Текстильно-вспомогательное вещество для перекисной отбелки текстильных материалов

 

Использование: в текстильно-отделочном производстве при подготовке тканей из целлюлозных и смешанных волокон к крашению. Сущность: текстильно-вспомогательное вещество для перекисного отбеливания содержит, мас.%: ацеталь полиоксиэтиленгликоля ф-лы RO(CH₂ CH₂O)_n (CH)₃CHOC₄H₉, где R - алкил С₈ - С₁₈ или алкилфелил, содержащий в алкиле 8 - 12 атомов С, а n - 6 - 12, 7,8 - 14,0; смесь калиевых или натриевых солей диалкилполиэтиленгликолевых эфиров фосфорной кислоты, содержащих в алкиле 8 -10 атомов С, 10,4 - 18,2; динатриевая соль сополимера стирола с малеиновым ангидридом со степенью полимеризации 6000 - 10000 1,6 - 2,8;1 - гидроксиэтилидендифосфорная кислота или ее водорастворимая соль 0,2 - 0,8 и вода - остальное до 100. Свойства: степень белизны ткани бязь артикул 142 82,2 - 84,8%, вязкость медноаммиачного раствора целлюлозы по ГОСТ 8837 - 83 1,5 - 1,8 усл. ед., капиллярность по ГОСТ 3816 - 81 через 30 с 135 - 160 мм, степень расшлихтовки по методике TEGEWA фирмы ВАСФ с десятибальной шкалой 6,0 - 7,5 баллов. 3 табл.

Изобретение относится к области органической химии, а именно к текстильно-вспомогательному веществу (ТВВ) для процесса перекисного беления и совмещенного процесса отварки и беления текстильных материалов из целлюлозных и смешанных волокон. Известно ТВВ для процессов подготовки (промывка, беление, отварка, совмещенный процесс беления и отварки) текстильных материалов из различных волокон, представляющее собой смесь двух неионогенных поверхностно-активных веществ (НПАВ): ацеталя ацетальдегида формулы RC₆H₄O(CH₂CH₂O)C₄H₉, где R C₈-C₉, n 10-12, получаемого взаимодействием алкилфенилполиоксиэтиленгликолевого эфира формулы RC₆H₄O(CH₂CH₂O)_nH с н-винилбутиловым эфиром, и алкилполиоксиалкиленгликолевого эфира формулы RʹO(CH₂-O)_mH, где R' С₁₀-С₁₃; R" H₂CH₃, m 8-12 при массовом соотношении ацеталь-алкилполиоксиалкиленгликолевый эфир, равном (50-80):(20-50). Это ТВВ обладает высокой смачивающей способностью (39-40 с, хлопок, 1 г/дм³), эффективно удаляет загрязнения различного характера, обладая высоким моющим и обезжиривающим действием. Однако это ТВВ обладает слабым стабилизирующим действием в щелочной среде по отношению к пероксиду водорода, вследствие чего происходит деструкция целлюлозных материалов, снижается механическая прочность волокна, что характеризуется снижением вязкости медноаммиачных растворов целлюлозы (1,1 вместо 1,5-1,8 условных единиц). В связи с отсутствием у описанного ТВВ стабилизирующего эффекта оно может применяться только совместно со стабилизатором силикатом натрия в концентрации не менее 10 г/дм³.

Отбеленные с применением указанного ТВВ материалы имеют достаточно высокую степень белизны и капиллярности. Однако такой препарат не эффективен в процессе перекисного беления текстильных изделий из хлопчатобумажных и смешанных волокон на высокопроизводительном оборудовании непрерывного действия, т. е. не обеспечивает необходимую белизну и капиллярность выпускаемой продукции без применения силиката натрия.

Задачей изобретения является получение текстильно-вспомогательного вещества, обладающего оптимальным комплексом поверхностно-активных веществ, эффективного в процессах перекисного беления и совмещенного процесса отварки и беления тканей из хлопчатобумажных и смешанных волокон на аппаратах непрерывного действия с большой скоростью движения ткани, обеспечивающего высокие степени капиллярности, белизны и расшлихтовки без потерь механической прочности.

