EP0057257A2 - Kontinuierliches Verfahren zum Mercerisieren von flächenförmigen Baumwoll- und Baumwollmischartikeln - Google Patents

Kontinuierliches Verfahren zum Mercerisieren von flächenförmigen Baumwoll- und Baumwollmischartikeln Download PDF

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EP0057257A2
EP0057257A2 EP81108398A EP81108398A EP0057257A2 EP 0057257 A2 EP0057257 A2 EP 0057257A2 EP 81108398 A EP81108398 A EP 81108398A EP 81108398 A EP81108398 A EP 81108398A EP 0057257 A2 EP0057257 A2 EP 0057257A2
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cotton
polyethylene glycol
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glycol mono
dried
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Chemische Fabrik Pfersee GmbH
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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
    • D06M11/00—Treating fibres, threads, yarns, fabrics or fibrous goods made from such materials, with inorganic substances or complexes thereof; Such treatment combined with mechanical treatment, e.g. mercerising
    • D06M11/32—Treating fibres, threads, yarns, fabrics or fibrous goods made from such materials, with inorganic substances or complexes thereof; Such treatment combined with mechanical treatment, e.g. mercerising with oxygen, ozone, ozonides, oxides, hydroxides or percompounds; Salts derived from anions with an amphoteric element-oxygen bond
    • D06M11/36—Treating fibres, threads, yarns, fabrics or fibrous goods made from such materials, with inorganic substances or complexes thereof; Such treatment combined with mechanical treatment, e.g. mercerising with oxygen, ozone, ozonides, oxides, hydroxides or percompounds; Salts derived from anions with an amphoteric element-oxygen bond with oxides, hydroxides or mixed oxides; with salts derived from anions with an amphoteric element-oxygen bond
    • D06M11/38—Oxides or hydroxides of elements of Groups 1 or 11 of the Periodic Table

Definitions

  • the present invention relates to a continuous process for the mercerization of sheet-like cotton and cotton blended articles, polyalkylene glycols and / or polyethylene glycol mono (C 1 to C 4) alkyl ethers being added to the mercerizing liquor - and the sheet-like textile material padded therewith immediately dried and then in a conventional manner is completed.
  • Mercerization ie the treatment of cotton and cotton blends with strong sodium hydroxide solution under tension, has long been known. This treatment achieves a considerable increase in gloss, while at the same time improving the tear resistance. The increased dye absorption and the improved product appearance are also essential (see H. Rath, "Textbook of Textile Chemistry", 3rd edition, 1972, Springer Verlag Berlin-Heidelberg-New York, pages 67-73).
  • the disadvantages of the known method are that own machines are required for this. Except the effects, especially with knitwear, still leave something to be desired.
  • the object of the invention is therefore to develop a continuous mercerization process in which optimal mercerization effects are achieved and, above all, there is no significant shrinkage of the treated material.
  • This object is achieved in that certain compounds are added to the mercerizing liquor.
  • the present invention accordingly relates to a continuous process for the mercerization of sheet-like cotton and cotton blend articles by padding with strong sodium hydroxide solution in the presence of wetting agents, which is characterized in that the mercerizing solution contains polyalkylene glycols and / or polyethylene glycol mono (C 1 to C 4) alkyl ethers be added and the tissue then immediately dried at high temperature under tension and then finished in a known manner.
  • the mercerizing solution contains polyalkylene glycols and / or polyethylene glycol mono (C 1 to C 4) alkyl ethers be added and the tissue then immediately dried at high temperature under tension and then finished in a known manner.
  • the sodium hydroxide solution used has a concentration of 10 to 26% by weight, preferably 13 to 19% by weight, very particularly preferably 15 to 17% by weight, and is therefore preferably less than the sodium hydroxide solution normally used.
  • alkali-resistant wetting agents examples include sulfates of C 4 to C 12 alcohols, sulfated polyether alcohols and sulfated ethanolamines, but also alkyl sulfonates, alkylarylsulfonates and nonionic compounds, e.g. ethoxylated fatty alcohols and phenols, and mixtures of the listed compounds. These compounds are described in detail in the literature.
