Verwendung von Alkylpolyglykol-tert.-butylether als Bleichhilfsmittel und dieses Hilfsmittel enthaltende Bleichbäder

Abstract

 Verwendung von Verbindungen der Formel

worin R C₆-C₂₂-Alkyl, C₆-C₂₂-Alkenyl oder C₆-C₂₂-Alkylaryl, n eine Zahl von 5 bis 50 und X Ethylen oder Propylen bedeutet, wobei die Ätherkette (X-O)n vollständig aus Ethoxieinheiten besteht oder aber höchstens n/5 Isopropoxieinheiten aufweist, als Hilfsmittel in alkalischen Peroxidbleichbädern.

Beschreibung

[0001] Bekanntlich werden alkalische Peroxidbleichbäder, wie sie zum Bleichen von Cellulose dienen, gegen allzu rasche Zersetzung des Bades durch Zugabe von Stabilisatoren geschützt. Außerdem enthalten die Bleichflotten noch Netzmittel anionischer oder nichtionischer Art wie z.B. Alkansulfonate oder Alkylbenzolsulfonate oder Anlagerungsprodukte von Ethylen- oder Propylenoxid an Verbindungen mit aktivem Wasserstoff, wie z.B. Alkohole oder Phenole. Diese Netzmittel sollen eine gleichmäßige und schnelle Benetzung der Ware gewährleisten. Bei schnell laufenden Apparaten mit Haspelkufen oder Jigger ist aber beim Einsatz anionischer und nichtionischer Netzmittel mit Schaumbildung zu rechnen, was zu erheblichen praktischen Schwierigkeiten führen kann. Um dies zu vermeiden, setzt man den Bleichflotten Entschäumer zu, die natürlich alkalistabil, temperaturstabil und peroxidstabil sein müssen. Bleichrezepturen enthalten somit immer eine Fülle von Einzelkomponenten und es stellt sich die Aufgabe, Substanzen zu finden, die alle genannten Forderungen gleichzeitig erfüllen.

[0002] Es wurde nun gefunden, daß sich Alkylpolyglykol-tert.-bu_- tyläther als Stabilisatoren in alkalischen Peroxidbleichbädern eignen und daß diese Verbindungen gleichzeitig als schaumarmes bis schaumfreies Netzmittel wirken.

[0003] Gegenstand der Erfindung ist daher die Verwendung von Verbindungen der allgemeinen Formel

worin R C₆-C₂₂-Alkyl, C₆-C₂₂-Alkenyl oder C₆-C₂₂-Alkylaryl, n eine Zahl von 5 bis 50 und X Äthylen oder Propylen bedeutet, wobei die Ätherkette (X-O)_n vollständig aus Äthoxideinheiten besteht oder aber höchstens n/5 Isopropoxieinheiten aufweist, als Hilfsmittel in alkalischen Peroxidbleichbädern.

[0004] Die Verbindungen der obigen Formel sind aus der _DE-_OS 25 56 499 bekannt. Bevorzugt sind solche Verbindungen, bei denen R C₈-C₁₈-Alkyl, C₈-C₁₈-Alkenyl und C₈-C₁₈-Alkylaryl bedeutet. Die Alkyl- bzw. Alkenylgruppen können geradkettig oder verzweigt sein. Als Aryl ist die Phenylgruppe bevorzugt.

[0005] Das Bleichbad hat die übliche Zusammensetzung und enthält als bleichendes Agens Wasserstoffperoxid oder Verbindungen die in wässriger Lösung Wasserstoffperoxid bilden. Der p_H-Wert der Bleichbehälter wird mit Alkali wie Natriumhydroxid oder Natriumcarbonat auf 9 bis 14, vorzugsweise 11 bis 13 eingestellt. Zu diesem Bleichbad gibt man 0,5 bis 5, vorzugsweise 0,5 bis 3 g/l des Hilfsmittels der obigen Formel. Beim Bleichen in kurzer Flotte, wo die Konzentration an Wasserstoffperoxid etwa 10 bis 20 mal höher ist als bei der Bleiche in langer Flotte verwendet man höhere Mengen des Hilfsmittels bis ca. 20 g/l. Die Verbindungen der obigen Formel können einzeln oder in Mischung miteinander, wasserfrei oder in Form wässriger Zubereitungen eingesetzt werden. Selbstverständlich ist es auch möglich, zusätzlich herkömmliche Stabilisier-, Netz- und Antischaummittel mitzuverwenden.

