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Verfahren zum Filz-und Krumpffestmachen von Wolle und Wolle enthaltenden
Textilien Es ist bekannt, daß sich die Widerstandsfähigkeit von Wolle oder Wolle
enthaltenden Textilien gegen Schrumpfung und Verfilzung erhöhen läßt, wenn man das
Fasergut mit Oxydationsmitteln, wie p-Toluolsulfonsäurechlorimid-Natrium, gasförmigem
Chlor oder Chlorwasser bzw. Hypochlorit, behandelt. Die Behandlung mit gasförmigem
Chlor wird meist schon aus praktischen Gründen abgelehnt. In flüssiger Phase und
saurem Medium wirkt das Chlor zu stürmisch und ungleichmäßig auf die Wolle ein.
Eine der Folgen davon ist, daß die Wolle beim Färben Schwierigkeiten bereitet. Verschiedene
Abhilfen, Zugabe des Chlors in kleinen Anteilen, in Form von lockeren Chlor-Anlagerungsprodukten
oder Mitverwendung von niedermolekularen Mitteln, die Chlor vorübergehend zu binden
vermögen, wurden versucht; sie konnten die Nachteile jedoch nicht beseitigen. Beim
Oxydieren in alkalischem Medium muß man infolge der geringen Reaktionsgeschwindigkeit
lange Behandlungszeiten in Kauf nehmen, wenn man nicht die Chlormenge in unbequem
hohem Maß steigert. Alle diese Oxydationsverfahren haben den Nachteil, daß sie die
Wolle chemisch unerwünscht verändern und somit schädigen.
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Von diesen bekannten Verfahren ist zu sagen, daß sie keine den heutigen
Ansprüchen genügende Antifilzausrüstung herbeiführen.
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Es wurde gefunden, daß man Wolle und Wolle enthaltende Textilien wesentlich
besser als nach den bekannten Verfahren filz- und krumpffest machen kann, wenn man
das Fasergut mit Dispersionen oder Lösungen von Polymeren tränkt, die Säureamid-,
Harnstoff- oder Urethangruppen enthalten, es abquetscht, gegebenenfalls trocknet,
mit Dichlor- und bzw. oder Trichlorcyanursäure in wäßrigen Lösungen oder Suspensionen
behandelt, die gegebenenfalls anorganische und bzw. oder organische Salze und weitere,
übliche Oxydationsmittel enthalten, und das Fasergut gegebenenfalls einer üblichen
oxydativen oder reduktiven Entehlorung unterwirft. Die verwendeten Di- bzw. Trichlerzyanursäuren
zeigen die Formeln:
Die Polymeren der genannten Art können natürlichen Ursprungs oder synthetisch gewonnen
sein; wie z. B. Polyamide, Polypeptide und Proteine, Polyurethane, Polyharnstoffe,
Polyacrylamide und Polysulfonsäureamide.
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Das Verfahren der Erfindung, das zu einer vorzüglichen Antikrumpfausrüstung
führt, hat den Vorteil, daß man die Polymeren, die für sich allein die Wolle nur
in unbedeutendem Ausmaß krumpffest machen, in Mengen anwenden kann, die den Griff
der Wolle nicht beeinträchtigen. Dabei erhält man nach dem Verfahren der Erfindung
bereits mit sehr geringen Mengen Oxydationsmittel eine vorzügliche Krumpffestigkeit.
Weitere wesentliche Vorteile des neuen Verfahrens sind: Die Wolle verliert nicht
an Gewicht, sondern nimmt je nach Menge des Polymeren an Gewicht zu; die durch das
Verfahren der Wolle verliehenen vorteilhaften Eigenschaften werden auch durch weitere
Arbeitsgänge, z. B. Färben, nicht beeinträchtigt; gegenüber den bisher bekannten
Verfahren, bei denen nur Oxydationsmittel angewendet wurden, wird durch das erfindungsgemäße
Verfahren eine gleichmäßigere, stärker auf die Wolloberfläche konzentrierte Einwirkung
des Oxydationsmittels gewährleistet; die zur Oxydation benutzte Di- bzw. Trichlorcyanursäure
kann bei dem Verfahren nach dieser Erfindung nicht tief in der Faser wirken, vielmehr
beeinflußt sie nur die Oberfläche der Wollfaser; dies ist ein wesentlicher Vorteil
gegenüber den bekannten Verfahren, bei denen N-Chlorverbindungen oder chlorbindende
Stoffe enthaltende Oxydationsflotten verwendet werden.
Man kann
das erfindungsgemäße Verfahren noch vorteilhafter gestalten, wenn man zwischen der
Behandlung mit den Polymeren und der Oxydation die Wolle nach bekannten Methoden
formalisiert. Eine weitere Verbesserung des Effektes erhält man, wenn man die Wolle
vor der Behandlung mit den Polymeren einer milden alkalischen Behandlung unterwirft.
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Die Erfindung kann in den einzelnen Verfahrensstufen z. B. folgendermaßen
ausgeführt werden: Bei der alkalischen Vorbehandlung wird die Wolle 1 bis 2 Stunden
bei 45° C mit n/10-Sodalösung (Flotte 1: 20 bis 1: 30) behandelt.
