Wässrige Suspensionen von Peroxydisulfaten und ihre Verwendung als oxidative Entschlichtungsmittel für mit Stärke geschlichtetes Textilgut

Abstract

 Wasserhaltige Suspensionen von Peroxydisulfaten enthaltend Kaliumperoxydisulfat, wasserlösliche Polymerisate oder Copolymerisate der Acrylsäure und/oder Maleinsäure, gegebenenfalls anionische Tenside, gegebenenfalls in Mischung mit nichtionischen Tensiden, sowie Wasser, bei denen die wäßrige Phase 12 bis 65 Gew.% mindestens einer sonstigen das System auf einem pH-Wert von mindestens 5 haltenden Kaliumionen liefernden Verbindung gelöst enthält.

Beschreibung

[0001] Peroxydisulfate sind als oxidativ wirkende Mittel zur Entschlichtung von mit Stärke geschlichtetem Textilgut schon lange bekannt. Aus der AT-PS 28 17 43 ist bekannt, mit Alkali- oder Ammoniumperoxydisulfatlösungen bei pH-Werten von ca. 10 solche Entschlichtungsprozesse durchzuführen. Aus der DE-OS 29 13 177 ist ein oxidatives Entschlichtungsmittel bekannt, das aus 10 bis 80 Gew.% eines Tensids und 20 bis 90 Gew.% Kaliumperoxydisulfat besteht. Aus der DE-AS 28 14 354 kennt man schließlich ein oxidatives Entschlichtungsverfahren, bei dem man Peroxydisulfat zusammen mit wasserlöslichen Polymerisaten der Acrylsäure als Entschlichtungsmittel einsetzt.

[0002] Allen diesen Verfahren ist gemein, daß die Mittel in fester Form gelagert und dosiert werden müssen, da Peroxydisulfate, wenn sie in wäßriger Lösung vorliegen, infolge Zersetzung ihre Aktivität ziemlich rasch verlieren, auch wenn die Lösung schwach alkalisch eingestellt wird, wie dies zum Beispiel mit den Mitteln gemäß der DE-AS 28 14 354 der Fall wäre.

[0003] Feste Produkte, wie Peroxydisulfat, oder halbfeste (pastöse) Produkte gemäß der DE-OS 29 13 177 sind aber wegen der schwierigen Dosiertechnik bei der Kundschaft nicht sonderlich beliebt, und so bestand die Aufgabe der vorliegenden Erfindung darin, das Peroxydisulfat in eine lagerstabile, möglichst dünnflüssige und leicht dosierbare Form zu überführen, die wie die bisher vorgeschlagenen festen Spezifikationen eine einwandreie oder möglichst noch bessere oxidative Entschlichtung gewährleistet. Ze/P

[0004] Die Lösung der Aufgabe stellen nun wasserhaltige Suspensionen von Kaliumperoxydisulfat dar, wie sie in den Patentansprüchen 1 und 2 definiert sind.

[0005] Es hat sich überraschenderweise herausgestellt, daß sich das Peroxydisulfat in dieser Suspension trotz der Anwesenheit von Wasser nicht zersetzt, wenn dieses Wasser zusätzliche Kaliumionen enthält. Diese Kaliumionen wirken offenbar auf das Löslichkeitsprodukt, das für Kaliumperoxydisulfat gilt, in einer Weise ein, daß das Peroxydisulfat unter den Bedingungen der Lagerung in Wasser praktisch unlöslich wird, somit in feindisperser Form vorliegt und durch das Wasser nicht angegriffen wird. Erst unter den Bedingungen der Entschlichtung, unter denen das Peroxydisulfat in großer Verdünnung vorliegt, löst es sich auf und kann im bestimmungsgemäßen Sinn aktiv werden.

[0006] Die erfindungsgemäßen Suspensionen enthalten zwingend Kaliumperoxydisulfat, Polymerisate oder Copolymerisate der Acrylsäure und/oder Maleinsäure und das zusätzliche Kaliumionen enthaltende Wasser. Das Kaliumperoxydisulfat ist in der Suspension vorzugsweise zu 15 bis 40, speziell 20 bis 30 Gew.% - bezogen auf die Suspension - enthalten.

