eingesetzt.
Die erfindungsgemäßen Mittel werden bei Temperaturen zwischen 15 und 25°C hergestellt, in dem anionischen Tenside, nichtionische Tenside, Komplexbildner und Entlüfter nacheinander in Wasser, das Magnesium¬ salze enthält, gegeben werden. Die erhaltenen wäßrigen Lösungen oder Dispersionen der erfindungsgemäßen Mittel besitzen ein hohes Dispergiervermögen, eine hohe Alkali- und Peroxidstabilität und eine geringe Tendenz zur Schaumbildung. Ein weiterer Erfindungsgegenstand ist ein Verfahren zum gleichzei¬ tigen Entschlichten, Abkochen und Bleichen von cellulosehaltigen Textilmaterialien durch Applikation einer wäßrigen Lösung, die pro
Liter
5 bis 30 ml eines Mittels in Form einer wäßrigen Lösung oder
Dispersion, enthaltend, bezogen auf das wasser¬ haltige Mittel, 5 bis 20 Gew.-% Alkali-, Erdalkali- und/oder Ammoniumsalze von Ci2-l8~ATcansu^onateπ und/oder Cö_i8-AlkylSulfaten, 2 bis 10 Gew.-% alkoxylierte aliphatische C8-22-AIkohole, 5 bis 20 Gew.-% Entlüfter, 1 bis 10 Gew.-% Komplexbildner und 0,1 bis 1 Gew.-% Magnesiumsalze
10 bis 100 g Natriumhydroxid
10 bis 40 ml 100-%iges Wasserstoffperoxid und
10 bis 50 ml eines Stabilisators enthält, in Mengen von 100 bis 300 Gew.-%, bezogen auf das Gewicht des Textilmaterials.
Die wäßrigen Lösungen für das erfindungsgemäße Verfahren werden durch Mischen einer wäßrigen alkalischen Lösung, die Wasserstoff¬ peroxid und beispielsweise Natronwasserglas, 35 gew.-%ig als Stabi¬ lisator enthält, mit dem erfindungsgemäßen Mittel hergestellt. Die erhaltenen Lösungen werden in Mengen von 100 bis 300 Gew.-%, bezogen auf das Gewicht des Textilmaterials, appliziert. Bevorzugt wird da¬ bei die Aerosol/Heißdampf-Applikation eingesetzt. Anschließend wird in an sich bekannter Weise weitergearbeitet, indem man das Behand¬ lungsmittel in einer Sattdampfatmosphäre bei 100°C 0,5 bis 4 Minu¬ ten, vorzugsweise 0,5 bis 3 Minuten, auf das TextiIfasermaterial einwirken läßt. Danach wird das Textilmaterial bei 60 bis 98°C ge¬ waschen. Die erfindungsgemäßen Mittel eignen sich auch zum Laugieren von cellulosehaltigen Textilmaterialien, sofern sie keine Magnesiumsalze enthalten.
Beispiele für cellulosehaltige Textilmaterialien sind Baumwolle, Leinen, Nessel, Jute, Mischungen aus Baumwolle und Polyester sowie Mischungen aus Baumwolle und Polyamid. Die Textilmaterialien können als Gewebe, Wirkware und Nonwovens vorliegen.
Die nach dem erfindungsgemäßen Verfahren behandelten cellulose¬ haltigen Textilmaterialien zeichnen sich durch einen hohen Weißgrad aus, besitzen einen niedrigen Durchschnittspolymerisationsgrad und eine hohe Wiederbenetzbarkeit und sind schalenfrei.