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Zur Imprägnierung wird die Wolle oder ein Wolle enthaltendes Fasergemisch,
gegebenenfalls nach alkalischer Vorbehandlung, in die Lösung oder Dispersion eines
oder mehrerer Polymeren, z. B. in eine 1,25- bis 1,5%ige Polyamiddispersion, bei
Raumtemperatur eingelegt, nach ungefähr einer Stunde abgequetscht und gewünschtenfalls
getrocknet. Die Imprägnierung ist in kürzerer Zeit beendet, wenn man höherkonzentrierte
Polyamiddispersionen verwendet.
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Werden Polyamide benutzt, so eignen sich z. B. wäßrige Dispersionen
von Mischpolyamiden oder Polyamiden aus Caprolactam, Capryllactam und Hexamethylendiamin-Adipat.
Sehr gut geeignet sind auch Polyamide oder Mischpolyamide aus verzweigten Pölyamidbildnern.
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Die mit den Polymeren vorbehandelte Wolle kann nun feucht oder trocken
formalisiert werden. Das bessere Ergebnis erhält man mit getrockneter Ware, da dann
mit besonders geringen Oxydationsmittelmengen ein sehr guter Krumpffesteffekt erzielt
wird. Man formalisiert in gepufferter (px 5 bis 7) wäßriger Flotte (Flottenverhältnis
1:15 bis 1:25), die beispielsweise 2'% Formaldehyd enthält, bei 60 bis 70° C. Eine
Behandlungsdauer von 11/2 bis 2 Stunden ist in der Regel zweckmäßig. Die Wolle wird
anschließend kurz gewässert.
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Die Oxydationsmittel Dichlor: und bzw. oder Trichlorcyanursäure sollen
im Behandlungsbad im allgemeinen in einer Menge vorhanden sein; die 2 bis 5'% Aktivchlor,
bezogen auf das Gewicht des Behandlungsgutes, entspricht. Außerdem kann das Bad
weitere, für das Krumpffestmachen von Wolle übliche Oxydationsmittel, wie Kaliumpermanganat,
Peroxymono- und -dischwefeisäure und deren Salze, Peressigsäure und Perbenzoesäure,
enthalten. Weiterhin kann man dem Bad organische Salze, wie Calciumchlorid, Borax,
Magnesiumsulfat und Zinksulfat, und bzw. oder organische Salze, beispielsweise die
Alkali- und Erdalkalisalze der Essigsäure und Athylendiaminotetraessigsäure zusetzen.
Zur Erhöhung der Benetzbarkeit des Behandlungsgutes können dem Bad Netzmittel der
für die Textilbehandlung üblichen Art zugesetzt werden.
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Die Behandlung mit Dichlor- und bzw. oder Trichlorcyanursäure wird
bei gewöhnlicher oder erhöhter Temperatur ausgeführt. Vorzugsweise wendet man Temperaturen
von 20 bis 40° C an. In der Regel ist es nicht erforderlich, oberhalb 70° C zu arbeiten.
Die Dauer der Behandlung ist von der Temperatur abhängig. Bei Raumtemperatur reicht
in der Regel eine Einwirkungsdauer von etwa einer Stunde aus. Darauf wird das so
behandelte Material mit kaltem Wasser gespült.
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Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren kann man saure, neutrale oder
alkalische Oxydationsbäder verwenden; in allen Fällen erhält man eine wesentlich
bessere Filz- und Krumpffestigkeit als nach den bekannten Verfahren, ohne eine stärkere
Faserschädigung in Kauf nehmen zu müssen.
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Ein weiterer Vorteil des Verfahrens nach der Erfindung ist, daß es
nicht, wie beispielsweise die bekannte Behandlung mit Hypochlorit, zu einer Vergilbung,
sondern vielmehr zu einer merklichen Aufhellung der Wollfaser führt.
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Auch ein später etwa eintretendes Vergilben des Fasergutes läßt sich
mit Sicherheit verhindern, wenn man eine Behandlung in einem reduktiven oder oxydativen
Entchlorungsbad anschließt. Dazu bringt man das gespülte Gut in ein Bad, das ein
Reduktionsmittel, z. B. ein Alkallbisulfit, ein Alkalidithionit, ein Salz einer
Hydroxyalkansulfinsäure oder eines Umsetzungsproduktes einer solchen Säure mit Ammoniak,
oder ein Oxydationsmittel, z. B. Wasserstoffperoxyd, enthält. Derartige Bäder sind
zum Entchloren allgemein gebräuchlich. Je nach Art des in ihnen enthaltenen Wirkstoffes
werden sie bekanntlich sauer. neutral oder alkalisch eingestellt.