[0007] Unter den Polymerisaten oder Copolymerisaten der Acrylsäure oder Maleinsäure versteht man solche, die wasserlöslich sind, und zwar Polyacrylsäure und Polymaleinsäure selbst, sodann als Copolymerisate vorzugsweise solche, die bis zu 50 Gew.% mit Acrylsäure oder Maleinsäureanhydrid copolymerisaierbare monoethylenisch ungesättigte Verbindungen einpolymerisiert enthalten, z.B. Methacrylsäure, Acrylsäure-, Methacrylsäure-C₁- bls-C₄-alkylester, Copolymerisate der Maleinsäure mit Methylvinylether, Vinylacetat, Styrol, Acrylsäure oder Methacrylsäure. Weitere Copolymerisate sind in der eingangs genannten DE-AS 28 14 354 genannt, aur die hier ausdrucklich Bezug genommen wira. Von technisch besonderem Interesse sind aber Polyacrylsäure und Polymaleinsäure.

[0008] Alle Polymerisate sollen K-Werte nach Fikentscher von 8 bis 30, vorzugsweise 10 bis 20 aufweisen. Sie kommen vorzugsweise in Mengen von 2 bis 35, speziell 9 bis 30 Gew.% zum Einsatz.

[0009] An Wasser, das die zusätzlichen K⊕-Ionen enthält, benötigt man vorzugsweise 5 bis 35 Gew.%. Die zusätzlichen K⊕-Ionen stammen bevorzugt von solchen Kaliumionen liefernden Verbindungen, welche den geforderten pH-Wert von mindestens 5 einstellen zu helfen in der Lage sind, also vornehmlich KOH, Pottasche oder K₂0. Daneben können auch andere, wie K₂SO₄, Kaliumphosphat oder KCl eingesetzt werden. Die Kaliumverbindungen sind in der wäßrigen Phase zu 12 bis 65 Gew.% enthalten. Dies entspricht im wesentlichen mindestens der Sättigungskonzentration, d.h. die genauen prozentualen.Anteile richten sich innerhalb der oben angegebenen Grenzen nach der jeweils eingesetzten Kaliumverbindung.

[0010] Dieses System stellt bereits eine lagerstabile und gut dosierbare flüssige Suspensioh dar, die in Entschlichtungsflotten mit Erfolg einsetzbar ist.

[0011] Zu noch besser dosierbaren und sogar pumpbaren Suspensionen gelangt man, wenn den obengenannten Suspensionen noch - bezogen auf die neu entstehende Suspension - vorzugsweise bis zu 75 Gew.%, speziell 25 bis 45 Gew.%, an definitionsgemäßen anionischen Tensiden zugesetzt werden. Es sind dies vor allem saure Phosphor- oder Schwefelsäureester von C₈- bis C₂₀-Alkanolen oder deren Ethoxylaten mit 1 bis 7 Ethylenoxid-Einheiten. Auch C₁₀- bis C₂₀-Alkansulfonate und Alkylbenzolsulfonate sowie sulfatierte Alkylphenolethoxylate können als anionische Tenside eingesetzt werden. Schließlich können, jedoch nicht ausschließlich, auch nichtionische Tenside anwesend sein, (vorzugsweise bis zu 40 Gew.%,), und es seien hier vor allem C₈- bis C₂₀-Alkanolethoxylate mit 1 bis 10 Ethylenoxidgruppen genannt.

[0012] Die so aufgebauten Suspensionen sind als oxidative Entschlichtungsnittel von mit Stärke geschlichtetem Textilgut sehr gut brauchbar. Man setzt sie im allgemeinen den Entschlichtungsflotten in Mengen von 4 bis 20, vorzugsweise 6 bis 13 g/l Entschlichtungsflotte zu. Die Entschlichtungsflotten enthalten je nach Tensidanteil in den Persulfat-Suspensionen noch zusätzliche Netz- und Waschmittel. Wenn der Tensidanteil in den Suspensionen relativ hoch ist, so kann auf die zusätzlichen Netz- und Waschmittel verzichtet werden.

[0013] In den nun folgenden Beispielen soll die Erfindung erläutert werden.