Auf eine Möglichkeit zur Modifizierung der Zuführung der wäßrigen Wirkstoffflotte(n) im Rahmen des Flottenauftrags auf die Textilbahn sei im nachfolgenden noch eingegangen: In Abhängigkeit von der je¬ weiligen Stabilität eines auf die Textilbahn aufzutragenden Mehr¬ komponentengemisches kann eine Anpassung der speziellen Technologie des Dosierungs- und Auftragssystems vorgenommen werden. Zeigt das als wäßrige Flotte aufzutragende Mehrkomponentengemisch auch in Ab- mischung der eingesetzten Komponenten in nur einer Behandlungsflotte bei den im jeweiligen Verfahren zu wählenden Wirkstoffkonzentrati¬ onen hinreichende Stabilität, dann kann die Mischung dieser Wirk¬ stoffkomponenten zu einem Flόttenansatz vermischt und in dieser Form in die Flüssigphase führenden Düsen des Heißdampf- Sprühauftragssystems eingespeist werden. Erscheint eine solche Vor¬ abvermischung der Wirkstoffkomponenten - beispielsweise aus Gründen mangelnder Stabilität einer solchen wäßrigen Mehrkomponentenflotte - nicht ratsam, wird die Behandlungsflotte beispielsweise mit Hilfe einer Einzelkomponentendosierung im erfindungsgemäßen Verfahren zur Verfügung gestellt. Hierbei kann es zweckmäßig sein die miteinander zu kombinierenden Flottenteilströme unmittelbar vor ihrem Eintritt in die Sprühdüse miteinander zu vermischen, so daß der Mischungszu¬ stand vor dem Auftreffen der Flotte auf das textile Gut nur für ei¬ nen sehr kurzen Zeitraum besteht. Verständlicherweise können die beiden hier geschilderten Extremfälle der Dosierung mehrkomponentiger Wirkstoffgemische auch miteinander kombiniert werden, so daß also beispielsweise Flottenteilströme vorgesehen sind, die wenigstens anteilsweise Teilgemische der insgesamt aufzu¬ tragenden Wert- beziehungsweise Wirkstoffe enthalten. Überlegungen zur jeweils zweckmäßigen Wahl der Auftragstechnologie werden unter anderem auch mitbestimmt durch den Erhaltungsgrad einzelner oder mehrerer Wertstoffe in wäßriger Flotte, insbesondere in Abmischung mit den weiteren Wirkstoffkomponenten.
Ein weiterer Faktor der in diesem Zusammenhang mit zu berücksichti¬ gen ist, kann in der Wahl der bestimmten Beschaffenheit des zu be¬ handelnden Textilmaterials liegen. Wird das Textilgut als trockene Materialbahn in die Verfahrensstufe der Erfindung eingefahren, so können vergleichsweise niedrigere Wirkstoffkonzentrationen in der Behandlungsflotte zum Einsatz kommen, als beim entsprechenden Ar¬ beiten der Naß-in-Naß-Applikation. In diesem letzten Fall kann bei¬ spielsweise der Erhaltungsgrad erhöhter Konzentrationen von zersetzungsgefährdeten Wirkstoffkomponenten - beispielsweise Was¬ serstoffperoxid - doch soweitgehend gefährdet sein, daß sich der Einsatz der Einzelkomponentendosierung als Ausweg anbietet.
B e i s p i e l e
Herstellunqsbeispiele erfindunqsgemäßer Mittel
Herstellungsbeispiel 1
In einem Rührbehälter wurden 7 g Magnesiumsulfat in 443 ml vollent- salztem Wasser gelöst. Anschließend wurden nacheinander 300 g 2- Ethylhexylsulfat, Natriumsalz in Form einer 34 gew.-% wäßrigen Lö¬ sung, 70 g eines schwach schäumenden Niotensid-Gemisches auf Basis von Cιo-14-Fettalkohol-EO-PO-Alkoxylaten, 60 g einer Mischung aus Amionotri(methylenphosphonsäure), Natriumsalz und 1-Hydroxyethan- diphosphonsäure, Natriumsalz (30 gew.-%ige wäßrige Lösung) und 120 g Tributoxyethylphosphat unter Rühren zugesetzt. Die erhaltene homo¬ gene Mischung, deren pH-Wert mit 60 gew.-%iger Essigsäure auf 6,0 eingestellt wurde, war eine klare Flüssigkeit.
