DE3002726A1

DE3002726A1 - Verfahren zum bleichen von fasermaterial mit wasserstoffperoxid

Info

Publication number: DE3002726A1
Application number: DE19803002726
Authority: DE
Inventors: Seikyu Jinnouchi; Kiyoshi Mae; Toshio Ochiai; Minoru Yotsuya
Original assignee: Mitsubishi Gas Chemical Co Inc
Current assignee: Mitsubishi Gas Chemical Co Inc
Priority date: 1979-01-26
Filing date: 1980-01-25
Publication date: 1980-07-31
Also published as: JPS5747788B2; DE3002726C2; JPS55103362A; US4378967A

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Bleichen von Fasermaterial mit Wasserstoffperoxid, wobei ein gebleichtes Fasermaterial mit weichem Griff und hohem Weißgrad erhalten wird. Insbesondere betrifft die Erfindung ein Bleichverfahren mit geringerer Bildung von die Umwelt verunreinigenden Stoffen und geringerer Ungleichmäßigkeit des Bleichens, sogar beim Bleichen, in Vorrichtungen mit natürlichem Umlauf, z. B. in einem sogenannten "Kessel" (Eier), EK-Bleicher etc.

Im allgemeinen wurde es als notwendig angesehen, das Bleichen nit Wasserstoffperoxid in alkalischem Medium durchzuführen. So erfolgt z. B. das Bleichen von Baumwolle bei einem recht hcher. pH-Wert, wie 11 bis 12. Jedoch ergeben sich beim Bleichen mit Wasserstoffperoxid in alkalischem Medium in Abhängigkeit von z. B. den Eigenschaften der Easermaterialien folgende große Nachteile:

1. Das Bleichen wird unmittelbar in einem hohen pH-Bereich durchgeführt. Deshalb weisen z. B. -die gebleichten Baumwollfasern einen harten Griff auf. Diese Bleichungsmethode ist somit für das Bleichen von z. B. gestrickter Baumwollunterwäsche nicht günstig.

2. Das Bleichen von z. B. gestrickter Baumwollunterwäsche erfolgt in den meisten Fällen wegen der Eigenschaften der Produkte in einer Bleichvorriehtung mit natürlichem Umlauf, einem sogenannten "Kessel". In diesem. Fall führt das Bleichen mit Wasserstoffperoxid in einem einzigen Bad im alkalischen Medium oft zu unregelmäßigem Bleichen.

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3» Das Siribadbleichen mit Wasserstoffperoxid im alkalischen Medium führt zur Bildung einer großen Menge von die Umwelt belastenden Stoffen, weshalb eine teure Abwasseraufarbeitung erforderlich ist»

Deshalb wird z„ B₀ im Fall von Baumwollgarnen, bei denen ein harter Griff nicht unangenehm ist, das Eirib adb !eichen mit V/assers toffρeroxid in einer Vorrichtung mit Zwangsumlauf, allgemein "Cheese", "Beam" oder "Overmaier" genannt, durchgeführt. Bei Baumwollunterwäsche und sonnengebleichten Waren kann das Einbadbleichen mit Wasserstoffperoxid in alkalischem Medium wegen der vorgenannten Nachteile nicht angewandt werden» Hier bedient man sich des Bleichens auf der Basis eines Chlorbleichers, wie Natriumchlorid Natriumhypochlorit usw»

Gestrickte Baumwollunterwäsche und ähnliche Waren erfordern oft einen weichen Griff und eine geringe Faltenbildung« Hierzu wird im allgemeinen ein Bleichen in zwei Stufen mit Natriumchlorit und Dechlorierung oder Antichlorierung und zusätzliches Bleichen mit Wasserstoffperoxid in schwach alkalischem Medium in einem Eessel durchgeführt» Man erhält gebleichte Produkte mit einem v/eichen Griff, wobei kein ungleichmäßiges Bleichen auftritt»

Andererseits wiidbei den sonnengebleichten Waren aus Baumwollgewebe, Baumwolleinen usw_o ein mehrstufiges Bleichen mit Natriumhydroxidflotte - Natriumhydroxidflotte-Natriumhypochloritbleiche-Dechlorierung oder -Antichlorierung und zusätzliches Bleichen mit Wasserstoffperoxid in sclwach alkalischem Medium in einem KE-Bleicher angewandt» Dabei v/erden gebleichte Produkte ohne unregelmäßige Bleichung erhalten»

Jedoch erfordern diese Bleichverfahren komplizierte und zeitaufwendige Verfahrensschritte, wie z» B» das Waschen und das erneute Zuführen der zu bleichenden Materialien zwischen den

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Verfahrensstufen. Außerdem ergibt sich bei der Chlorbleiche das Problem einer unerxtfünschten Geruchsbelästigung, was hinsichtlich der Umweltbelastung und auch der Abwasserbehandlung ungünstig ist.

Der Erfindung liegt somit die Aufgabe zugrunde, das Bleichen nur mit Wasserstoffperoxid als Bleichmittel durchzuführen, wobei gebleichte Produkte mit weichem Griff, einem hohen Weißheitsgrad und ohne Unregelmäßigkeiten in der Bleiche er- halten werden sollen.