  • the polyalkylene glycols and / or polyethylene glycol mono (C 1 to C 4) alkyl ethers used according to the invention have a molecular weight of 100 to 2,000, in particular 200 to 600. 10 g / 1 to 60 g / l, in particular 20 g / 1 to 40 g / 1, of the mercerizing liquor are used. Because of the better solubility, the polyethylene glycols may be mentioned as polyalkylene glycols, but polypropylene glycols can also be used.
  • the polyethylene glycol mono (C 1 to C 4) alkyl ethers are also preferably used in the process according to the invention because of their good solubility in water.
  • the fabric is washed in a known manner, the last residues of lye are neutralized with acid, in particular hydrochloric acid, and dried again.
  • acid in particular hydrochloric acid
  • the final drying can also be dispensed with and further processed wet-on-wet in a known manner.
  • All sheet-like materials accessible to the known mercerization can be mercerized by the method according to the invention. Pure cotton fabrics and knits are primarily mercerized. Mixtures of cotton with man-made fibers can also be mercerized, although the mercerization only makes sense if the cotton content is at least 50% by weight.
  • the treated material is characterized by a complete equalization of the intramicellar swelling, has not shrunk and the dye absorption capacity has been significantly improved.
  • Cotton raw material (160 cm wide; bleached and boiled; 220 g / m 2 ) is padded with a 20% sodium hydroxide solution containing 40 g / 1 polyethylene glycol 1000 and 20 g / 1 of the wetting agent mentioned in Example 1 (liquor absorption 105%) and ge immediately at 100 to 110 0 C on the stenter to a residual moisture of approx. 8% dries. The completion takes place as indicated in Example 1.
  • the fabric which has a final width of 160 cm, shows an excellent product appearance.
  • the same fabric is padded in the absence of polyethylene glycol, left to rest and only then dried and finished, the main drawback is that the fabric shrinks to 130 cm and the intramicellar swelling (product image) is not as uniform is pronounced.
  • a cotton / polyester blend 50/50 (raw material with usual pretreatment; 145 g / m 2 ) is washed with a 17% sodium hydroxide solution, the 25 g / l polyethylene glycol-600-mono-n-propyl ether and 15 g / l of a commercially available wetting agent ( Contains 2-ethylhexanol sulfate; washing-active substance 75%), padded (liquor pick-up 65%) and immediately afterwards dried at 90 to 100 ° C on the stenter to a residual moisture of 4% and finished as already described in Example 1.
  • a commercially available wetting agent Contains 2-ethylhexanol sulfate; washing-active substance 75
  • the tissue treated in this way is in the desired width, the intramicellar swelling is uniform and the other mercerizing effects correspond at least to the known effects.
  • 50 g / 1 of the same polyethylene glycol ether can be used.
  • Example 3 is repeated, but drying is carried out after the padding.
  • Example 1 is repeated using 24% sodium hydroxide solution.
  • Example 1 is repeated using 14% sodium hydroxide solution and polypropylene glycol 600.
  • Cotton knitwear (pretreatment see example 1; 165 g / m 2 ; width of the raw material 180 cm) is padded with 15% sodium hydroxide solution, which contains 35 g / 1 polyethylene glycol 200 and 10 g / 1 of a commercially available, alkali-resistant wetting agent (liquor absorption 85% ) and immediately dried at 105 ° C on the stenter to a residual moisture of 8% and as in example 1 described, completed.
  • sodium hydroxide solution which contains 35 g / 1 polyethylene glycol 200 and 10 g / 1 of a commercially available, alkali-resistant wetting agent (liquor absorption 85% ) and immediately dried at 105 ° C on the stenter to a residual moisture of 8% and as in example 1 described, completed.
  • the cotton knitwear which is almost unchanged in width, is outstandingly mercerized with a particularly high dye absorption capacity.
  • Example 1 is repeated using polyethylene glycol 400 monomethyl ether. Good effects are obtained immediately.