Herstellungsbeispiel 2
In einem Rührbehälter wurden 5 g Magnesiumsulfat in 473 ml vollent¬ salztem Wasser gelöst. Anschließend wurden nacheinander 270 g Ci2/i4-Alkansulfonat, Natriumsalz als wäßrige Lösung, 62 g eines schwach schäumenden Niotensid-Gemisches auf Basis Cιo-14~Fett- alkohol-EO-PO-Alkoxylate, 90 g einer Mischung aus Aminotri- (methylenphosphonsäure), Natriumsalz und 1-Hydroxyethan-diphosphon- säure, Natriumsalz (30 gew.-%ige wäßrige Lösung) und 100 g Tribut- oxyethylphosphat unter Rühren zugesetzt. Die erhaltene homogene Mi¬ schung, deren pH-Wert mit 60 gew.-%iger Essigsäure auf 6,0 einge¬ stellt wurde, war eine klare Flüssigkeit. Anwendungsbeispiele
An den behandelten Textilmaterialien wurden folgende Prüfmethoden durchgeführt:
Der Weißgrad wurde auf einem SpektraIphotometer RFC 18 der Firma Zeiss gemessen und nach Berger ausgewiesen. Der Durchschnittspolymerisationsgrad (DP-Wert) wurde nach DIN 54270-Teil 3-EWNN-Verfahren bestimmt. Die Restauflage wurde nach DIN 54285 bestimmt. Zum Nachweis von Polyvinylalkohol (PV) wurde auf eine Gewebe¬ probe Chromsäurelösung gegeben. Nach einer Einwirkzeit von 1,5 Minuten wurden drei Tropfen einer 50 gew.-%igen Natronlauge aufgebracht. Bei Abwesenheit von Polyvinylalkohol ist eine gelbe bis grüne Färbung zu beobachten. Die Saugfähigkeit wurde nach DIN 53924 bestimmt.
Erfindungsgemäße einstufige Kontinue-Behandlung
Eine wäßrige Lösung, die pro Liter 20 ml Natronwasserglas, 35 gew.-%ig, 30g NaOH, 100-%ig, 20 ml einer erfindungsgemäßen Mischung nach Herstellungsbeispiel 1 und 80 ml 36 gew.-%iges Wasserstoffper¬ oxid enthielt, wurde in Form eines Aerosols unter Druck auf mit Stärke geschlichtetes Bau wollrohgewebe appliziert. Die Flottenauf¬ nahme betrug 130 Gew.-%. Anschließend wurde das Baumwollrohgewebe 2 Minuten in einem Dämpfer einer Sattdampfatmosphäre (100°C) unter¬ worfen. Nach dem Auswaschen und Trocknen in an sich bekannter Weise wurde eine schalenfreies, nicht geschädigtes Baumwollgewebe erhal¬ ten. Mehrstufige Kontinue-Behandlung nach dem Stand der Technik (Ver¬ gleichsversuch)
Mit Stärke geschlichtetes Baumwollrohgewebe wurde in drei aufeinan¬ derfolgenden Verfahrensstufen behandelt, in dem das Baumwollrohge¬ webe durch die jeweilige Behandlungsflotte geführt wurde. Nach dem Abquetschen überschüssiger Flotte wurde das Baumwollrohgewebe einer Sattdampfatmosphäre bei 100°C unterworfen und anschließend das Be¬ handlungsmittel von dem Gewebe durch Waschen entfernt. Jede Behand- lungsflotte enthielt als Netzmittel eine Mischung aus 25 Gew.-% Ci3-Alkansulfonat, Natriumsalz, 18 Gw.-% C8_i4-Alkylalkohol • 4,5 Mol Propylenoxid • 5,5 Mol Ethylenoxid und 57 Gew.-% Wasser.