[0006] Die Schaumfreiheit der Alkylpolyglykol-tert.-butyläther ist besonders dann gegeben, wenn die Temperatur des Bleichbades über dem Trübungspunkt dieser Hilfsmittel liegt, so daß dieses Hilfsmittel ganz oder teilweise ausgetrübt ist. Verwendet man die Verbindungen der obigen Formel unterhalb ihres Trübungspunkts, so erreicht man zwar eine gewisse Schaumarmut, aber keine vollständige Schaumfreiheit. Dementsprechend liegt die bevorzugte Temepratur zum Bleichen bei ca. 60 bis 100°C. Der Trübungspunkt der oben beschrienen Hilfsmittel kann durch Zugabe von oxethylierten Alkylphenolen variiert, z.B. heraufgesetzt werden. Der Anteil dieser oxethylierten Alkylphenole, wobei Nonylphenol mit 5 bis 50 Ethylenoxideinheiten bevorzugt ist, kann bis zu ca. 95 Gew. % betragen bezogen auf die Summe von Alkylpolyglykol-tert.-butyläther und Alkylphenol-oxalkylat.

[0007] In den folgenden , die Erfindung erläuternden Beispielen wird^*der Peroxidabbau bis zu einer Dauer von 2 Stunden verfolgt. Von praktischer Bedeutung sind Bleichzeiten zwischen 10 und 30 Minuten. Das zu bleichende Cellulosematerial kann aus Baumwolle, Leinen, Nessel, Jute, Regeneratcellulose sowie aus Mischungen von Cellulose mit Synthesefasern bestehen. Nach dem Bleichvorgang wird das Bleichgut gespült und getrocknet. Anschließend werden Weißgrad, Saugfähigkeit und Polymerisationsgrad als Wirksamkeitskriterien bestimmt. Die Stabilisatorwirkung der Alkylpolyglykol-tert.-butyläther wird durch titrimetrische Bestimmung des Peroxidgehaltes währed des Bleichvorganges erfaßt. Das Schaumverhalten der Bleichflotten wird bei 80°C bestimmt. Um eine möglichst starke Flottenbewegung zu erzeugen, wird in Labortests die Bleichflotte im Kreislauf durch ein senkrechtes Rohr gepumpt.Nach Austritt aus dem Rohr fällt der Flottenstrahl 30 cm auf die in einem kalibrierten heizbaren Gefäß sich befindende Flotte, wobei die Höhe der nach einer Minute gebildeten Schaummenge gemessen und der zeitliche Abbau des Schaumes verfolgt wird. ^* unter anderem

Beispiel 1

[0008] Stuhlrohe Baumwolltrikotware wurde auf einer Haspelkufe im Flottenverhältnis 1:20 mit einer Bleichflotte I der folgenden Zusammensetzung gebleicht:

4 ml/l Wasserstoffperoxid (35 %ig),

1 g/l Ätznatron

1 g/l der Verbindung der Formel

(Trübungspunkt 40°C)

[0009] Die Bleichflotte wurde in 30 Minuten auf 90°C erhitzt und 120 Minuten auf dieser Temperatur gehalten. Das Wasser der Bleichflotte war eine Mischung aus Leitungswasser und E-Wasser im Verhältnis 1:1 mit einer deutschen Härte von ca. 10°. Der Verbrauch an Peroxid wurde titrimetrisch mit Kaliumpermanganat alle 15 Minuten bestimmt. Nach _Be-endigung des Bleichvorgangs wurde bei 70 C gespült, die Ware abgeschleudert und getrocknet.

[0010] Zum Vergleich wurde unter den gleichen Bedingungen mit einer bisher üblichen Bleichflotte II der folgenden Zusammensetzung gebleicht:

4 ml/l Wasserstoffperoxid (35 %ig),

1 g/l Ätznatron

1 g/l eines Stabilisators auf Basis Ethylendiamin-tetraessigsäure-Mg-di-Na-Salz

1 g/l sek. Alkansulfonat als Netzmittel

[0011] Dabei wurden folgende Etgebnisse erhalten:

[0012] Die oben angegebenen Werte zeigen eindeutig, daß die erfindungsgemäße Bleiche mit dem Alkylpolyglykol-tert.-butyl- äther die bessere Wirkung gibt im Vergleich zu einer Bleichflotte herkömmlicher Zusammensetzung.

[0013] Die gleichen Ergebnisse erhält man, wenn man als Hilfsmittel die gleiche Verbindung wie oben aber mit einem Gehalt von 6,5 Oxethyleneinheiten und einem Trübungspunkt von 30° C einsetzt.