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Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft ein kontinuierliches Verfahren zum Mercerisieren von flächenförmigen Baumwoll- und Baumwollmischartikeln, wobei der Mercerisierlauge Polyalkylenglykole und bzw. oder Polyäthylenglykol- mono(C 1 bis C 4)alkyläther zugesetzt werden und das damit foulardierte flächenförmige Textilmaterial unmittelbar anschließend bei erhöhter Temperatur unter Spannung getrocknet und dann in üblicher Weise fertiggestellt wird.
Es resultiert ein hervorragendes Warenbild und außerdem wird eine Schrumpfung des behandelten Textilmaterials vermieden.

Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft ein kontinuierliches Verfahren zum Mercerisieren von flächenförmigen Baumwoll- und Baumwollmischartikeln, wobei der Mercerisierlauge Polyalkylenglykole und bzw. oder Polyäthylenglykolmono(C 1 bis C 4)alkyläther zugesetzt werden - und das damit foulardierte flächenförmige Textilmaterial unmittelbar anschließend getrocknet und dann in üblicher Weise fertiggestellt wird.
  • Die Mercerisation, d.h. die Behandlung von Baumwoll- und Baumwollmischartikeln mit starker Natronlauge unter Spannung, ist seit langem bekannt. Durch diese Behandlung wird eine beachtliche Glanzerhöhung erzielt, wobei gleichzeitig die Reißfestigkeit verbessert wird. Wesentlich sind auch die erhöhte Farbstoffaufnahme und das verbesserte Warenbild (siehe H. Rath, "Lehrbuch der Textilchemie", 3. Auflage, 1972, Springer Verlag Berlin-Heidelberg-New York, Seiten 67 - 73). Die Nachteile des bekannten Verfahrens liegen darin, daß dafür eigene Maschinen benötigt werden. Außerdem lassen die Effekte, insbesondere bei Maschenware, teilweise noch zu wünschen übrig.
  • Die Nachteile der bekannten Mercerisation sind immer wieder Anlaß für neue Entwicklungen gewesen. Unter der Bezeichnung "Dura-Mercerisage" ist deshalb ein verkürztes Mercerisationsverfahren bekannt geworden, bei dem mit verdünnter Natronlauge geklotzt und dann zwischen Kalanderwalzen auf hohe Temperatur erhitzt, anschließend getrocknet, gespült und wieder getrocknet wird (siehe H. Rath, loc.zit., Seite 72 unten). Nachteilig ist bei diesem Verfahren vor allem, daß eine erhebliche Schrumpfung der Ware eintritt.
  • Ein weiteres Mercerisationsverfahren wird von K. H. Gottschalk und M. Stuhlmiller (Zeitschrift "Melliand Textilberichte", 1/1980, Seiten 72/73) beschrieben. Bei diesem Verfahren wird das mit Lauge foulardierte Material verweilen gelassen und dann durch Trocknen unter Spannung und Spülen fertiggestellt. Auch dieses Verfahren hat vor allem den Nachteil, daß das mercerisierte Textilmaterial einer wesentlichen Schrumpfung unterliegt.
  • Die Aufgabe der Erfindung besteht also darin, ein kontinuierliches Mercerisationsverfahren zu entwickeln, bei dem optimale Mercerisiereffekte erzielt werden und vor allem keine nennenswerte Schrumpfung des behandelten Materials erfolgt.
  • Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß der Mercerisierlauge bestimmte Verbindungen zugesetzt werden.
  • Die vorliegende Erfindung betrifft demnach ein kontinuierliches Verfahren zum Mercerisieren von flächenförmigen Baumwoll- und Baumwollmischartikeln durch Foulardieren mit starker Natronlauge in Gegenwart von Netzmitteln, das dadurch gekennzeichnet ist, daß der Mercerisierlauge Polyalkylenglykole und bzw. oder Polyäthylen- glykolmono(C 1 bis C 4)alkyläther zugesetzt werden und das Gewebe unmittelbar anschließend bei erhöhter Temperatur unter Spannung getrocknet und dann in bekannter Weise fertiggestellt wird.