Entschlichtung 5 g/1 Flotte Enzym
5 g/1 Flotte Netzmittel Flottenaufnahme: 85 Gew.-% Reaktionszeit: 8 Minuten Sattdampfatmosphäre Waschen
Alkalistufe 30 g/1 Flotte NaOH, 100-%ig
5 g/1 Flotte Netzmittel
2 g/1 eines Komplexbildnergemisches (ATMP+HEDP) Flottenaufnahme: 95 Gew.-%
Reaktionszeit: 15 Minuten Sattdampfatmosphäre Waschen
Bleichstufe 0,15 g/1 Flotte Magnesiumsulfat
12 ml/1 Flotte Natronwasserglas, 35 gew.-%ig
5 g/1 Flotte NaOH, 100-%ig
3 g/1 Flotte Netzmittel
2 g/1 eines Komplexbildnergemisches (ATMP+HEDP) 40 ml/1 Flotte Wasserstoffperoxid, 35 gew.-%ig Flottenaufnahme: 100 Gew.-% Reaktionszeit: 10 Minuten Sattdampfatmosphäre
Waschen
Trocknen
Nachfolgend sind die Ergebnisse der an den Baumwollrohgeweben durchgeführten Prüfungen zusammengestellt.
erfindungsgemäß nach dem Stand der Technik behandeltes Baumwollgewebe
Weißgrad 71 - 74 70 - 75
DP-Wert 2550 - 2860 2600 - 2900
Restaufläge
(Gew.-%) 0,3 - 0,6 0,2 - 0,5
Saugfähigkeit
1 cm Höhe in
Sekunden 4 - 14 5 - 15
Erfindungsgemäße einstufige Kontinue-Behandlung
Eine wäßrige Lösung die pro Liter 20 ml Natronwasserglas, 35 gew.-%ig, 30 g NaOH, 100-%ig, 20 ml eines erfindungsgemäßen Mittels hergestellt nach Herstellungsbeispiel 2 und 80 ml 35 gew.-%iges Wasserstoffperoxid enthielt, wurde auf ein mit Stärke und Poly¬ vinylalkohol geschlichtetes Rohgewebe aus Polyester/Baumwolle 65%/35% als Aerosol unter Druck appliziert. Die Flottenaufnahme be¬ trug 130 Gew-%. Das Textilmaterial wurde in einem Dämpfer 1 Minute einer Sattdampfatmosphäre bei 100°C unterworfen. Nach dem Waschen und Trocknen in an sich bekannter Weise wurde ein Polyester/Baum- wollgewebe erhalten auf dem sich kein Polyvinylalkohol mehr befand, obwohl keine separate Entschlichtung durchgeführt wurde. Zweistufige Kontinue-Behandlung nach dem Stand der Technik (Ver- qleichsversuch)
Mit Stärke und Polyvinylalkohol geschlichtetes Rohgewebe aus Poly¬ ester/Baumwolle 65 /35% wurde in zwei aufeinanderfolgenden Verfah¬ rensstufen durch eine Entschlichtungsflotte und eine Bleichflotte geführt. Nach dem Abquetschen der jeweiligen Flotte wurde das Gewebe einer Sattdampfatmosphäre bei 100°C unterworfen und anschließend das Behandlungsmittel durch Waschen von dem Gewebe entfernt. Als Netz¬ mittel enthielten beide Behandlungsflotten eine Mischung aus 25 Gew.-% Ci3-Alkansulfonat, Natriumsalz, 18 Gew.-% Cs-14-Alkylalkohol • 4,5 Mol Propylenoxid • 5,5 Mol Ethylenoxid und 57 Gew.-% Wasser.