Es wurde als erforderlich angesehen, wegen der Eigenschaften von-Wasserstoffperoxid das Bleichen mit diesem Bleichmittel im allgemeinen in einem höheren pH-Bereich durchzuführen, z. 3. bei einem pH-Wert von 11 bis 12. Die Gründe hierfür ergeben sich aus der Literatur. Wasserstoffperoxid reagiert nit Eydroxylionen in alkalischen Medium gemäß der Gleichung H₀C₀ + OH" - HO₂" + H₂O unter Bildung der Ionen HO₂-. Diese Icnen nehmen am 31eichvorgang teil. Maximales Bleichen wird bei 3aunwollfasern usx*. bei einem pH-Wert von 11 bis 12 erzielt. Andererseits wird in einem sauren pH-Bereich eine geringere Menge an HO^-Ionen gebildet, was folglich zu einer geringeren Bleichxvirkung führt.

Untersuchungen der Bleichwirkung von Wasserstoffperoxid im gesamten pH-Bereich ergaben, daß dieses Bleichmittel selbst in einem schwach sauren pH-Bereich, z. B. bei einem pH-Wert von 5 bis 7₅ eine sehr hohe Bleichwirkung aufweist.

In einem Bereich, in dem Wasserstoffperoxidmengen in der Praxis gehandhabt werden können, kann das Bleichen mit Wasserstoffperoxid im genannten schwach sauren Medium einen Weißheitsgrad erreichen, der dem gleicht, der durch Bleichen mit allein Eatriumchlorit erzielt wird. Jedoch ist der Weißheitsgrad nicht demjenigen gleichwertig, der sich durch das

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Einbadbleichen mit Wasserstoffperoxid in einem alkalischen Medium bei einem pH-Wert von 11 bis 12 ergibt= Die erhaltenen gebleichten Produkte weisen einen sehr guten Griff, eine gute Wasseradsorbierbärkeit und im wesentlichen keine Verschlechterung der Festigkeit auf. Auch fallen viel weniger die Umwelt belastende Stoffe an» Außerdem kann das Bleichen in einer Vorrichtung mit natürlichem Umlauf erfolgen, ohne daß ein ungleichmäßiges Bleichen in Kauf genommen werden muß=, Im Gegensatz zum Einbadbleichen mit Wasserstoffperoxid in alkalischem Medium bei einem pH-Wert von 11 bis 12 tritt beim Bleichen im Wasserstoffperoxid in einem schwach sauren Medium bei einem pH-Wert von 5 "bis 7 ein geringerer Verbrauch von Wasserstoffperoxid durch Zersetzung auf» Es können 70 "bis 80 % des eingesetzten Wasserstoffperoxids zurückbleiben»

Jedoch ist der Weißheitsgrad beim einfachen Bleichen mit Wasserstoffperoxid in einem schwach sauren Medium bei einem pH-Wert von 5 "bis 7 nicht so gut wie bei üblichem Bleichverfahren, die nit ÜTatriumchlorit-Bechlorierung oder -Antichlorierung und zusätzlichem Bleichen mit Wasserstoffperoxid in schwach alkalischem Medium usw„ arbeiten= Somit ist das einfache Bleichen mit Wasserstoffperoxid in schwach saurem Medium nicht praktikabelο

Es wurde gefunden, daß der Weißheitsgrad beträchtlich erhöht werden kann, wenn man nach dem Bleichen mit Wasserstoffperoxid in schwach saurem Medium das Wasserstoffperoxid mit einem alkalischen Mittel versetzt, dabei einen pH-Wert von 8₅5 "bis einstellt und das Bleichen mit Wasserstoffperoxid in schach basischem Medium₉ unter Verwendung des restlichen Wasserstoffperoxids, fortführtο Dabei wird ein Weißheitsgrad erzielt, der gleich oder besser ist als jener, der sich bei dem üblichen Bleichverfahren mit Natriumchlorit-Dechlorierung oder -Antichlorierung und zusätzlichem Bleichen mit Wasserstoffperoxid in schwach alkalischem Medium oder durch Bleichen

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mit Wasserstoffperoxid in alkalischem Medium bei einem pH-Wert von 11 "bis 12 ergibt.

Erfindungsgemäß wird ein Verfahren zum Bleichen von Fasermaterial mit Wasserstoffperoxid vorgeschlagen, bei dem Fasermaterial mit Wasserstoffperoxid in einem schwach sauren Medium bei einem pH-Wert von 5 bis 7 gebleicht wird, anschließend die Bleichflotte in einer Zugabe oder kontinuierlich mit einem alkalischen Mittel versetzt wird und schritt- ·" weise das Bleichen des Fasermaterials in einem schwach alkalischen Medium bei einem pH-V/ert von 8,5 bis 11,unter Verwendung des restlichen Wasserstoffperoxids, erfolgt.

Bas erfindungsgemäß zu bleichende Fasermaterial umfaßt beispielsweise natürliche, synthetische oder halbsynthetische Fasern, gemischt versponnene, gemischt gexcLrkte oder gemischt gestrickte Produkte oder Textilwaren daraus oder auch andere Έ' a s s rc r cdukt e ·

Tas Bleichen mit Wasserstoffperoxid in einem schwach sauren Medium geschieht erfindungsgemäß bei einem pH-Wert von 5 bis 7. Bas Einstellen des pH-Wertes durch eine Säure oder eine alkalische Verbindung ist nicht besonders erforderlich, wenn ein neutrales, grenzflächenaktives Mittel, beispielsweise als Bleichhilfsmittel, verwendet wird (das im allgemeinen beim Bleichen von Fasern eingesetzte grenzflächenaktive Mittel ist in fast allen Fällen neutral). Der pH-¥ert kann durch Mischen von Wasser, Wasserstoffperoxid und eines grenzflächenaktiven Mittels in einem Bereich von 5 bis 7 gehalten werden. Bei besonderem Bedarf kann der pH-Wert mit Hilfe einer üblichen Säure oder Lauge auf den Wert von 5 bis 7 eingestellt werden.