  • Die verwendete Natronlauge weist eine Konzentration von 10 bis 26 Gew.%, bevorzugt von 13 bis 19 Gew.%, ganz besonders bevorzugt von 15 bis 17 Gew.% auf, liegt also in der Konzentration bevorzugt unterhalb der üblicherweise verwendeten Natronlauge.
  • Die Mercerisation erfolgt wie üblich in Gegenwart von alkalibeständigen Netzmitteln. Als solche seien beispielsweise Sulfate von C 4 bis C 12-Alkoholen, sulfierte Polyätheralkohole und sulfierte Äthanolamine, aber auch Alkylsulfonate, Alkylarylsulfonate und nichtionogene Verbindungen, z.B. äthoxylierte Fettalkohole und Phenole, sowie Mischungen der aufgeführten Verbindungen genannt. Diese Verbindungen werden in der Literatur ausführlich beschrieben.
  • Die erfindungsgemäß verwendeten Polyalkylenglykole und bzw. oder Polyäthylenglykolmono(C 1 bis C 4)alkyläther weisen ein Molekulargewicht von 100 bis 2.000, insbesondere von 200 bis 600 auf. Von diesen Verbindungen gelangen 10 g/1 bis 60 g/l, insbesondere 20 g/1 bis 40 g/1 Mercerisierflotte zum Einsatz. Als Polyalkylenglykole seien wegen der besseren Löslichkeit insbesondere die Polyäthylenglykole genannt, aber auch Polypropylenglykole können eingesetzt werden. Die Polyäthylenglykolmono(C 1 bis C 4)alkyläther werden wegen ihrer guten Löslichkeit in Wasser ebenfalls bevorzugt bei dem erfindungsgemäßen Verfahren verwendet.
  • Durch die Verwendung der genannten Verbindungen ist es überraschenderweise möglich, unmittelbar im Anschluß an die Foulardierung den Trocknungsprozeß unter Spannung durchzuführen und es werden sogar noch bessere Effekte als bei den bekannten Verfahren erzielt. Ein besonderer Vorteil liegt darin, daß durch diesen Zusatz eine völlige Vergleichmäßigung der intramicellaren Quellung bewirkt wird und damit ein hervorragendes Warenbild resultiert. Außerdem wird durch die Möglichkeit der unmittelbar anschließenden Trocknung unter Spannung eine Schrumpfung des behandelten Textilmaterials vermieden.
  • Die Mercerisation wird wie folgt durchgeführt:
    • Das Baumwoll- bzw. Baumwollmischgewebe wird in bekannter Weise foulardiert, wobei in Abhängigkeit des Materials eine Flottenaufnahme von etwa 55 bis 110 Gew.% resultiert. Danach wird das Gewebe ohne Zwischenlagerung oder Verweilung sofort bei erhöhter Temperatur getrocknet. Die Trocknungstemperatur liegt dabei im allgemeinen in der üblichen Größenordnung von 80 bis 140°C. Das Material kann dabei ohne weiteres vollständig getrocknet werden. Bevorzugt ist es aber, daß das Textilmaterial auf eine Restfeuchtigkeit von 2 bis 12 %, insbesondere von 4 bis 8 %, bezogen auf das trockene Gewebe, getrocknet wird. Die Trocknung wird unter Spannung vorgenommen, wobei sowohl auf die entsprechende Längswie auch vor allem auf die Querspannung zu achten ist, da nur dann eine Schrumpfung des Gewebes vermieden werden kann.
  • Nach dem Trocknungsprozeß wird das Gewebe in bekannter Weise gewaschen, die letzten Reste von Lauge mit Säure, insbesondere Salzsäure, neutralisiert und nochmals getrocknet. Selbstverständlich kann auf die letzte Trocknung auch verzichtet und in bekannter Weise naß-in-naß weiterbehandelt werden.
