Способ оптического отбеливания органических полимерных материалов
! вате;-!тко- |.àх нп -.еонай
Фнб, т1т - Мс А
ОПИ
ИЗО БРЕТ Е Н И Я (ii) 439991
Союз Советских
Социалистических
Республик
К ПАТЕНТУ (61) Зависимый от патента (51) М. Кл. С 08k 1/75
D 061 3/12
D 011 1/06 (22) Заявлено 11.03.71 (21) 1629402/23-5 (32) Приоритет 11.03,70 (31I) P 2011552.0 (33) ФРГ
Опубликовано 15.08.74. Бюллетень № 30 (осударствеииый комитет
Совета Министров СССР
Il0 делам иэобретеиий и открытий (53) УДК 677.827.3 (088.8) Дата опубликования описания 30.01.75 (72) Авторы изобретения
Иностранцы
Хельмут Менглер (ФРГ), Эрих Шинцель (Австрия), Гюнтер Реш (ФРГ) Иностранная фирма
«Фарбверке Хехст АГ» (ФРГ) (71) Заявитель (54) СПОСОБ ОПТИЧЕСКОГО ОТБЕЛИВАНИЯ
ОРГАНИЧЕСКИХ ПОЛИМЕРНЫХ МАТЕРИАЛОВ
Х-80 — СН-СН
Ri 2 1 2
СО СН2-СНВ -Z или Ci СО- СН=СНВ2
С1
Изобретение относится к технологии оптического отбеливания органических полимерных материалов, например текстильных изделий, синтетических волокон, пленок Б т. д.
Известен способ оптического отбеливания органических полимерных материалов путем обработки их производными 1-(n-алкилсульфофенил)-3-(3,4 -дихлорфенил)-b2 - пиразолина.
Однако отбеленный известным способом материал имеет часто нежелательный зеленый оттенок.
Кроме того, используемые в известном способе оптические отбеливатели недостаточно светостойки.
Для повышения эффекта отбеливания по предлагаемому способу в качестве указанных производных пиразолина используют соединения общей формулы
10 где Ri — атом водорода или фенил, факучьтативно замещенный на группу — SO>Na, R2— алкил, содержащий 1 — 3 атома углерода, Х— низший алкил, факультативно имеющий заместители.
1s Предлагаемые оптические отбеливатели получают путем конденсации соединений общей формулы
439991
Пример 3. Трикотажное изделие из полиамида 6 пропитывают составом, содержащим оптического отбеливателя 26 из табл. 1 — 3 г/л и 20 г/л смеси поверхностно-активных веществ
45 из полиэтиленгликоля (мол. вес 400)—
85 вес. ч. и продукта присоединения 5 молей этиленоксида к 1 молю стеарилового спирга—
15 вес. ч. Величину рН ванны доводят до 3,5 с помощью лимонной кислоты. Пропитанное изделие отжимают до привеса 70 на вальцах и термообрабатывают горячим воздухом при 200 в течение 30 сек. Степень белизны изделия до обработки 88,9 /о, после отбеливания — 167 9о/о.
Прим е р 4. Пряжу, состоящую из 85 /о полиакрилонитрила, обрабатывают в растворе, содержащем 0,2 вес. оптического отбеливателя 19 из табл. 1, при рН 4 и соотношении веса пряжи к весу раствора 1: 40. Обрабогку начинают при 60, затем в течение 30 мин нагревают раствор до температуры кипения, отбеливают при этой температуре 30 мин, а затем прополаскивают и сушат. Степень белизны пряжи до обработки 85,4 /о, после отбели65 вания — 161,2 /о. где R< и R имеют указанные выше значения и Z означает атом галогена или диалкиламиногруппу, с гидразинами общей формулы где Х означает оксигруппу или низший алкил, факультативно имеющий заместители.
Указанные оптические отбеливатели имеют интенсивную флуоресценцию от красноватосинего до почти синего цвета. В зависимости от значения радикала Х в отбеливателе 1 их можно использовать для отбеливания различных по природе органических полимерных материалов. Растворимые в воде отбеливатели анионного типа можно использовать для оптического отбеливания ацетилцеллюлозы, хлопка и синтетических полиамидных волокон, причем обработку в этом случае проводят при значении рН ванны 3 — 6.
Растворимые в воде соответствующие формуле 1 оптические отбеливатели катионного типа можно использовать для отбеливания волокнистых материалов, например на основе полиакрилонитрила. В этом случае оптимальную степень белизны получают при обработке материала в кислой среде при рН 3 — 6.
Нерастворимые в воде оптические отбеливатели дают хорошие результаты при отбеливании лаков, пленок, листов и других формованных изделий из ацетилцеллюлозы, полиамидов, полиуретанов и полиакрилонитрила.
