Mercerisier- und/oder Laugiernetzmittel

Abstract

 Es werden Mercerisier- und/oder Laugiernetzmittel beschrieben, die Alkali- und/oder Ammoniumsalze von 2-Ethylhexylsulfat, ein Gemisch endgruppenverschlossener Polyether und gegebenenfalls Trialkylphosphate enthalten.

Beschreibung

[0001] Die Erfindung betrifft Mercerisier- und/oder Laugiernetzmittel, die Alkali- und/oder Ammoniumsalze von 2-Ethylhexylsulfat, end­gruppenverschlossene Polyether und gegebenenfalls Trialkylphos­phate enthalten.

[0002] Das Mercerisieren und Laugieren von Baumwolle, d. h. die Be­handlung von Zellulose mit Laugen unterschiedlicher Konzentra­tionen dient dem Zweck, den Fasern bessere Glanzeffekte, ein gesteigertes Aufnahmevermögen für Farbstoffe, größere Reiß­festigkeiten und einen weicheren, fülligeren Griff zu verleihen. Die in der Praxis verwendete konzentrierte Natronlauge besitzt jedoch kein großes Netzvermögen. Außerdem wird das Netzen durch die an den Zellulosefasern anhaftenden hydrophoben Stoffe stark erschwert. Zur Erzielung einer raschen und gleichmäßigen Reaktion der Lauge mit der Zellulose werden daher in vielen Fäl­len den Mercerisier- und/oder Laugierflotten Netzmittel zugesetzt (Chwala/ Anger : "Handbuch der Textilhilfsmittel" Seiten 347 - 350, 1977).

[0003] Neben einem guten Netzvermögen sollen die Netzmittel kein Schäu­men in den Laugen verursachen, innerhalb eines großen Alkali­konzentrationsbereiches stabil sein und biologisch sehr gut abgebaut werden. Diese hohen Anforderungen werden jedoch von den meisten bekannten Mercerisier- und/oder Laugiernetzmitteln nicht in zufriedenstellender Weise erfüllt. So neigen beispielsweise die als Netzmittel häufig verwendeten Salze von 2-Ethylhexylsulfat in Mercerisier- und/oder Laugierflotten zu starker Schaumentwick­lung.

[0004] In DE 12 US 898 werden Gemische aus verzweigtkettigen Carbonsäureestern, Phosphorsäureestern von aliphatischen Al­koholen, Fettsäuren oder Seifen und alkoxylierte Verbindungen oder Alkylschwefelsäureester als schaumarme Netzmittel be­schrieben. Aus dem Chemical Abstract Referat CA 93, 115887 g - (1980) ist ferner bekannt, daß Fettalkohole, alkoxyliert mit 20 Mol Ethylenoxid in Kombination mit 2-Ethylhexyl-Natriumsulfat das Netzvermögen von Mercerisierflotten verbessern und die Schaum­entwicklung in diesen Flotten reduzieren.

[0005] Aus DE 33 15 951, DE 37 27 378 und DE 38 00 490 sind end­gruppenverschlossene Alkylalkoholethoxylate als schaumdrückende Zusätze in schaumarmen Reinigungsmitteln bekannt.

[0006] Die Aufgabe der Erfindung bestand in der Entwicklung von schaumarmen, alkalistabilen und biologisch gut abbaubaren Mer­cerisier- und/oder Laugiernetzmitteln mit sehr gutem Schrumpf­netzvermögen.

[0007] Überraschenderweise wurde gefunden, daß Netzmittel, die Alka­li- und/oder Ammoniumsalze von 2-Ethylhexylsulfat, spezielle end­gruppenverschlossene Polyether und gegebenenfalls Trialkylphos­phate enthalten, die an sie gestellten hohen Anforderungen weit­gehend erfüllen.