Das Wasserstoffperoxid kann in der beim üblichen Bleichen verwendeten Menge eingesetzt werden und ist somit hinsichtlich

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seiner Menge nicht besonders "beschränkte Eine in der Praxis geeignete Menge des Wasserstoffperoxids liegt "bei 2 bis 100 ml/1, vorzugsweise 5 "bis 30 ml/1, einer 35~S^ew°-%igen Wasserstoffperoxidlösung=

Das Bleichen in einem schwach alkalischen Medium erfolgt erfindungsgemäß bei einem pH-Wert von 8,5 "bis 11 durch Zugabe eines alkalischen Mittels zur Bleichflotte nach dem genannten Bleichen im schwach sauren Medium»

Das alkalische Mittel kann ein beim Bleichen übliches alkalisches Mittel sein und ist beispielsweise ein Alkalimetallphosphat, wie tertiäres Natriumphosphat, Natriumpyrophosphat usWo, ein Alkalimetallsalz einer schwachen Säure, wie Natriummetaborat, Natriumcarbonat, Natriumsilikat usw„, ein Alkalimetallhydroxyd, wie Natriumhydroxid, kaustische Alkalien usw», Ammoniakwasser, alkalische Ammoniumsalze, wie Ammoniumcarbonat usw., sowie Gemische aus mindestens zwei derartiger Verbindungen., Die Menge zuzugebenden alkalischen Kittels ist so groß, daß ein pH-Wert von 8,5 bis 11 erzielt wird. Das alkalische Mittel kann dem Bleichsystem in irgendeiner Weise, z_o 3_O in einer Zugabe oder kontinuierlich, zugegeben werden, jedoch ist die kontinuierliche Zugabe manchmal wirkungsvoller hinsichtlich des erzielten Weißheitsgrades und des Griffs im Vergleich zur einmaligen Zugabe= Das kontinuierliche Zuführen erfolgt vorzugsweise während 20 bis 40 Minuten»

Die Temperatur und die Zeit für das Bleichen im schwach sauren Medium und im schwach alkalischen Medium können in üblichen Bereichen liegen und sind nicht besonders beschränkte Jedoch eignen sich im allgemeinen jeweils Temperaturen von 50 bis 120° C und Zeiten von jeweils 0,5 bis 5 Stunden „ Temperatur und Zeit werden im Hinblick auf die Art und die

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Gestalt des zu bleichenden Fasermaterials, die Art der Bleichvorrichtung, die an die Endprodukte gestellten Anforderungen und den Zustand der Produkte ausgewählt.

Wird das Bleichen im schwach alkalischen Hedium beim erfindungsgemäßen Verfahren bei einer hohen Temperatur durchgeführt, ergibt sich für das gebleichte Produkt unvermeidbar "bis zu einem gewissen Grad ein harter Griff. Wird hauptsächlich ein weicher Griff gewünscht, muß das Bleichen im schwach alkalischen Medium im Bereich niedriger Temperaturen erfolgen. Ist ein hoher Weißheitsgrad (bis zu einem gewissen Grad auf Kosten des weichen Griffs) erforderlich, muß das Bleichen im schwach alkalischen Hedium im Bereich hoher Temperaturen geschehen.

Erfindungsgemäß kann das Bleichen mit Wasserstoffperoxid in schwach alkalischen Medium auch nach dem Waschen mit Wasser und dem Entwässern getrennt vom Bleichen mit Wasserstoffperoxid im schwach sauren Medium durchgeführt werden.

Ist beim erfindungsgemäßen Verfahren nach dem Bleichen mit Wasserstoffperoxid im schwach sauren Medium die Menge des restlichen Wasserstoffperoxids gering, kann diese Verbindung zur gleichen Zeit ergänzt werden, wenn das alkalische Medium zur Erzielung eines hohen Weißheitsgrades zugeführt wird, worauf das Bleichen mit Wasserstoffperoxid im schwach alkalischen Medium durchgeführt wird.

Beim erfindungsgemäßen Verfahren kann jede für das übliche Bleichen vorgesehene Vorrichtung Verwendung finden, z. B. eine Vorrichtung mit natürlichem Umlauf oder mit Zwangsumlauf, so lange die Vorrichtung nicht der Korrosion durch Wasserstoffperoxid unterliegt.