  • Nach dem erfindungsgemäßen Verfahren können alle der bekannten Mercerisation zugänglichen flächenförmigen Materialien mercerisiert werden. In erster Linie werden reine Baumwollgewebe und -gewirke mercerisiert. Aber auch Mischungen von Baumwolle mit Chemiefasern können mercerisiert werden, wobei aber die Mercerisation nur bei einem Baumwollanteil von mindestens 50 Gew.% sinnvoll ist.
  • Die Erfindung wird durch die folgenden Beispiele näher erläutert:
    • Beispiel 1
  • Baumwollmaschenware (stuhlroh, gebleicht, abgekocht; 140 g/m2) wird mit folgender Mercerisierflotte foulardiert:
    • 16%ige Natronlauge, die 30 g/1 Polyäthylenglykol 400 und 15 g/1 eines handelsüblichen Netzmittels (Mischung aus Dodecylbenzolsulfonat und Nonylphenolpolyglykoläther mit 9 Mol Äthylenoxyd je Mol Nonylphenol 3 : 1) enthält. Die Flottenaufnahme beträgt 80 Gew.%. Das Material wird unmittelbar anschließend unter Spannung (Spannrahmen) bei 1100C bis 130°C auf eine Restfeuchtigkeit von ca. 6 % getrocknet, dann gewaschen, die letzten Reste Lauge durch Säuern entfernt und nochmals getrocknet, oder naß-in-naß in bekannter Weise gefärbt bzw. ausgerüstet.
  • Das behandelte Material zeichnet sich neben optimalen Effekten durch eine völlige Vergleichmäßigung der intramicellaren Quellung aus, ist nicht geschrumpft und das Farbstoffaufnahmevermögen ist entscheidend verbessert.
  • Wird die gleiche Maschenware nach dem Stand der Technik in Abwesenheit von Polyäthylenglykol behandelt, dann kalandert, getrocknet und in üblicher Weise fertiggestellt, so werden die genannten vorteilhaften Effekte nicht erhalten, vor allem ist eine erhebliche Schrumpfung festzustellen. Auch ist dieses Verfahren apparatemäßig wesentlich aufwendiger.
    • Beispiel 2
  • Baumwollrohware (160 cm breit; gebleicht und abgekocht; 220 g/m2) wird mit einer 20%igen Natronlauge, die 40 g/1 Polyäthylenglykol 1000 und 20 g/1 des im Beispiel 1 genannten Netzmittels enthält, foulardiert (Flottenaufnahme 105 %) und sofort bei 100 bis 1100C auf dem Spannrahmen auf eine Restfeuchtigkeit von ca. 8 % getrocknet. Die Fertigstellung erfolgt wie im Beispiel 1 angegeben.
  • Das Gewebe, das eine Endbreite von 160 cm aufweist, zeigt ein hervorragendes Warenbild.
  • Wird nach dem Stand der Technik das gleiche Gewebe in Abwesenheit von Polyäthylenglykol foulardiert, verweilen gelassen und erst dann getrocknet und fertiggestellt, so ist als Nachteil vor allem zu vermerken, daß das Gewebe auf 130 cm schrumpft und die intramicellare Quellung (Warenbild) nicht so gleichmäßig ausgeprägt ist.
    • Beispiel 3
  • Ein Baumwoll/Polyestermischgewebe 50/50 (Rohware mit üblicher Vorbehandlung; 145 g/m2) wird mit einer 17%igen Natronlauge, die 25 g/l Polyäthylenglykol-600-mono-n-propyläther und 15 g/l eines handelsüblichen Netzmittels (2-Äthylhexanolsulfat; waschaktive Substanz 75 %) enthält, foulardiert (Flottenaufnahme 65 %) und unmittelbar anschließend bei 90 bis 100°C auf dem Spannrahmen auf eine Restfeuchtigkeit von 4 % getrocknet und wie schon im Beispiel 1 beschrieben, fertiggestellt.
  • Das so behandelte Gewebe liegt in der gewünschten Breite vor, die intramicellare Quellung ist gleichmäßig und die übrigen Mercerisiereffekte entsprechen mindestens den bekannten Effekten.