Для решения поставленной задачи предложено текстильно-вспомогательное вещество следующего состава, мас.

Ацеталь полиоксиэтиленгликоля формулы: RO(CH₂CH₂O)C₄H₉, где R алкил с С₈-С₁₈ или алкилфенил, содержащий в алкиле 8-12 атомов С, а n6-12 7,8-14,0 (ТУ 6-36-80-0-91).

Смесь калиевых или натриевых солей диалкилполиэтиленгликолевых эфиров фосфорной кислоты формулы: [R¹O(CH₂CH₂O)₆]₂P где R¹ алкил С₈-С₁₀, а М К или Na (ТУ 6-02-1836-86) 10,4-18,2 Динатриевая соль сополимера стирола с малеиновым ангидридом со степенью полимери- зации 6000-10000 1,6-2,8 1-гидроксиэтилиден- дифосфоновая кислота или ее Z соль (ТУ 6-02-1215-81) 0,2-0,8 Вода Остальное ТВВ указанного состава получают последовательным смешением компонентов. Натриевую соль сополимера стирола с малеиновым ангидридом растворяют при 40-50^оС в дистиллированной или деминерализованной воде. К полученному раствору сополимера добавляют сначала диалкилполиэтиленгликольфосфат в виде соли, затем алкил- или алкилфенилполиэтиленгликольацеталь и, наконец, 1-гидрооксиэтилидендифосфоновую кислоту или ее соль (динатриевую, дикалиевую или димоноэтаноламиновую) в виде 50%-ного водного раствора до получения рН 6-8 для раствора с концентрацией 5 г/дм³.

Получают ТВВ в виде легкодозируемой непрозрачной жидкости с массовой долей активного вещества 20-35% Полученное ТВВ является биологически мягким.

Изобретение иллюстрируется примерами и табл. 1-3. В табл.1 приведены наименования и количественное соотношение компонентов в композиции ТВВ, в табл. 2 рецепт рабочего раствора для обработки ткани с применением предложенного ТВВ, а в табл.3 приведены качественные показатели ткани, обработанной вышеописанным ТВВ.

П р и м е р 1. В колбу, снабженную мешалкой и термометром, загружают 560 мл дистиллированной (или деминерализованной воды) и 153 г водного раствора Na-соли сополимера стирола с малеиновым ангидридом со степенью полимеризации 6000-10000 (или 24 г 100% Na-соли). Массу нагревают до температуры 40-50^оС и размешивают, затем загружают при этой температуре 160 г (0,171 г·моль) технической калиевой соли ди(алкилполигликолевого) эфира фосфорной кислоты и 120 г (0,157 г˙моль) нонилфенилполиоксиэтиленгликольацеталя (n 10) и снова размешивают.

После этого в полученную массу приливают 7 г (0,0017 г·моль) водного раствора 1-гидрооксиэтилидендифосфоновой кислоты (ОЭДФ) с массовой концентрацией 50% до получения однородной не расслаивающейся массы, контролируя рН водного раствора с концентрацией 5 г/дм³, который должен соответствовать значению 6-8. В результате получают 1000 г целевого продукта в виде непрозрачной однородной жидкости с массовой долей активного вещества 30,45% и массовым соотношением компонентов, мас.

Нонилфенилполи- оксиэтиленгликоль- ацеталь 12 Калиевая соль ди- (алкилполиэтилен- гликолевого) эфира фосфорной кислоты 15,7 Na-соль сополимера
стирола с малеиновым ангидридом 2,4
1-Гидрооксиэтилиден- дифосфоновая кислота 0,35 Вода Остальное
В аналогичных условиях проводят получение ТВВ по примерам 2-7 (табл.1).

Полученные ТВВ представляют собой непрозрачные вязкие жидкости, хорошо растворимые в воде.

Эффективность препарата характеризовалась степенью белизны, капиллярностью и степенью расшлихтовки отбеленной ткани. Механическая прочность оценивалась величиной удельной вязкости медноаммиачных растворов.