Um das Eindringen der Flotte in das Fasermaterial zu verbes-

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sern, wird ein beim üblichen Bleichen von Fasern angewandtes grenzflächenaktives Mittel verwendete Dieses wird in der üblichen Menge angewandt, obwohl die Menge von der Reinheit und dem Permeationsvermögen des handelsüblichen grenzflächenaktiven Mittels abhängt» Eine im allgemeinen geeignete Menge des oberflächenaktiven Mittels liegt im Bereich von O₃I bis 2 g/l bei Anwendung des Mittels in 100 % reiner Form»

Zu den bekannten Bleichverfahren zahlt z«, B. das Zweistufenbleichen von gestrickter Baumwollunterwäsche unter Yerwendung einer Bleichvorrichtung mit natürlichem Umlauf (Bleichen mit Hatriumchlorit in einer Vorrichtung aus Titan; Waschen mit Wasser und Entwässern; erneutes Einfüllen des gebleichten Fasermaterials; Dechlorierung oder Antichlorierung und zusätzliches Bleichen mit Wasserstoffperoxid in einem schwach alkalischen Medium in einer Vorrichtung aus korrosionsbeständigem Stahl) oder das Mehrstufenbleichen unter Verwendung einer Bleichvorrichtung mit natürlichem Umlauf, wie bei somengebleichten Stücken (Behandeln mit Natriumhydroxyd; Waschen mit Wasser und Entwässern; erneutes Einfüllen des gebleichten Fasermaterials; zweites Behandeln mit Natriumhydrcsyd, Waschen mit Wasser und Entwässern; erneutes Einfüllen des gebleichten Fasermaterials; Bleichen mit Hiatriumhypochlorit; Waschen mit Wasser und Entwässern; erneutes Einfüllen des gebleichten Fasermaterials; Dechlorierung oder Antichlorierung und zusätzliches Bleichen mit Wasserstoffperoxid in einem schwach alkalischen Medium)

Im Gegensatz zu diesen bekannten Bleichverfahren verläuft das erfindungsgemäße Verfahren in sehr einfachen Stufen und erfordert nur eine Bleichvorrichtung ohne viel Raum, wobei die Kosten für die Vorrichtung, den Dampf, das Wasser und das Personal sehr niedrig gehalten werden■> Außerdem tritt keine Geruchtsbelästigung durch Chlor auf, und die Reinhaltung der Umwelt wird in hohem Maß verwirklicht»

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Erfolgt das Bleichen erfindungsgemaß unter Einsatz einer Bleichvorrichtung mit Zwangsumlauf, einer Bleichvorrichtung, die Unregelmäßigkeiten beim Bleichen, vermeidet, wenn das Einbadb!eichen mit Wasserstoffperoxid in alkalischem Medium bei einem pH-Wert von 11 bis 12 durchgeführt wird, z. B. Spulen verwendende Vorrichtungen, wie "Cheese", "Beam" oder "Overmair" usw. oder unter Einsatz einer Förderhaspel, eines Schaufelwäschers oder einer Bleichvorrichtung mit Einspritzung usw., kann beim Produkt ein guter Griff erzielt werden, wobei die Bildung von die Umwelt belastenden Stoffen vermieden wird.

Bas erfindungsgemäße.Verfahren wird auch vorteilhaft bei jetzt in Mode befindlichen zusammengesetzten Materialien eingesetzt. Beispielsweise können erfindungsgemaß gemischt versponnene Produkte usw. aus Baumwolle, für die das Bleicher, nit Wasserstoffperoxid in alkalischem Medium bei einem ρΞ-Wert von 11 bis 12 erforderlich ist, und Wolle, auf die eine Chlorbleiche nicht anwendbar ist, Jedoch nur mit Wasserstoffperoxid in einem schwach alkalischen Medium bei einem ρΞ-Vert von 8,5 "bis 9₅3» "bei einer niedrigen Termperatur gebleicht v/erden kann, wirkungsvoll einer Bleichung unterzogen werden.

Wie vorstehend beschrieben, ermöglicht das erfindungsgemäße Verfahren ein Bleichen unter Erzielung eines weichen Griffs und eines hohen Weißheitsgrades, wobei kein ungleichmäßiges Bleichen auftritt und die Bildung von die Umwelt belastenden Stoffen vermieden wird. Im Vergleich zu bekannten Bleichverfahren können die einzelnen Verfahrensschritte, der Zeitaufwand, die Betriebskosten, die Umweltbelastung und die Qualität der gebleichten Produkte, erfindungsgemäß wesentlich günstiger gestaltet werden.

Die folgenden Beispiele und Vergleichsbeispiele erläutern

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die Erfindung. Der Weißheitsgrad, der Griff, die Festigkeit und die Menge der eine Verunreinigung verursachenden Stoffe werden gemäß folgenden Methoden bestimmt:

1. Weißheitsgrad

Der Weißheitsgrad wird nach einem L=a-b-Systein unter Verwendung eines Colorstudios von Nippon Denshoku Kogyo K₀Ko₅ Japan, bestimmt, wobei L₅ a und b die folgenden Bedeutungen haben:

L: Leuchtkraft

a: ·(+) rötlich, (-) grünlich b: (+) gelblich,(-) bläulich

Von diesen Vierten entspricht der Wert b recht gut dem Sehempfinden, weshalb der Weißheitsgrad durch diesen Wert bestimmt wird. Je kleiner der Wert b ist, desto mehr ist der gelbliche Farbeindruck vermindert, d. h. desto höher ist der Weißheitsgrad. Die Ungleichmäßigkeiten beim Bleichen werden als Abweichung des Werts b durch Messen dieses Wertes an 20 verschiedenen Steilen der gebleichten Probe bestimmt. Ein Abweichung des Wertes b von nicht mehr als 0,4- wird als "ohne unregelmäßige Bleichung" beurteilt, während eine Abweichung von mehr als 0,4- als "deutliche unregelmäßige Bleichung" bezeichnet wird,,

2. Griff

Der weiche Griff von roher Baumwolle wird mit dem Grad 1 bezeichnet, während der harte Griff, der sich durch ein Einbadbleichen mit Wasserstoffperoxid in einem alkalischen Medium bei einem pH-Wert von 11 bis 12 ergibt, dem Grad entspricht, woraus sich 10 Grade von 1 bis 10 gemäß dem Griff und dem Gefühl mit dem nackten Finger ergeben»

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3. Festigkeit

Die Zugfestigkeit wird mit einem entsprechenden Gerät (Tensilon von Toyo Bauldwin E.K., Japan) gemessen. Der Festigkeit einer rohen Probe wird der Wert 100 % zugeordnet, während die Festigkeit der zu messenden Probe als zurückgebliebene Festigkeit in Prozenten angegeben wird.