  • In gleicher Weise und mit gleichem Erfolg können 50 g/1 des gleichen Polyäthylenglykoläthers zum Einsatz kommen.
  • Werden nur 12 g/l des gleichen Polyäthylenglykoläthers verwendet, so sind die Effekte etwas schwächer ausgeprägt.
    • Beispiel 4
  • Das Beispiel 3 wird wiederholt, wobei aber nach der Foulardierung durchgetrocknet wird.
  • Die Effekte sind in etwa gleich und das beweist, daß aus Energiegründen auf völlige Trocknung verzichtet werden kann.
    • Beispiel 5
  • Das Beispiel 1 wird wiederholt unter Verwendung von 24%iger Natronlauge.
  • Es tritt keine Verbesserung der Effekte auf und es ist deshalb angezeigt, mit weniger konzentrierter Lauge zu arbeiten.
    • Beispiel 6
  • Das Beispiel 1 wird wiederholt unter Verwendung von 14%iger Natronlauge und Polypropylenglykol 600.
  • Die Mercerisiereffekte sind etwas schwächer ausgeprägt.
    • Beispiel 7
  • Baumwollmaschenware (Vorbehandlung siehe Beispiel 1; 165 g/m2; Breite der Rohware 180 cm) wird mit 15%iger Natronlauge, die 35 g/1 Polyäthylenglykol 200 und 10 g/1 eines handelsüblichen, alkalibeständigen Netzmittels enthält, foulardiert (Flottenaufnahme 85 %) und sofort bei 105°C auf dem Spannrahmen auf eine Restfeuchtigkeit von 8 % getrocknet und wie schon im Beispiel 1 beschrieben, fertiggestellt.
  • Die Baumwollmaschenware, die nahezu unverändert breit ist, ist in hervorragender Weise mercerisiert mit besonders hohem Farbstoffaufnahmevermögen.
  • In gleicher Weise und mit etwa gleichem Erfolg kann auf eine Restfeuchtigkeit von 10 % getrocknet werden.
    • Beispiel 8
  • Das Beispiel 1 wird wiederholt unter Verwendung von Polyäthylenglykol-400-monomethyläther. Es werden gleich gute Effekte erhalten.
  • Auch in den Beispielen 2 und 7 können die Polyäthylenglykole gegen entsprechende C 1 bis C 4-Monoalkyläther ausgetauscht werden, wobei durchaus vergleichbare Effekte resultieren.

Claims (6)

1. Kontinuierliches Verfahren zum Mercerisieren von flächenförmigen Baumwoll- und Baumwollmischartikeln durch Foulardieren mit starker Natronlauge in Gegenwart von Netzmitteln, dadurch gekennzeichnet, daß der Mercerisierlauge Polyalkylenglykole und bzw. oder Polyäthylenglykolmono(C 1 bis C 4)alkyläther zugesetzt werden und das Gewebe unmittelbar anschließend bei erhöhter Temperatur unter Spannung getrocknet und dann in bekannter Weise fertiggestellt wird.
2. Verfahren nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß 10 g/1 bis 60 g/1 Polyalkylenglykole und bzw. oder Polyäthylen- glykolmono(C 1 bis C 4)alkyläther zugesetzt werden.
3. Verfahren nach Patentanspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß Polyalkylenglykole und bzw. oder Polyäthylenglykolmono-(C 1 bis C 4)alkyläther mit einem Molekulargewicht von 100 bis 2000 zugesetzt werden.
4. Verfahren nach Patentanspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß Polyäthylenglykole und bzw. oder Polyäthylenglykolmono-(C 1 bis C 4)alkyläther zugesetzt werden.
5. Verfahren nach Patentanspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Gewebe auf eine Restfeuchtigkeit von 2 bis 12 %, bezogen auf das trockene Gewebe, getrocknet wird.
6. Gewebe behandelt nach den Verfahren gemäß Patentanspruch 1 bis 5.
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Inventor name: ROESSLER, ERICH