Beispiele

[0014] Die Mischungen wurden zur Überprüfung ihrer Stabilität bei 50° _bzw. 8₀⁰ gelagert. Der jeweilige Persulfatgehalt wurde titrimetrisch bestimmt. Dabei wurde 1 g der Mischung in 50 ml Lösung aus H₂0/Isopropanol (40 : 10) gelöst und mit 50 ml KJ-Lösung (Konzentration: 300 g/l) versetzt. Nach fünfzehn Minuten bei Raumtemperatur wurde mit 0,1 N Natriumthiosulfatlösung bis zum Umschlag nach farblos titriert.

'Beispiel 1

[0015] 

Der K₂S₂O₈-Gehalt wurde bei einer Lagertemperatur von 50°C verfolgt.

Die Probe nach dreiwöchiger Lagerung bei 50° zeigte bei der Entschlichtung von Bw-Nessel bei einem Zusatz von 10 g/l in der Entschlichtungsflotte und 15 Minuten Verweilzeit des Gewebes bei 100° den gleichen Entschlichtungseffekt wie die Ausgangsprobe. In beiden Fällen wurde ein Tegewa-Wert von 8 erzielt.

[0016] Vergleichsbeispiel zu Beispiel 1:

Lagerung bei 50°C:

die Vergleichsprobe zeigte nur unmittelbar nach der Herstellung bei einer Einsatzmenge von 10 g/l in der Entschlichtungsflotte bei sonst gleichen Bedingungen wie in Beispiel 1 einen ausreichenden Entschlichtungseffekt (Tegewa Wert 8). Nach sieben Tagen Lagerung wurde nur noch ein Tegewa-Wert von 4 bei der Entschlichtung erzielt.

Beispiel 2

[0017] 

Lagerung bei 50° :

Die Mischung wurde zur oxidativen Entschlichtung eingesetzt

[0018] Rahmenrezept:

Bei einem Zusatz von 12,5 g/l der Mischung in die Entschlichtungsflotte, 100 % Flottenaufnahme und einer Verweilzeit von 5 Minuten bei 100 bis 105°C wurde bei einem Bw-Nesselgewebe eine ausreichende Entschlichtung erzielt (Tegewa-Wert 8), auch noch nach dreiwöchiger Lagerung der Mischung bei 50°.

Vergleichsbeispiel 2

[0019] 

Lagerung bei 50°:

Mit den Vergleichsproben war nach 14-tägiger Lagerung bei 50° bei den unter Beispiel 2 angegebenen Mengenzusätzen und Bedingungen in der Entschlichtungsflotte keine Entschlichtung mehr möglich.

Beispiel 3

[0020] 

Lagerung bei 80°C:

Lagerung bei 50°C:

Vergleichsbeispiel 3

[0021] 

Beispiel 4

[0022] 

Lagerung von 50°:

Ersetzt man in der Mischung nur die 5 Teile K₂SO₄ durch 5 Teile Na₂SO₄, so verringert sich schon die Stabilität.

Vergleichsbeispiel 4

[0023] 

Lagerung bei 50°:

Die Mischungen aus Beispiel 3 und Beispiel 4 ergaben bei Zusätzen von 6 g/l in der Entschlichtungsflotte bei Bw-Nessel und Be-Köpergewebe Tegewa-Werte von 8 bis 9. Dabei wurde mit einer Flottenaufnahme von 100 %, einer Flottentemperatur von 100 bis 130°C und einer Verweilzeit von 10 Minuten gearbeitet.

Ansprüche

1. Wasserhaltige Suspensionen von Peroxydisulfaten enthaltend Kaliumperoxydisulfat, wasserlösliche Polymerisate oder Copolymerisate der Acrylsäure und/oder Maleinsäure, gegebenenfalls anionische Tenside gegebenenfalls in Mischung mit nichtionischen Tensiden, sowie Wasser, dadurch gekennzeichnet, daß die wäßrige Phase 12 bis 65 Gew.% mindestens einer sonstigen das System auf einem pH-Wert von mindestens 5 haltenden Kaliumionen liefernden Verbindung gelöst enthält.

2. Suspensionen gemäß Anspruch 1, enthaltend bezogen auf die Suspensionen -

3. Verwendung der Suspension gemäß Ansprüchen 1 oder 2 als Mittel zur oxidativen Entschlichtung von mit Stärke geschlichtetem celluloshaltigem Textilgut.