4-, Kenge der gebildeten Stoffe, die eine Verunreinigung verursachen :

Der TOG-Wert (gesamter organischer Kohlenstoff) der Bleichlösung nach Beendigung des Bleichens wird mit einem entsprechenden Analysator (TOC-Analysator von Shimazu Seisakusho, Ltd., Japan) gemessen. Die Menge der gebildeten Stoffe, die eine Verunreinigung verursachen, wird durch die Henge an gesamtem organischem Kohlenstoff ausgedrückt.

Beispiel 1 und Vergleichsbeispiele 1-3

Gestrickte Baum-.·; ollunterwäs ehe, die einen weichen Griff und einen hohen Veißheitsgrad ohne ungleichmäßige Bleichung erfordert, wird in einer Bleichvorrichtung mit natürlichem Umlauf und in einer Bleichvorrichtung mit Zwangsumlauf gebleicht. Die Ergebnisse sind in der Tabelle I zusammengefaßt.

(1) Beispiel 1

In einer Bleichvorrichtung mit natürlichem Umlauf wird das Bleichen mit Wasserstoffperoxid in schwach saurem Medium und dann das Bleichen mit Wasserstoffperoxid in schwach alkalischem Medium unter folgenden Bedinungen durchgeführt:

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Bleichen mit Wasserstoffperoxid im schwach sauren Medium:

Zugesetzte Stoffe: 20 ml/1 35 %iges

pH:	6,0
Badverhältnis:	1 : 8
Temperatur:	90° c
Zeit:	90 Minuten

-1 g/l neutrales grenzflächenaktives Mittel (Sandozine HIT von Sandoz Products,

Ltd.)

Bleichen mit Wasserstoffperoxid im schv/ach alkalischen Medium:

Zugesetzte Stoffe

2 g/l Natriumsilikat Nr. 6 g/l Natriumcarbonat

pH: .	10,1
Temperatur:	90° c
Zeit:	60 Minuten

(2) Vergleichst» ei spiel 1

In einer Bleichvorrichtung mit natürlichem Umlauf wird in üblicher Weise mit Natriumchlori gebleicht. Die Bleichvorrichtung "besteht aus Titan.

Zugesetzte Stoffe:

Badverhältnis:
Temperatur:
Zeit:

10 ml/1 25 %NaC10₂ 1 g/l Sandozine NIT 1 g/l Antigeruchsmittel Z-50 (Daito Yakuhin K.K., Japan) 3,5 (mit Essigsäure eingestellt)

1 : 8

90° G-

90 Minuten

Waschen mit Wasser und Entwässern i

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_ 16 -

Erneutes Einfüllen in eines Bleichvorrichtung aus korrosionsbeständigem Stahl ι

Dechlorierung oder Antichlorierung und zusätzliches Bleichen mit Wasserstoffperoxid in einem schwach alkalischen Medium

Zugesetzte Stoffe: 5 ml/1 35 % H₂O₂

0,5 g/l Sandozine NIT

2 g/l Natriumsilikat Nr.

pH: 10,2 (eingestellt mit Natriumhydroxyd)

Badverhältnis: 1:8 Temperatur: 90° C

Zeit: 60 Minuten

(3) Vergleichsheispiel 2

Ir. einer Bleichvorrichtung mit natürlichem Umlauf wird ein Zirfsadh leiche η mit Wasserstoffperoxid in einem alkalischen Mediun durchgeführt.

Zugesetzte Stoffe: 20 ml/1 35 % H₂O₂

1 g/l Sandozine KIT

5 g/l Natriumsilikat Nr.

pH: 11,2 (eingestellt mit Natriumhydroxyd)

Badverhältnis: 1:8 Temperatur: 90° C

Zeit: 150 Minuten >

Vergleichsbeispiel 3

In einer Bleichvorrichtung mit Zwangsumlauf wird ein Einbadhleichen mit Wasserstoffperoxid in alkalischem Medium durchgeführt.

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Zugesetzte Stoffe: pH:

Temperatur: Zeit: 20 ml/1 35 % H₂O₂ 1 g/l. Sandozine MT

1 g/l Natriumsilikate Nr₀ 10,2 und 11,2 (eingestellt "mit Natriumhydroxyd) 90° C

150 Minuten

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l'abollo I

CD CD CO

O 00 CJI Ni

Bedingungen	(1) Bei spiel 1	Ungebleichte, rohe Baum wollstrickware	pH-Wert beim Bleichen	Restli ches H₂O₂ ¹,*	Wert b (gelblich;	Durchschnitt des Werts b
	(2) Ver gleichs- beispiel 1	Nach Bleichen mit HpOp in in schwach saurem Medium	-	-	Abweichung des Werts b	12,3
(3) Ver- gleichs- beispiel2	Nach Bleichen mit HgO^ in schwach alkalischem Medium	6,0	82,1	12,2 - 12,4	3,5
(4) Ver gleichs- beispiel 3	Nach Bleichen mit Natrium- chlorit	10,1	68,3	3,4 - 3,6	1,5
Nach Antichlorierung; zusätz liches Bleichen mit HpOp in schwach alkalischem Medium	3,5	-	1,4 - 1,6	3,0
Einbadbleichen mit H^Op in alkalischem Medium	10,2	92,0 .	2,8 - 3,2	1,8
¹¹ pH 10,2	11,2	44,9	1,7 - 2,0	3,7
" pH 11,2	10,2	85,2	2,2 - 5,5	2,9
11,2	39,8 ·	2,8 - 3,0	1,7
1,6 - 1,8