Entschlichtung 5 g/1 Flotte Enzym
5 g/1 Flotte Netzmittel Flottenaufnahme: 80 Gew.-% Reaktionszeit: 8 Minuten Sattdampfatmosphäre Waschen
Bleichstufe 0,15 g/1 Magnesiumsulfat
12 ml/1 Flotte Natronwasserglas, 35 gew.-%ig
8 g/1 Flotte NaOH, 100-%ig
7 g/1 Flotte Netzmittel
2 g/1 eines Komplexbildergemisches (ATMP+HETP) 30 ml/1 Flotte 35 gew.-%iges Wasserstoffperoxid Flottenaufnahme: 90 Gew.-% Reaktionszeit: 12 Minuten Sattdampfatmosphäre Waschen Trocknen Die Ergebnisse der an den behandelten Geweben aus Polyester/Baum¬ wolle durchgeführten Prüfungen sind nachfolgend zusammengefaßt:
erfindungsgemäß nach dem Stand der Technik behandeltes Baumwollgewebe Polyester/Baumwolle
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Claims

P a t e n t a n s p rü c h e
1. Verfahren zum Sprühauftrag wäßriger Wirkstoffflotten auf Tex¬ tilmaterialien, insbesondere im Rahmen der Kontinue-Behandlung bahnför iger Textilware, dadurch gekennzeichnet, daß mit wä߬ rigen Wirkstoffflotten gearbeitet wird, die unter den Bedin¬ gungen des Sprüh-Auftrags schaumfreie oder wenigstens schaumarme Entlüfterkomponenten gelöst, homogen emulgiert und/oder homogen dispergiert in derart erhöhter Konzentration enthalten, daß die durchdringende Netzung des Textilmaterials praktisch unmittelbar erfolgt.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die wä߬ rigen Wirkstoffflotten heiß auf die Textilware aufgetragen wer¬ den, wobei der Aerosol/Heißdampf-Sprühauftrag bevorzugt wird.
3. Verfahren nach Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß mit Konzentrationen der Entlüfter-Komponenten in der Wirkstoff¬ flotte gearbeitet wird, die die vollständige Durchnetzung des Textils einschließlich der Verdrängung auch mikrodisperser Restluftanteile aus der Textil-Innenstruktur innerhalb eines Zeitraumes von höchstens 5 Minuten, vorzugsweise nicht oberhalb etwa 1 Minute und insbesondere praktisch unmittelbar und dabei zusammen mit dem Flottenauftrag bewirken.
4. Verfahren nach Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß mit Entlüftern gearbeitet wird, die beim Sprühauftrag, insbe¬ sondere beim Aerosol/Heißdampf-Auftrag auf der Textilbahn keine Schaumbildung bewirken und bevorzugt auch befähigt sind, hier gegebenenfalls aus der Mitverwendung anderer Wirkstoffkomponen¬ ten - beispielsweise Tensidkomponenten - entstehende Schäume unmittelbar zu zerstören.
5. Verfahren nach Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Flottenauftrag unter erhöhten Sprühdrucken mittels Mehr¬ strom-Mischdüsen mit äußerer Mischung von versprühter wäßriger
Flotte und vorgespanntem Heißdampf vorgenommen wird, wobei das Arbeiten mit 2-Stoffmischdüsen mit Flachstrahl bevorzugt ist.
6. Verfahren nach Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß als Entlüfter Phosphorsäuretriester niederer Alkylalkohole, die auch wenigstens anteilsweise alkoxyliert sein können, eingesetzt werden.
7. Verfahren nach Ansprüchen 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß mit Phosphorsäuretriestern alkoxylierter geradkettiger, ver¬ zweigter und/oder cyclischer Cι_6-Alkylalkohole als Entlüfter gearbeitet wird, deren Alkoxylierungsgrad bevorzugt zwischen 1 und 5 liegt, wobei das Arbeiten mit Tributoxyethylphosphat be¬ sonders bevorzugt sein kann.
8. Verfahren nach Ansprüchen 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß mit wäßrigen Behandlungsflotten gearbeitet wird, die bis zu etwa 1 Gew.-% Entlüfter, vorzugsweise etwa 0,02 bis 0,5 Gew.-% Ent¬ lüfter enthalten.
9. Verfahren nach Ansprüchen 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß das insbesondere bahnförmige Textilgut als Trockenware oder als Naßware eingesetzt wird, wobei der Wassergehalt von nassem Ein¬ satzgut bevorzugt unterhalb 100 Gew.-%, insbesondere nicht mehr als etwa 80 Gew.-% - Gew.-% bezogen auf Textiltrockengewicht - beträgt und es weiterhin bevorzugt sein kann, die Trockenware oder Naßware in vorgeheizter Form der Sprühapplikation des Ae¬ rosol/Heißdampf-Gemisches zu unterwerfen.
