DE2213383A1 - Verfahren zur durchfuehrung von textilbehandlungsprozessen in der textilindustrie - Google Patents

Description

Verfahren zur Durchführung von Textilbehandlungsprozessen in der Textilindustrie

Die Erfindung betrifft ein Verfahren ·ζ\χν Durchführung von Textilbehandlungsprozessen in der Textilindustrie unter Verwendung schaumarmer nichtionogener Alkylenoxidaddukte_o

Bei Wasch- und Netzprozessen während der Textilverarbeitung einschließlich der Färberei treten mit herkömmlichen Netz- und Waschmitteln große Schaumprobleme auf, die bisher durch Zugabe von Antischaummitteln nur teilweise gelöst werden konnten. Durch Abscheidung der Antischaummittel entstehen häufig Flecken auf der Ware. Andererseits hat auch der Einsatz spezieller schaumarmer nichtionogener Netz- und Waschmittel bisher nicht zu den gewünschten Erfolgen geführt, da bei ausreichender Schaumarmut die Netz- und Waschwirkung nicht befriedigte.

Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zur Durchführung von Textilbehandlungsprozessen in der Textilindustrie mittels wäßriger, netz- oder waschmittelhaltiger Flotten, gekennzeichnet durch die Verwendung schaumarmer Addukte von 3 - Io Mol Äthylenoxid an Io - 2o C-Atome enthaltende aliphatisch^ Diole, deren Hydroxylgruppen benachbart und im wesentlichen in der Nähe der Kettenmitte angeordnet sind, als Netz- und Waschmittel. Als "in der Nähe der Kettenmitte" wird eine Stellung bezeichnet, bei der die benachbarten Hydroxylgruppen bei ungeradzahligen Diolen an die 5 inneren C-Atome, bei geradzahligen Diolen an die β inneren C-Atome gebunden sind. Solche Diole werden

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Henkel & Cie GmbH $·ΐ;· 2 ι» *>t»nianm.iti«ma ο

im folgenden als "mittenständig" bezeichnet.

Zur Herstellung der Addukte geht man von Diolen mit mittenständigen und benachbarten Hydroxylgruppen aus. Derartige Diole werden in bekannter Weise z. B. durch Hydroxylierung mit Ameisensäure und Wasserstoffperoxid (nach Swern et al, J. Am. Chem. Sog., 68_, 15o4 (19^6)) aus linearen aliphatischen Olefinen mit mittenständiger Doppelbindung oder durch Hydrolyse der Epoxide von mittenständigen Olefinen hergestellt. Solche mittenständigen Olefine, die u. a. in bekannter Weise durch katalytische Disproportionierung vono(-Olefinen mit 6-11 C-Atomen erhalten werden, sind beispielsweise Decen-5, Undecen-5, Dodecen-5, Dodecen-6, Tridecen-5> Tridecen-6, Tetradecen-5, Tetradecen-6, Tetradecen-7, Pentadecen-6, P ent ade c en-7.» Hexadecen-6, Hexadecen-7, Hexadecen-8, Heptadecen-7j Heptadecen-8, Octadecen-7, Octadecen-8, Octadecen-9, Nonadecen-8, Nonadecen-9* Eicosen-8, Eicosen-9 und Eicosen-lo sowie Gemische der vorgenannten Olefine.

Die durch Hydroxylierung der Olefine erhaltenen Produkte stellen Diole mit benachbarten Hydroxylgruppen dar, wobei die Diol-Gruppen überwiegend in der Nähe der Kettenmitte, d. h. bei ur geradzahligen Diolen an die 5 inneren C-Atome, bei geradzahligen Diolen an die 6 inneren C-Atome gebunden sind. So stellt z. B. ein aus mi-C,h-C,n-Olefin erhaltenes mittenständiges Diol ein Gemisch aus Tetradecandiol-5,6,-6,7 und -7,8, Pentadecandiol-6,7 und -7*8, Hexadecandiol-6,7* -7,8 und -8,9» Heptadecandiol, 7,8 und -8,9 sowie Octadecandiol-7,8, -8,9 und -9,Io dar.

Die Umsetzung der mittenständigen Diole mit Äthylenoxid erfolgt in bekannter Weise in Gegenwart saurer oder alkalischer Katalysatoren, vorzugsweise unter Anwendung erhöhter Temperaturen und Drucke.

Im Sinne der Erfindung geeignete Produkte sind insbesondere sol*- che, die 3-lo Mol Äthylenoxid angelagert enthalten. Als Ausgangsmaterial dienen mittenständige Diole oder Diol-Gemische der Kettenlängen C, -Cp , bevorzugt C,j,-C,n. Beispiele für geeignete

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Substanzen sind die Addukte von 5 Mol bzw. 7 Mol A'thylenoxid mittenständige Diole oder Diol-Gemische der Kettenlängen ^Cl4~^Gl8 ^{oder das} Addukt von 8 Mol A'thylenoxid an ein mittenständiges Diol der Kettenlänge C,g. Die genannten Produkte zeichnen sich durch extreme Schaumarmut bei hoher Netz- und Waschwirkung aus.