Tabelle I (Fortsetzung)

Ungleichmäßiges Bleichen	Griff	gebildeter TOC, ppm
-	1	-
nein	2	160Oi _?#150
nein	5	550·'
nein	3	oUU^J
nein	6	2600
ja	10	2350
nein	7	2750
nein	10

Das Vergleichsbeispiel 3 wird tatsächlich nicht durchgeführt, da sich in der gestrickten Unterwäsche kleine Falten bilden und deshalb kein Produkt für den Handel erhalten werden kann. Das Vergleichsbeispiel dient nur zur Gegenüberstellung mit der Erfindung.

Aus der Tabelle I ist ersichtlich, daß erfindungsgemäß ein Bleichen durchgeführt werden kann, das zu einem weichen Griff und zu einem hohen Weißheitsgrad ohne ungleichmäßige Bleichung führt. Dieses Ergebnis ist demjenigen beim Bleichen mit Eatriumchlorit, das in großem Umfang angewandt wird, gleichwertig. Jedoch wird durch das erfindungsgemäße Verfahren die Menge an gebildetem TOC geringer.

Beispiel 2 und Vergleichsbeispiele 4- und 5

In einer Bleichvorrichtung mit natürlichem Umlauf wird entschlichtetes Baumwollgewebe gebleicht. Bei diesem Gewebe ist ein weicher Griff nicht se sehr erforderlich, jedoch muß ein hoher Weißheitsgrad ohne unregelmäßige- Bleichung erzielt werden. Die Ergebnisse sind in der Tabelle II zusammengefaßt.

(1) Beispiel 2

Bleichen mit Wasserstoffperoxid im schwach sauren Hedium:

Zugesetzte Stoffe:

Badverhältnisr
Temperatur:
Zeit:

30 ml/1 35 % H₂O₂ Λ g/l Sandozine ITET

6,9

Λ : 10.

90° C

90 liinuten

BAD ORIGINAL

Bleichen mit Wasserstoffperoxid im schwach alkalischen !'Tedium:

Zugesetzte Stoffe: 3 g/l Natriumsilikat Nr.

Temperatur:

3 g/l Natriumhydroxid

11,0

95° C

60 Minuten

(2) Vergleichsbeispiel 4-

Bleichen mit Natriumhypochlorit, wie es vielfach angewandt wird:

Erste Behandlung mit Natriumhydroxyd

Zugesetzte Stoffe: 10 g/l Natriumhydroxyd

1 g/l Sandozine NIT 3adverhältnis: 1 : 10 'Temperatur:
Zeit:

95 - 100° C 90 Minuten

Waschen mit Wasser und Entwässern

Erneutes Einfüllen, um eine ungleichmäßige Behandlung zu vermeiden

Zweite Behandlung mit Natriumhydroxyd

Zugesetzte Stoffe: '5 g/l 100 % Natriumhydroxyd

1 g/l Sandozine NIT Badverhältnis: 1 : 10 Temperatur:

95 - 100^u C 90 Minuten

i Waschen mit Wasser und Entwässern

Erneutes Einfüllen in eine andere Vorrichtung

Bleichen mit Natriumhypochlorit 030031/0852

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Zugesetzte Stoffe: 30 ml/1 12 % NaGlO

pH: 10,5

Badverhältnis: 1 : 10

Temperatur: normal

Zeit: 120 Minuten

Waschen mit Wasser und Entwässern

Dechlorierung oder Antichlorierung und zusätzliches Bleichen mit Wasserstoffperoxid in schwach alkalischem Medium

Zugesetzte Stoffe

Temperatur:
Zeit:

5 ml/1 35 % H₂O₂

0,5 g/l Sandozine ITIT

5 g/l Eatriumsilikat ITr.

10,5 (eingestellt mit Natriumhydroxid)

85° C

60 Minuten

(3) Vergleichst) ei spiel 5

Sirfbadbleichen mit Wasserstoffperoxid in alkalischem Medium:

Zugesetzte Stoffe:	30 ml/1 35 % H₂O₂
	1 g/l Sandozine NIT
	5 g/l Natriumsilikat Nr. 3
pH:	11,2 (eingestellt mit Natr
	hydroxyd)
Badverhältnis:	1 : 10
Temperatur	95° C
Zeit:	150 Minuten

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BAD ORIGINAL

Tabelle II

OT

O _w £ co

Bedingungen	Wert b (gelblich)	Durchschnitt des Werts b	Ungleich-7 mäßiges Bleichen	Eestfestigi- keit, %
Ungebleichtes Rohgewebe	Abweichung des Werts b	13,2	-	100
(1) Beispiel 2	13,1 - 13,3	1,1	nein	98
(2) Vergleichs beispiel 4·	1,0 - 1,2	1,0	nein	90
(3) Vergleichs beispiel 5	0,9 - 1,1	2,9	Da	95
α 1,5 - 5,5

ro

VX

ro --j NJ

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Ss ist ersichtlich, daß das erfindungsgemäße Verfahren ein Bleichen zu hohem Weißheitsgrad bei geringer Verschlechterung der !Festigkeit und ohne ungleichmäßiges Bleichen erlaubt, was dem vielfach angewandten Bleichen mit Natriumhypochlorit im Bleichergebnis gleichwertig ist. Das erfindungsgemäße Verfahren weist jedoch sehr einfache Verfahrensschritte auf.