10. Verfahren nach Ansprüchen 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Menge der insgesamt eingetragenen Flüssigphase so begrenzt wird, daß das Flottentragevermögen des Textilmaterials nicht oder nicht wesentlich überschritten wird.
11. Verfahren nach Ansprüchen 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß wäßrige Behandlungsflotten eingesetzt werden, die zusammen mit den nicht schäumenden Entlüftern die für die beabsichtigte Tex- tilbehandlung benötigen Zusatzstoffe gelöst, emulgiert und/oder dispergiert enthalten.
12. Verfahren nach Ansprüchen 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß mit Behandlungsflotten gearbeitet wird, die zusammen mit den
Entlüftern Wirkstoffgemische für den gleichzeitigen Ablauf einer Mehrzahl von Textilveredelungsstufen enthalten.
13. Verfahren nach Ansprüchen 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß bahnför iges Textilmaterial im Kontinue-Verfahren mit der Ent¬ lüfter und Wirkstoffe beziehungsweise Wirkstoffgemische enthal¬ tenden Flotte mittels Aerosol/Heißdampf beaufschlagt und nach¬ folgend in wenigstens einer weiteren Heiß- und/oder Kaltstufe nachbehandelt wird.
14. Verfahren nach Ansprüchen 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß mit verkürzter Arbeitsdauer der jeweils betroffenen Behand- lungsstufe(n) gearbeitet wird, die dabei bevorzugt höchstens einige Minuten, zweckmäßig nicht mehr als etwa 5 Minuten und insbesondere nicht mehr als etwa 2 bis 3 Minuten ausmacht.
15. Verfahren nach Ansprüchen 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Wäsche der behandelten Ware unter Mitwirkung von Ultraschall vorgenommen wird.
16. Anwendung des Verfahrens nach Ansprüchen 1 bis 15 zur Abkürzung der Behandlungsdauer einzelner und gegebenenfalls Zusammenfas¬ sung mehrer Arbeitsstufen bei der Kontinue-Behandlung von Tex- tilrohware und/oder der Textilveredelung.
17. Mittel in Form einer wäßrigen Lösung oder Dispersion, enthal¬ tend, bezogen auf das wasserhaltige Mittel,
5 bis 20 Gew.-% Aniontensid, insbesondere Alkali-,
Erdalkali- und/oder Ammoniumsalze von Cχ2-i8-Alkansulfonaten und/oder
Cö-18-AlkylSulfaten
2 bis 10 Gew.-% Niotensid, insbesondere alkoxylierte, aliphatische C8-22~ kohole
5 bis 20 Gew.-% Entlüfter
1 bis 10 Gew.-% Komplexbildner und 0,1 bis 1 Gew.-% Magnesiumsalze, zum gleichzeitigen Entschlichten, Abkochen und Bleichen von cellulosehaltigen Textilmaterialien.
18. Mittel nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß das wasserhaltige Mittel
5 bis 12 Gew.-% Aniontensid
2 bis 8 Gew.-% Niotensid
6 bis 12 Gew.-% Entlüfter
1 bis 5 Gew.-% Komplexbildner und 0,2 bis 0,8 Gew.-% Magnesiumsalze enthält.
19. Mittel nach einem oder beiden der Ansprüche 17 bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß das Mittel Alkali- und/oder Ammoniumsalze von Cs-is-Al ylSulfaten und alkoxylierte aliphatische Cιo-18- Alkohole mit Alkoxylierungsgraden von 1 bis 20, vorzugsweise von 5 bis 10, enthält.
20. Mittel nach einem oder mehreren der Ansprüche 17 bis 19, dadurch gekennzeichnet, daß das Mittel als Entlüfter Phosphorsäuretrie¬ ster von alkoxylierten Cj_6-Alkylalkoholen enthält.