Die beschriebenen Addukte eignen sich mit Vorteil in den verschiedensten Bereichen der Textilherstellung als Netz- und Waschmittel. Sie werden beispielsweise verwendet zur Verbesserung des Eindringens von Appreturflotten, beim Schlichten von Material, das schwer benetzbare Wachse oder Präparationen enthält, als Netzmittel in Karbonisierflotten, für kontinuierliche Abkoch-, Färbe-, Wasch-, Entschlichte- und Bleichprozesse, wo sie Sicherheit und Beschleunigung der Arbeitsabläufe gewährleisten, beim Pigment-Klotz-Verfahren von Baumwolle auf Foulard oder Fibe, für die Kreuzspulfärberei, beim Lissieren von Kammzügen, beim Vorreinigen und Färben auf Hochtemperatur-Haspelkufen, beim Färben in Hochtemperatur-Apparaten, in Düsenwaschmaschinen, für Jigger-Prozesse usw₀ In· allen derartigen Fällen zeichnen sich die Produkte durch eine ungewöhnliche Schaumarmut aus, so daß der Einsatz spezieller Antischaummittel überflüssig ist. Bemerkenswerterweise sinkt die Schaumneigung mit steigender Temperatur noch weiter ab, so daß sich die Addukte für solche Bäder, die bei erhöhten Temperaturen betrieben werden, in besonderem Maße eignen.

Die Einsatzmenge in den Bädern richtet sich nach dem Verwendungszweck und nach den gewünschten Effekten. Sie liegt im allgemeinen zwischen o,l und 5 g/1* vorzugsweise o,5 - 3 g/l< Beispielsweise erfordern Färbebäder eine Konzentration von etwa 1-5 s/l» Garnwaschflotten eine Konzentration von etwa 1-2 g/l, Schlichte- und Appreturflotten eine Konzentration von etwa o,5 - 1 sA und Karbonisierflotten eine Konzentration von etwa o,5 - 1*5 g/l· Die Flotten weisen auch bei höheren

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Temperaturen oder höheren Elektrolytgehalten eine gute Beständigkeit auf. Die Addukte sind normalerweise bei niederen Temperaturen in Wasser klar löslich; bei höheren Temperaturen oberhalb des sog. Trübungspunktes trüben sich die Lösungen, ohne daß es jedoch zu Abscheidungen kommt. Die guten Netz- und Wascheigenschaften bleiben auch oberhalb des Trübungspunktes erhalten, während die an sich schon geringe Schaumneigung in diesem Bereich praktisch auf 0 zurückgeht.

Die nachfolgende Tabelle enthält einige Angaben über wichtige anwendungstechnische Eigenschaften der erfindungsgemäß beanspruchten Substanzen sowie einiger handelsüblicher Vergleichsprodukte. Der Tabelle läßt sich entnehmen, daß die beanspruchten Produkte bei guten Netz- und Wascheigenschaften praktisch schaumlos sind. Es ist hervorzuheben, daß Mischungen aus Diolen' verschiedener Ä'thoxylierungsgrade (z. B. Mischungen der Addukte von 5 und 7 Mol Äthylenoxid an Diole der Kettenlängen C₁^ - C₁Q im Verhältnis 1:1) bei ebenfalls hervorragender Schaumlosigkeit häufig verbesserte Netz- und Waschwirkung gegenüber den Einzelkomponenten zeigen.

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Anwendungstech nische Eigenschaften der erfindungsgemäßen Substanzen sowie einiger
Vergleichsprodukte

10. 0469	Produkt	Netzwirkune nach DIN £39ol (Netzzeiten in sec.)	Log	1.68/1	Waschwirkune in 7° Remission mit 1 Waschzeit: 30 Min. Wasserhärte:30(	Baumwolle pH Io, 9o°C FV= 1:12	Diolen pH 7. 4o"°C FV= l:3o	g/'l Tensid IH	Schaumprüfung 0 mit 1 g/l Tensid bei oo C
r		o.5g/	26	9	Wolle pH 7„ 3o°C FV= l:5o	65	24	Diolen pH Io. 4o°C FV= l:3o	Schlag- im Kreuzspül methode Färbeapparat nach DIN cm Schaum 539o2 ml Schaum
	mi-C14 -C „-Diol ♦ 5 AO 18	86	22	11	48	68	38	47	O O
	erfin- +7 A(J dungs- ^	75	34	11	57	68	31	46	O O
C fl		98			55			47	O O
O	> f7AO14 18 1O -^		2o 25	Io 11		67 66	39 33
	mi-C16-Diol+ 8 AO mi-C14-Diol+6 AO	7o 82	21	8	58 52	6o	21	48 47	O O O O
C C	Decylalkohol+3 AO	78	72	7	4o	68	3o	3o	2o Io
C	iandels- ibliche C1(,-Fettalk„hoU-loAO	143	32	3	56	6»	41	46	ü5o schäumt über (>3o cm)
	als Ver- , .. g, lei chs - Nonvlphenol + 9 AO Produkte	93			58	46	2o	51	2oo schäumt über (> 3o cm)
	Wasserwert		19	2o