В этом случае для обработки материала используют растворы оптических отбеливателей в органических растворителях или их водные дисперсии, содержащие в качестве диспергаторов, например мыла, полигликолевые эфиры жирных спиртов, аминов жирного ряда или алкилфенолов, целлюлозные сульфитные щелока, а также продукты конденсации алкилированных нафталинсульфокислот с формальдегидом, поливиниловый спирт или продукты его ацетилирования.
Обработку изделий из органических полимерных материалов оптическими отбеливагелями проводят как на стадии их формования, так и перед или после формования. Например, оптический отбеливатель можно вводи гь в прядильную массу перед формованием волокна.
Обработку органических полимерных материалов оптическими отбеливателями осуществляют известными в данной области приемами. Используют 0,01 — 1 /о оптических отбеливателей от веса обрабатываемого материала.
Возможно обработку материала оптическими отбеливателями совмещать с крашением, восстановительным отбеливанием, аппретированием, промывкой.
Особенно высокую степень белизны получают, если текстильный материал, например ткань или трикотаж из полиамидного волокна, ацетилцеллюлозы или из сополимеров на основе полиакрилонитрила, плюсуют раствором или дисперсией оптического отбеливателя, отжимают до привеса 20 — 150 и термообрабатывают при 100 — 220 С в течение 20—
5 300 сек. Особенно высокую степень белизны получают при введении в ванну вспомогательных веществ согласно Бельг. пат. Мо 729261.
В приведенных примерах для оптического отбеливания используют отбеливатели, ука»О занные в табл. 1 — 3. Аналогично приведенным примерам можно использовать и другие оптические отбеливатели, указанные в таблицах.
Пр им ер 1. Ткань из полиамида 6 обрабатывают в ванне, содержащей 0,3 /о от веса
15 ткани оптического отбеливателя 26 из табл. 1 и 2 г/л натрийдитионита, при рН 4. Величину рН ванны устанавливают путем добавки муравьиной кислоты. Нагревают ванну в течение 20 мин до 80 и отбеливают ткань при этой температуре в течение 30 мин, а загем промывают и сушат. Степень белизны ткани до обработки 88,9 /о, после отбеливания—
186 Зо/о
П р и м ер 2. Трикотажное изделие из смеси полиамидных 6,6 и полиуретановых волокон в соотношении 50: 50 обрабатывают на джигере в ванне, содержащей 0,25 /о от веса изделия оптического отбеливателя 26 из табл.1 и 10 г/л моющего средства, состоящего из
30 15 вес. /о трибутилфенилполигликолевого эфира (13 молей этиленоксида) и смеси трихлорэтилена с ксилолом 1: 1 — 85 вес. /о. Величину рН ванны путем добавки муравьиной кислоты доводят до 4, нагревают в течение
10 мин до 85 и отбеливают 20 мин при этой температуре. Сильно загрязненную ткань перед отбеливанием промывают при 40 в течение 30 мин. Степень белизны изделия до обработки 82,6 /о, после отбеливания — 165,2/о.
439991
Таблица 1
Температура плавления, С
191 — 194
208 †2 — СН=СНз — СН вЂ” СНз
118 †1,5
СНг СНг СН СОгСгНп !
СО,С,Н, (. Ог(. „Н, 1
Снг Снг С СНг Сна
СО,С,Н, 129 — 131
121 — 124
СН; СН; О-СН- Сн,- СнгО1з
С 4
125 †1
263 †2
143 — 145
127 †1
125 †1
20
СН вЂ” СНг- О- СН- СН2-ЩСНз) г
СН, 127 †1
6
8
11
12
13
14,СНг СНг З
Х вЂ” ЯОг Х I ) Cl — СН вЂ” СНз — ОН
С 1з Снз ОСНз — СНз — СН,— OC H4 — сн,— сн,— о — сн(снд), СНз СНз О п С4нз — СН,— СН,— Π— С(СН,), — СНз — СН,— Π— (СН,)1,СНз — CH СНз — Π— (СН )„СНз — СН,— СН,— Π— СН,— СН =СН, — СНз — CHз — Π— СН,— СНз — С,Н, — СНз — CHз — Π— СНз — СНз — Π— СНз
С 4
СНг —,.ззг-О -СНг СНг- SOã > > Z 1 С1
С1
С1
СН,-СН
СНг СНг О-(СБг11з-О-СНг-СНг ЯОг С С1 — СН,— СН вЂ” Π— СН вЂ” СН вЂ” И(снз)з