Определение белизны отбеленного образца проводят на приборах Datacolor, лейкометре или на приборах подобного типа по ГОСТ 18054-72. Степень расшлихтовки определяют по методике TEGEWA, фирмы BASF.

Вязкость медноаммиачных растворов целлюлозы определяют по ГОСТ 8837-83; капиллярность по ГОСТ 3816-81.

П р и м е р 8. Проведение процесса беления хлопчатобумажной ткани (бязь арт. 142) по непрерывному методу. Образец ткани массой 100 г обрабатывают на плюсовке в течение 10 с, два раза в рабочем растворе, приготовленном по рецепту, приведенному в табл.2, при температуре 45-50^оС и отжиме 100-110%
Обработанную ткань запаривают в запарном аппарате в течение 60 мин при температуре 100-102^оС, после чего образец ткани промывают 2 раза в горячей воде при температуре 70-80^оС и 2 раза в теплой воде (30-40^оС). Отбеленный и промытый образец высушивают в сушильном аппарате при температуре 105-115^оС, после чего определяют качественные показатели ткани, которые представлены в табл. 3. В аналогичных условиях проводят процесс беления ткани по примерам 9-14. Качественные показатели обработанной ткани по примерам 9-14 и по прототипу приведены в табл.3.

П р и м е р 15. Сильно загрязненную ткань (бязь, артикул 142) отбеливают по методике примера 8, но в состав белящего раствора входит силикат натрия при следующем соотношении компонентов в рабочем растворе, г/дм³: Едкий натр (100%-ный) 2,2 Перекись водорода (100%-ная) 5,5 ТВВ по примеру 1 2,0 Силикат натрия 2,0
Качественные показатели, аналогичные приведенным в табл.3, могут быть получены в случае применения описанного ТВВ для совмещенного процесса отварки и перекисного беления.

Таким образом, как следует из данных табл.3, предложенное ТВВ обеспечивает эффективную обработку ткани в отсутствии смачивателя: степень белизны 84,8% (по прототипу 75), без потерь механической прочности вязкость медно-аммиачного раствора 1,8 (по прототипу 1,1), а также позволяет в большинстве случаев исключить применение неорганического стабилизатора перекиси водорода силиката натрия при непрерывной организации процесса беления.

Благодаря перечисленным свойствам предлагаемого препарата он может применяться в процессе перекисного беления и/или отварки тканей из хлопчатобумажных, лубяных, искусственных, синтетических и смешанных волокон на высокопроизводительных аппаратах непрерывного действия.

Формула изобретения

ТЕКСТИЛЬНО-ВСПОМОГАТЕЛЬНОЕ ВЕЩЕСТВО ДЛЯ ПЕРЕКИСНОЙ ОТБЕЛКИ ТЕКСТИЛЬНЫХ МАТЕРИАЛОВ, содержащее неионогенное поверхностно-активное вещество ацеталь полиоксиэтиленгликоля и воду, отличающееся тем, что оно содержит в качестве ацеталя полиоксиэтиленгликоля соединение общей формулы

где R C₈ C₁₈-алкил или алкилфенил, содержащий в алкиле 8 12 атомов углерода;
n 6 12,
и дополнительно в качестве анионоактивного поверхностно-активного вещества смесь калиевых или натриевых солей диалкилполиэтиленгликолевых эфиров фосфорной кислоты общей формуры

где R₁ C₈ C₁₀-алкил;
M К, Na или остаток моноэтаноламина,
и в качестве комплексообразователей динатриевую соль сополимера стирола с малеиновым ангидридом со степенью полимеризации 6000 10000 и 1-гидроксиэтилидендифосфоновую кислоту или ее соль при следующем соотношении компонентов, мас.

Ацеталь полиоксиэтиленгликоля указанной формулы 7,8 14,0
Смесь калиевых или натриевых солей диалкилполиоксиэтиленгликолевых эфиров фосфорной кислоты указанной формулы 10,4 18,2
Динатриевая соль сополимера стирола с малеиновым ангидридом со степенью полимеризации 6000 10000 1,6 2,8
1-Гидроксиэтилидендифосфоновая кислота или ее соль 0,2 0,8
Вода Остальное

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2