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Die in den Beispielen genannten Prozente sind, soweit nicht anders
angegeben, Gewichtseinheiten. Beispiel 1 Zwei Proben Kammgamgewebe werden 1 Stunde
in eine 0,81Q/oige Lösung eines Mischpolymerisates aus 50 Teilen Acrylamid und 50
Teilen Methacrylamid gelegt und abgequetscht (Flottenverhältnis 1: 20). Je eine
der getrockneten Proben wird sodann 1 Stunde bei Raumtemperatur in einem der Bäder
a) und b) (Flottenverhältnis 1: 30) behandelt, die folgende Zusammensetzung, bezogen
auf das Gewicht des Behandlungsgutes, haben: 10'% Calciumchlorid; 4% Borax, 2,%
Kaliumpermanganat und 3,5% Aktivchlor in Form von a) Dichlorcyanursäure, b) Trichlorcyanursäure.
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Der p11-Wert der Flotten wird vor der Wollzugabe auf 8,5 eingestellt.
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Nach Entnahme der Gewebe aus den Oxydationsbädern wird kurz gespült
und dann in einem Bad; das einen pH-Wert zwischen 3 und 4 hat und 10% Bisulfit enthält,
bei einem Flottenverhältnis 1: 20 behandelt und anschließend wieder gespült.
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Der 3 Stunden ausgeführte Waschtest ergibt folgende Werte:
| 1 olo Flächenschrumpfung |
| Unbehandelte Probe .. 45,88 |
| a) Dichlor- b) Trichlor- |
| cyanursäure cyanursäure |
| Fläschenschrumpfung |
| nach diesem Beispiel 7,33 6,4 |
| Ohne Polyacrylamid- |
| Vorbehandlung .... 15,64 13,85 |
Beispiel 2 Zwei Wollproben werden nach der im Beispiel 1 gegebenen Vorschrift behandelt,
jedoch werden die noch feuchten Wollproben nach der Behandlung mit dem Polyacrylamidntischpolymerisat
11/2 Stunden bei 65° C mit einer 2%igen Formaldehydlösung (pH 5,5 bis 6) behandelt.
Der
3 Stunden ausgeführte Waschtest ergibt folgende Werte der Flächenschrumpfung:
| 11/11 Flächenschrumpfung |
| Unbehandelte Ware . . 46,7 |
| a) Dichlor- b) Trichlor- |
| cyanursäure cyanursäure |
| Fläschenschrumpfung |
| nach Beispiel 2 .... . 1,48 1,48 |
| Ohne Polyacrylamid- |
| Vorbehandlung .... 7,39 6,4 |
Beispiel 3 Zwei Wollproben werden in der im Beispiel 1 beschriebenen Weise mit einer
0,2%igen Lösung eines Polyacrylamidmischpolymerisates behandelt.
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Nach dem Abquetschen werden die noch feuchten Proben 11/2 Stunden
bei 65° C mit einer 2%igen Formaldehydlösung (plf 5,5 bis 6) behandelt und dann
bei Raumtemperatur in je ein Oxydationsbad a) bzw. b) gegeben, das, bezogen auf
das Gewicht des Behandlungsgutes, 1011/o Calciumchlorid, 4% Borax und 3,5010 Aktivchlor
in Form von a) Dichlorcyanursäure, b) Trichlorcyanursäure enthält (p" 8,5, Flottenverhältnis
1 : 30).
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Der 3 Stunden ausgeführte Waschtest gibt folgende Werte der Flächenschrumpfung:
| 11/11 Flächenschrumpfung |
| Unbehandelte Ware .. 45,4 |
| a) Dichlor- b) Trichlor- |
| cyanursäure cyanursäure |
| Fläschenschrumpfung |
| nach Beispiel 3 .... 1,48 1,48 |
| Ohne Polyacrylamid- |
| Vorbehandlung .... 2,46 3,45 |
Beispiel 4 Zwei Wollproben werden wie im Beispie12 beschrieben behandelt, jedoch
besitzen die Oxydationsbäder folgende Zusammensetzung, bezogen auf das Gewicht des
Behandlungsgutes: 5% Peressigsäure, 10% Calciumchlorid, 40/a Borax und 3,5% Aktivchlor
in Form von a) Dichlorcyanursäure, b) Trichlorcyanursäure. Der pu-Wert wird auf
4 eingestellt.
| °/o Flächenschrumpfung |
| Unbehandelte Ware .. 44,5 |
| a) Dichlor- b) Trichlor- |
| cyanursäure cyanursäure |
| Fläschenschrumpfung |
| nach Beispiel 4 .... 1,5 1,5 |
| Ohne Polyacrylamid- |
| Vorbehandlung .... 4,43 9,36 |
Bei dem in den Beispielen erwähnten Waschtest wurden folgende Vorschriften eingehalten:
Die Wollproben, auf denen vor der Ausrüstung ein Quadrat von 10-10 cm mit Wäschetinte
markiert worden ist, werden in einer Trommelwaschmaschine zusammen mit ungefähr
2 kg Ballaststoff bei 65 bis 70° C gewaschen. Die Waschflotte (1 : 20) enthält 1,5
g Feinwaschmittel im Liter.
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Nach 1/2, 1, 2 und 3 Stunden Waschdauer wird die Flächenschrumpfung
durch Ausmessen des Quadrates unter Wasser bestimmt.