+ — СН,— СНз — Π— СНз — СНз — М(СНз)з1снзОБОз
187 †1
175 — 177
158 †1
176 †1
135 †1
182 †1
102 †1
106 †1
131 — 132 — 5
133 †1
439991
Продолжение
Температураl плавления, С
22
167 †1
190 — 191
Точка разложения
176 †1
137, 5 — 139
147 †1,5
150 †1
- СНг N
225 †2
225 †2
-CH -СНг г N
СНг СН2 N
238,5 †2
-СНг-%S9
251 — 252
23
24
26
27
28
29
31 Р 2 С14 О С 2 ММъ "НаО@
СН, — CHз — Снз — 0 — СΠ— СНз — СН,— СН,— 0 — $0,Ма — СНз — СН,— Я вЂ” СНзСО CHз — СН,— СН,— SO Na — СН вЂ” СНз — SO K
СНз СНз S03NÍ4 — СНз — СНз — NH — СНз — СН вЂ” СН,— N Снг Снг У(1 СН;Снз СНг СНг СН; СН;Х.. юг ССН 2 — СН,СН,— М СН,СН,ОН), гСН2 СНг -CHg- СНАМИ 0 СНг С 1г 161 †1 328 170 †1 164 †1,5 99 — 101 439991 Продолжение Температура . плавления, С 224 †2 СНЯ Сня NH СО СН3 СН СН, К СО Н, 1 сн, 190 †1 — СНг CH=N СО-СК С,Н, 175 †1 -СН вЂ” СНz М г С 271 †2 4 СНг СНг N Н 206 — 207 CH -CH — N- СΠ— ОСгН 191 †1 248 †2 Таблица 2 Температура плавления, С R — Снг — Снг — 1ЧН вЂ” СΠ— CH3 — СН вЂ” СНг — ОН с,н, и — Санг 52 47 48 49 С,Н, СН Сз 4 СН C„H /CH2 СНг СН3 -CH; — СН ЮН-СО-ЪН-СН; — СН SO Ы б Cl — СН=СН вЂ” CH CH OH -СН,-СН,-О-СН,— СН,Ы СН 1, — Сна — Снл — Π— СΠ— сна — СН,— CH SO Na 147 †1,5 140 †1 116 †1 183 †1 305 (Точка разложения) 192 †1 150 †1 439991 Таблица 3 КаОзВ Точка разложения, C Х вЂ” СНв — СНд — ОН вЂ” СН,— СН,— S0 Na 54 370 ) 380 Предмет изобретения Х S02 3 у — СН-CH Составитель Т. Смирнова Редактор Л. Емельянова Техред Г. Васильева Корректор И. Позняковская Заказ 70/10 Изд. № 1979 Тираж 565 Подписное ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий Москва, K-35, Раушская наб., д. 4/5 Типография, пр. Сапунова, 2 Высокую степень белизны получают также при использовании оптического отбеливателя 21 (см, табл. 1). Пример 5. Трикотажное изделие из волокна полиамид 6 обрабатывают при модуле 1: 20 в ванне, содержащей 6 г/л моющего средства следующего состава (вес. %): Полигликолевый эфир изотридеканола, содержащий 8 молей этиленоксида на 1 моль изотридеканола 9,8 Тринатрийфосфат 30,0 Тетранатрийпирофосфат 15,0 Метасиликат натрия 5,0 Карбоксиметилцеллюлоза 2,0 Сульфат натрия 38,0 Оптический отбеливатель 5 из табл. 1 0,3 Изделие обрабатывают в этой ванне 10 мин при 60, промывают и сушат. Обработку повторяют до 10 раз. Степень белизны изделия до обработки 67,7%, после 1-ой промывки — 149,2%, после 10-ой промывки — 182,0%. Пример 6. Ткань из 2,5-ацетата целлюлозы обрабатывают в растворе, содержащем 1 г/л оптического отбеливателя 50 из табл. 2, 50 см /л диметилформамида и 945 см /л перхлорэтилена, отжимают до привеса 70% и термообрабатывают при 180, Ткань имеет степень белизны до обработки 65,7%, .после обработки — 165,4%. Пример 7. Сополимеризат, содержащий более 85% полиакрилонитрила, растворяют в диметилформамиде и в раствор вводят 0,02% от веса сополимеризата оптического отбеливателя 5 из табл. 1. После прядения известным методом извитый и высушенный жгут имеет степень белизны 102,7%. Жгут, полученный в тех же условиях, но без добавки оптического отбеливателя, имеет l0 степень белизны 47 7%. Способ оптического отбеливания органиче15 ских полимерных материалов путем обработки их производными 1- (и-алкилсульфофенил)3- (3,4 -дихлорфенил) -Л -пиразолина, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью повышения эффекта отбеливания, в качестве указанных 20 производных используют соединения общей формулы где R — атом водорода или фенил, факуль30 тативно замещенный на группу — ЯОзИа, R— алкил, содержащий 1 — 3 атома углерода, Х— низший алкил, факультативно имеющий заместители.