Beispiel 3 und Vergleichsbeispiele 6 und 7

Unter Einsatz einer Bleichvorrichtung mit einer Förderhaspel (Wince) wird gestricktes Oberbekleidungsgewebe aus gemischt versponnenen Polyester- und Baumwollfasern (65 : 35 Gew.-%), das einen weichen Griff erfordert, gebleicht. Die Ergebnisse sind in der Tabelle III zusammengefaßt.

(1) Beispiel 3
bleichen mit Wasserstoffperoxid in schwach saurem Medium:

Zugesetzte Stoffe: 10 ml/1 35 % H₃O₂

1 g/l Sandozine ITIT pH: 6,5

3adverhältnis: 1 : 20 temperatur:

Zeit:

90° C

60 Minuten

■/

Bleichen mit Wasserstoffperoxid in schwach alkalischem Medium:

Zugesetzte Stoffe: 2 g/l Natriumsilikat ITr. 1

2 g/l Natriumhydroxyd pH: 10,5

Temperatur: 80° C Zeit: 60 Minuten

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(2) Vergleichsbeispiel 6

Bleichen mit Natriumchlorit, das vielfach angewandt wi: Das Bleichen mit diesem Bleichmittel erfolgt in- einer Bleichvorrichtung aus Titanο

Zugesetzte Stoffe:

pH: Badverhältnis Temperatur: Zeit:

5 ml/1 25 % HaClO₂ 1 g/l Sandozine NIT 0_s5 g/1 Antigeruchsmittel X-50 3,5 (eingestellt mit Essigsäure) 1 : 20

90° C

60 Minuten

Waschen mit Wasser und Entwässern

Erneutes Einfüllen in eine andere Vorrichtung

DeChlorierung oder Antichlorierung und zusätzliches Bleichen mit Wasserstoffperoxid in schwach alkalischem Medium in einer Bleichvorrichtung aus korrosionsbeständigem Stahl

Zugesetzte Stoffe:	3 ml/1 35 % H₂O₂
	0,5 g/l Sandozine NIT
	2 g/l Natriumsilikat Nr=, 3
pH: .	10,5 (eingestellt mit Natr
	hydroxyd)
Badverhältnis:	1 : 20
Temperatur:	80° C
Zeit:	60 Minuten

(3) Vergleichsbeispiel 7

Es wird ein Einbadbleichen mit Natriumhydroxyd in alkalischem

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Medium durchgeführt, das vielfach angewandt wird.

Zugesetzte Stoffe:	10 ml/1 35 % H₂O₂
	1 g/l Sandozine NIT
	5 g/l Natriumsilikat Nr. 3
pH:	11,5 (eingestellt mit Natr
	hydroxyd)
Badverhältnis:	1 : 20
Temperatur:	90° C
Zeit:	120 Minuten

Tabelle III

Bedingungen	Wert b (gelblich)	Griff
Ungebleichtes Eohge-		1
(1) Beispiel 3	1,3	4-
(2) Vergleichsbei- spiel 6	2,0	4
(3) Vergleichsbei- spiel 7	2,0	7

Im Fall der Verwendung einer Bleichvorrichtung mit Förderhaspel wird das Gewebe unter Entspannung gebleicht, wobei ein weicher Griff ohne ungleichmäßiges Bleichen bis zu einem gewissen Grad erzielt werden kann, sogar durch ein Einbadbleichen mit Wasserstoffperoxid in alkalischem Medium, was sich von dem Fall der Verwendung einer Bleichvorrichtung mit natürlichem Umlauf unterscheidet. Mit dem erfindungsgemäßten Verfahren wird ein viel weicherer Griff erreicht, wobei die Bleichwirkung derjenigen gleichwertig ist, die mit Natriumchlorit erhalten wird.

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.-;/-· P.BAU-ORIGINAL

3CQ272S

Beispiel 4 und Vergleichs!)eispiele 8 und

In einer Strangbleichvorrichtung mit Einspritzung v/erden gemischt versponnene Garne aus V/olle und Baumwolle (50 : 50 Gew_o-%) gebleicht. Für dieses Fasergemisch ist ein hoher Weißheitsgrad ohne Verschlechterung der Wollqualität und der Flecken (hauptsächlich bei Baumwolle) erforderliche Die Ergebnisse sind in
der Tabelle IV zusammengefaßt„

(1) Beispiel 4
Bleichen mit Wasserstoffperoxid in schwach saurem Medium:

Zugesetzte Stoffe: 20 ml/1 35 % H₃O₂

1 g/l Sandozine ITIT pH: 5,0

Badverhältnis: 1 : !Temperatur: 90° C

Seit: 60 Minuten

Bleichen mit Wasserstoffperoxid in schwach alkalischem Medium:

Zugesetzte Stoffe: 4 g/l ITatriumpyrophosphat

pH: 9,0

Temperatur: 60° C

Zeit: 60 Minuten

(2) Vergleichsbeispiel 8

Einbadbleichen von Baumwolle mit Wasserstoffperoxid in alkalischem Medium:

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Zugesetzte Stoffe:	20 ml/1 35 % H₂O₂
	1 g/l Sandozine
	5 g/l Katriumsilikat Hr. 3
pH:	11,0 (eingestellt mit Eati
	hydroxid)
Badverhältnis:	1 : 30
Temperatur:	90° C
Zeit:	120 Minuten

(3) Vergleichsteispiel 9

Übliches Bleichen von Wolle mit Wasserstoffperoxid:

Zugesetzte Stoffe:	20	ml/1 35 % H₂O₂
	1	g/l Sandozine ITIT
	3	g/l Eatriumpyrophcsphat
pH:	9,	2
3adverhältnis:	1	: 30
lenreratur:	60	° C
Zeit:	120 Minuten

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Tatelle IV

O O

'a

Ct)

σ ο co

O OO

cn

K)

Bedingungen	Vert Td (gelblich)	Knötchen	Griff	Bemerkung
Ungebleichtes Garn	10,2	-	1
(1) Beispiel 4	4,0	nein	3	Guter Griff, Weißheits grad ohne Plecken
(2) Vergleichs- "beispiel 8	2,8	nein	ziemlich hart	Guter Weißheitsgrad, aber kräftige Auflösung der Wolle, kein wollener Griff
(3) Vergleichs- "beispiel 9	6,6	deutlich	3	Guter Griff, aber beträcht liche Flecken, schlechter Weißheitsgrad

ro

O NJ

K)

Das erfindungsgemäße Verfahren ermöglicht ein v/irksames Bleichen von Mischfasergeweben, wie die vorstehenden Ergebnisse zeigen.

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Claims

PATENTANWÄLTE

A. GRÜNECKER H. KINKELDEY

W. STOCKMASR

K. SCHUMANN

P. H. JAKOB

Q. BEZOLD

a MÜNCHEN 22

MAJJIIWUJANSTKIASSE -13

2A-O Januar 1980 P 14- 678-60/kr -

MITSUBISHI GIS CHEMICAL CGMPAIiT, INC,

5-2, MarunoTiclii-2-chorae, Chiycda-ku,
Tokyoj Japan

Verfahren sum Bleichen Ton Fasermaterial mit
Wassers toff Tier oxid

PatentanbDrüche

Verfahren ztim Bleichen von Fasematerial mit Wasserstoffperoxid, dadurch gekennzeichnet , daß man ein Fasermaterial mit Wasserstoffperoxid in einem schwach saxiren Medium "bei einem pH-Wert von 5 bis 7 "bleicht, anschließend das Bleichsjstea in einer Zugabe oder kontinuierlich mit einem alkalischen Mittel versetzt unddas Easermaterial
schrittweise in einem schwach alkalischen Medium "bei einem !-Wert von 8₉5 bis 11 "bleicht„

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man als Fasermaterial natürliche, synthetische oder halbsynthetische Fasern, gemischt versponnene, gemischt

VHkscON {ooBj ssaooa

vaunu os-assoo

telesrammc μονδρατ

gewirkte oder gemischt gestrickte Produkte oder Textilwaren einsetzt.

3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man das Wasserstoffperoxid in einer Menge von 2 "bis 100 ml/1 als 35 gew.-^iges Wasserstoffperoxid einsetzt.

4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich-" net, daß man als alkalisches Mittel mindestens einen der Stoffe Alkalimetallphosphat, Alkalimetallsalz einer schwachen Säure, Alkalimetallhydroxid, Ammoniakwasser und alkalisches Ammoniumsalz einsetzt.

5- Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man das alkalische Mittel dem Bleichsystem kontinuierlich während 20 "bis 40 Minuten zugibt.

5. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man das Bleichen im schwach sauren Medium und in schwach alkalischen Medium ge;veils bei einer Temperatur von 50 bis 120° G während 0,5 bis 5 Stunden durchführt.

7. Verfahren nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, daß man das Waschen mit V/asser und das Entwässern nach dem Bleichen mit Wasserstoffperoxid im schwach sauren Medium und vor dem Bleichen mit Wasserstoffperoxid im schwach alkalischen Medium durchführt.

8. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man Wasserstoffperoxid zur gleichen Zeit zusetzt, xirenn das alkalische Mittel zugegeben vrird, zu einem Zeitpunkt, zu dem das restliche Wasserstoffperoxid sich im Zustand kurz nach dem Bleichen mit Wasserstoffperoxid im schwach

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sauren Medium befindete

9. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichne t , daß man das Bleichen in einer Vorrichtung mit natürlichem Umlauf oder in einer Vorrichtung mit Zwangsumlauf durchführt.

10. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man das Bleichen in Gegenwart eines grenzflächenaktiven Mittels als Bleichhilfsmittel durchführt,,

11. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß man als grenzflächenaktives Mittel ein neutrales Mittel einsetztο

12o Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeich net, daß man das grenzflächenaktive Mittel in einer Kenge von 0,1 "bis 2 g/l als zu 100 % reine Verbindung einsetzt.

13° Gebleichtes Fasermaterial, erhalten nach einem Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1 bis 12»

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