21. Mittel nach einem oder mehreren der Ansprüche 17 bis 20, dadurch gekennzeichnet, daß das Mittel als Komplexbildner stickstoff¬ haltige und/oder stickstofffreie Mono-, Di- und/oder Poly¬ phosphonsäuren und/oder deren Alkali- und/oder Ammoniumsalze und/oder OH-gruppenhaltige Mono-, Di- und/oder Polycarbonsäuren und/oder deren Alkali- und/oder Ammoniumsalze, vorzugsweise stickstoffhaltige und/oder stickstofffreie Di- und/oder Polyphosphonsäuren und/oder deren Alkalisalze enthält.
22. Verfahren zum gleichzeitigen Entschlichten, Abkochen und Bleichen von cellulosehaltigen Textilmaterialien durch Applika¬ tion, bevorzugt Aerosol/Heißdampf-Applikation, einer wäßriger Lösung, die pro Liter
5 bis 30 ml eines Mittels in Form einer wäßrigen Lösung oder Dispersion, enthaltend, bezogen auf das wasserhaltige Mittel, 5 bis 20 Gew.-% Aniontensid, insbesondere Alkali-, Erdalkali- und/oder Ammoni- umsalze von Ci2-i8-Alkansulfonaten und/oder C6-18-Alkylsulfaten, 2 bis 10 Gew.-% Niotensid, insbesondere alkoxylierte aliphatische Cδ-22-Alkohole, 5 bis 20 Gew.-% Entlüfter, 1 bis 10 Gew.-% Komplexbildner und 0,1 bis 1 Gew.-% Magne¬ siumsalze,
10 bis 100 g Natriumhydroxid
10 bis 40 ml Wasserstoffperoxid, 100-%ig und
10 bis 50 ml eines Stabilisators enthält, in Mengen von 100 bis 300 Gew.-%, bezogen auf das
Gewicht des Textilmaterials.
23. Verfahren nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, daß eine wäßrige Lösung auf das TextiIfasermaterial appliziert wird, die 5 bis 30 ml eines Mittels in Form einer wäßrigen Lösung oder Dispersion, enthaltend, bezogen auf das wasserhaltige Mittel, 5 bis 12 Gew.-% Aniotensid, 2 bis 8 Gew.-% Niotensid, 6 bis 12 Gew.-% Entlüfter, 1 bis 5 Gew.-% Komplexbildner und 0,2 bis 0,8 Gew.-% Magnesiumsalze, enthält.
24. Verfahren nach einem oder beiden der Ansprüche 22 bis 23, da¬ durch gekennzeichnet, daß eine wäßrige Lösung auf das Textilfa- sermaterial appliziert wird, die Alkali- und/oder Ammoniumsalze von Cs-is-Alkylsulfaten und alkoxylierte aliphatische Cιo-18- Alkohole mit Alkoxylierungsgraden zwischen 1 und 20, vorzugs¬ weise zwischen 5 und 10, enthält.
25. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 22 bis 24, da¬ durch gekennzeichnet, daß eine wäßrige Lösung auf das TextiIfa¬ sermaterial appliziert wird, die als Entlüfter Phosphorsäure¬ triester von alkoxylierten
Figure imgf000036_0001
enthält.
26. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 22 bis 25, da¬ durch gekennzeichnet, daß eine wäßrige Lösung auf das Textilfa- sermaterial appliziert wird, die als Komplexbildner stickstoff¬ haltige und/oder stickstofffreie Mono-, Di- und/oder Poly¬ phosphonsäuren und/oder deren Alkali- und/oder Ammoniumsalze und/oder OH-gruppenhaltige Mono-, Di- und/oder Polycarbonsäuren und/oder deren Alkali- und/oder Ammoniumsalze, vorzugsweise stickstoffhaltige und/oder stickstofffreie Di- und/oder Poly¬ phosphonsäuren und/oder deren Alkalisalze enthält.
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