1) Kettenlängenverteilung C₁₂: o,6 fo, C₁^: 1,5 fo» C₁₄: 53,6 fo, C₁₅: 8,1 fo, .C₁₆: 25,9 fo, C₁₇: 2,4 fo, C,o: 8,1 fo (c": 15,o)

ro N)

U) U) OO U)

Henkel & Cie GmbH S«tf. 6 tut Pat.ntonm.ld_un₉ D 4436

Beispiel 1

Baumwoll-Kreuzspulen wurden J>o Minuten mit 1 g/l des Adduktes von 7 Mol Äthylenoxid an ein mittenständiges Diolgemisch der Kettenlängen C]^-Ci 3 (durchschnittliche Kettenlänge C₁,-) bei 95° abgekocht. Anschließend v;urde ohne Badwechsel unter Zusatz von Natriumsulfat eine Substantivfärbung mit Siriuslichtrot 4 BL V-/ vorgenommen. Der Zusatz eines weiteren Dispergiermittels war nicht erforderlich, da das Diol-Addukt gleichzeitig dispergierende Wirkung hat.

Sowohl während des Abkoch- als auch während des Färbeprozesses trat kein störender Schaum auf; es wurde eine gute, egale Färbung erhalten.

Beispiel 2

Baumwoll-Stückware wurde mit 2og/l Indanthrenblau GCD^-' unter Zusatz von 3 g/l eines Adduktes von 5 Mol Äthylenoxid an ein mittenständiges Diolgemisch der Kettenlängen C₁^-C,η (durchschnittliche Kettenlänge C, ^) ^au^ der Fibe mit einer Geschwindigkeit von 6o m/Minute geklotzt. Nach dem Zwischentrocknen wurde wie üblich mit Hydrosulfit in alkalischer Flotte verküpt. Die Färbung wurde mit Dampf entwickelt und mit einer l/l-Mischung der Addukte von 5 Mol und 7 Mol Äthylenoxid an ein mittenständiges Diolgemisch der Kettenlängen C,h-C,Q nachgeseift.

Sowohl der Klotzprozeß wie auch die weiteren Verarbeitungsstufen verliefen völlig störungsfrei, da praktisch kein Schaum auftrat. Der Ausfall der Färbung war einwandfrei.

Beispiel 3

Die gemäß Beispiel 2 gefärbte Stückware durchlief mit 7o m/Minute

folgende Bäder einer Kontinue-Waschanlage:

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Henkel A Cie GmbH s·»· ' ζ« ραΐ·η»οι™·ι<)υηβ ο

1. Bad 4o° C ο,5 g/1 H₃O₂

2. Bad 4ο° C ο,5 ml/1 Essigsäure 60 folg

5. Bad 95° C 2 g/1 des Adduktes von 8 Mol Äthylenoxid an ein

mittenständiges Diol der Kettenlänge C^g k. Bad 6o° C Wasser
5. Bad 25° C Wasser

Der bei Verwendung handelsüblicher Waschmittel auftretende feinporige, stabile Schaum fehlte hier völlig. Die Anlage lief bei Verwendung des oben genannten Adduktes mehrere Tage störungsfrei. Das Reinigungsergebnis war einwandfrei.

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Claims (5)

PATENTANSPRÜCHE

1. Verfahren zur Durchführung von Textilbehandlungsprozessen in der Textilindustrie mittels wäßriger, netz- oder waschmittelhaltiger Flotten, gekennzeichnet durch die Verwendung schaumarmer Addukte von ~$ - \o Mol Ethylenoxid an Io - 2o C-Atome enthaltende aliphatische Diole, deren Hydroxylgruppen benachbart und im wesentlichen in der Nähe der Kettenmitte angeordnet sind, als Netz- und Waschmittel.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die benachbarten Hydroxylgruppen bei ungeradzahligen Diolen an die 5 inneren C-Atome, bei geradzahligen Diolen an die 6 inneren C-Atome gebunden sind.

J>. Verfahren nach Anspruch 1 und 2, gekennzeichnet durch die Verwendung schaumarmer Addukte von 5-8 Mol Äthylenoxid an mittenständige aliphatische Diole mit 14 bis 18 C-Atomen.

4. Verfahren nach Anspruch 1 bis 5* gekennzeichnet durch die Verwendung von Gemischen von Addukten von 5 Mol Äthylenoxid und 7 Mol Äthylenoxid an mittenständige aliphatische Diole mit 14 bis 18 C-Atomen.

5. Verwendung von Addukten gemäß Ansprüchen 1 bis 4 als schaumarme Netz- und Waschmittel bei der Durchführung von Textilbehandlungsprozessen in der Textilindustrie.

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