Beispiel 2

Peroxidbreitbleiche (Padroll-Verfahren)

[0014] Entschlichtetes Baumwollgewebe wurde bei einer Flottenaufnahme von 90 % jeweils mit einer Bleichflotte I bzw. II der unten angegebenen Zusammensetzung geklotzt und mit direktem Dampf während 30 Minuten auf 90°C erhitzt. Anschließend wurde 2 mal bei 60⁰ und 2 mal kalt gespült.

[0015] Bleichflotte I:

30 g/l Wasserstoffperoxid (35%ig)

8 g/l Ätznatron

3 g/l der Verbindung der Formel

Bleichflotte II:

[0016] 30 g/l Wasserstoffperoxid (35 %ig) 4 g/l Ätznatron 8 ml/lt Wasserglas 33° Be 5 g/l eines sek. alkansulfonathaltigen Netzmittels

[0017] Die Flotte 1 ist schaumfrei, während die Flotte 2 sehr stark schäumt. Mit beiden Bleichflotten wurden folgende Ergebnisse erhalten:

[0018] Bei praktisch gleichen Werten für den Weißgrad, den Polymerisationsgrad und die Saugfähigkeit hat die Bleichflotte I den Vorteil, daß sie nicht schäumt.

Beispiel 3

[0019] Eine Bleichflotte enthaltend 50 ml/l Wasserstoffperoxid, 18,75 g/l Ätznatron und 6 g/l eines Gemischs aus 84 % des in Beispiel 1 benutzten Alkylpolyglykol-tert.-butylesters und 16 % eines oxcthylierten Nonylphenols mit 23 Einheiten Ethylenoxid wurde über eine Zeit von 72 Stunden auf den Gehalt an Peroxid untersucht. Das Wasser dieser Bleichflotte bestand aus einem Gemisch aus E-Wasser und Leitungswasser im Verhältnis 1:1. Dabei konnte eine Reduzierung des Gehalts an Peroxid um 10 % beobachtet werden. Die Bleichflotte, jedoch ohne Zusatz des Alkylpolyglykol-tert.-butyläthers zeigt im gleichen Zeitraum einen Verlust an Peroxid von insgesamt 25 %.

Beispiel 4

[0020] 

a) Entschlichtetes Baumwollgewebe wird in eine Flotte (E - Wasser : Stadtwasser = 1 : 1) bestehend aus 50 ml/lt H₂0₂ 35 ^proz., 20 g/lt Ätznatron und 5 g/lt eines handelsüblichen Netzmittels auf Basis sek. Alkansulfonat sowie 3 g/lt des Produkts der Formel

eingetaucht und auf eine Flottenaufnahme von 100 % zwischen Walzen abgequetscht. Der Vorgang wurde wiederholt und das getränkte Gewebe wird in Polyethylenschutzfolien 16 Stunden bei Raumtemperatur gelagert. Anschließend wird das Gewebe im Verhältnis 1 : 20 mit heißem Wasser gewaschen und Weißgrad, Saughöhe und Polymerisationsgrad bestimmt.

b) Wie unter a) wurde mit folgender Rezeptur gearbeitet. 50 ml/lt H₂0₂ 35 proz. 20 g/lt Ätznatron 5 g eines handelsüblichen Netzmittels auf Basis sek. Alkansulfonat sowie 5 g/lt eines handelsüblichen Stabilisators auf Basis Aminomethylenphosphonsäure.

[0021] Folgende Resultate wurden erzielt

[0022] Der Ausgangspolymerisationsgrad betrug 2300. Obwohl bei Versuch a) Stabilisator und Netzmittel durch eine einzige Komponente ersetzt sind, wird praktisch der gleiche Weißgrad erhalten.

Ansprüche

1. Verwendung von Verbindungen der Formel

worin R C₆-C₂₂-Alkyl, C6-C₂₂-Alkenyl oder C₆-C₂₂-Alkylaryl, n eine Zahl von 5 bis 50 und X Ethylen oder Propylen bedeutet,wobei die Ätherkette (X-O)_n vollständig aus Ethaxieinheiten besteht oder aber höchstens n/5 Isopropoxieinheiten aufweist, als Hilfsmittel in alkalischen Peroxidbleichbädern.

2. Verwendung von Verbindungen nach Anspruch 1 als Hilfsmittel in alkalischen Peroxidbleichbädern, wobei R C₈-C₁₈-Alkyl, C₈-C₁₈-Alkenyl oder C₈-C₁₈-Alkylaryl bedeutet.

3. Alkalische Peroxidbleichbäder, enthaltend ein Hilfsmittel nach Anspruch 1 und 2.