[0008] Erfindungsgegenstand sind dementsprechend Mercerisier- und/­oder Laugiernetzmittel enthaltend
15 - 30 Gew.-% Alkali- und/oder Ammoniumsalze von 2-Ethyl­hexylsulfat
1 - 10 Gew.-% eines Gemisches aus endgruppenverschlossenen Polyethern der allgemeinen Formeln

worin R¹ einen geradkettigen Alkylrest mit 1 bis 20 C-Atomen, R² einen geradkettigen Alkylrest mit 1 bis 20 C-Atomen und R³ einen Alkyl-, Al­kenyl-, Cycloalkyl-, Aryl-, Arylalkyl- oder Al­kylarylrest mit 1 bis 22 C-Atomen bedeutet und n 2 und/oder 3 und/oder 4 und x eine Zahl zwischen 2 und 25 darstellt, und
B)      R⁴ - O -(C_nH_2nO)_x- R³,
worin R⁴ einen Alkyl- oder Alkenylrest mit 8 bis 22 C-Atomen und R³ einen Alkyl-, Alkenyl-, Cycloalkyl-, Aryl-, Arylalkyl- oder Alkylarylrest mit 1 bis 22 C-Atomen bedeuten und n 2 und/oder 3 und/oder 4 und x eine Zahl zwischen 2 und 25 darstellt
0 - 5 Gew.-% Trialkylphosphate mit 1 bis 6 C-Atomen in den Alkylresten.

[0009] Vorzugsweise enthalten die erfindungsgemäßen Mercerisier- und/­oder Laugiernetzmittel solche endgruppenverschlossenen Polyether der allgemeinen Formeln A und B, in denen die Reste R¹ einen geradkettigen Alkylrest mit 8 bis 12 C-Atomen, R² einen gerad­kettigen Alkylrest mit 6 bis 10 C-Atomen, R³ ein Alkylrest mit 1 bis 6 C-Atomen und R⁴ einen Alkyl- oder Alkenylrest mit 12 - 18 C-Atomen und die Indices n die Zahl 2 und x eine Zahl zwischen 2 und 10 bedeuten. Das Gewichtsverhältnis der endgruppenver­schlossenen Polyether A : B liegt vorzugsweise zwischen 0,1 und 10, besonders bevorzugt zwischen 0,9 und 1,1.

[0010] Die endgruppenverschlossenen Polyether der allgemeinen Formel A sind nach bekannten Verfahren zugänglich: Guerbetalkohole, her­gestellt durch Umsetzung von gesättigten, primären Alkoholen mit 1 - 20 C-Atomen in Gegenwart von Alkali (siehe beispielsweise in Angew. Chem. 64, 213 - 220 (1952)) werden einer Oxalkylierung mit Ethylenoxid, Propylenoxid und/oder Butylenoxid, vorzugsweise einer Ethoxylierung unterworfen ("Chemische Technologie" Band 7, Seite 131 - 132, Carl-Hanser Verlag, München-Wien (1986)) und anschließend vorzugsweise mit Alkylhalogeniden mit 1 bis 6 C-Atomen, beispielsweise Methylchlorid, Ethylchlorid, Propylchlorid, Butylchlorid, Butylbromid, Pentylchlorid und/oder Hexylchlorid bei Tempera­turen zwischen 60 und 140 °C umgesetzt (DE-OS 37 44 525). Beispiele für die zur Herstellung von Guerbetalkoholen benötigten Alkohole sind Capryl-, Caprin-' Lauryl-, Myristyl-, Cetyl-, Stearylalkohol sowie Mischungen dieser Alkohole.

[0011] Die endgruppenverschlossenen Polyether der allgemeinen Formel B lassen sich ebenfalls nach literaturbekannten Verfahren her­stellen. Als Edukte werden aliphatische, gesättigte und/oder un­gesättigte Alkohole natürlichen und/oder synthetischen Ursprungs mit 8 - 22 C-Atomen beispielsweise Octyl-, Decyl-, Dodecyl-, Myristyl-, Cetyl-, Stearyl-, Oleyl-, Linoleyl-, Behenyl-, Eruca­alkohol oder Mischungen dieser Alkohole eingesetzt. Bevorzugt werden Alkohole mit 12 - 18 C-Atomen, beispielsweise Lauryl-, Myristyl-, Cetyl-, Stearyl-, Oleylalkohol sowie Mischungen dieser Alkohole. Die Oxalkylierung dieser Alkohole mit Ethylenoxid, Pro­pylenoxid und/oder Butylenoxid, vorzugsweise mit Ethylenoxid werden nach bekannten großtechnischen Verfahren durchgeführt (siehe beispielsweise im "Chemischen Technologie" Band 7, Seite 131 - 132, Carl-Hanser Verlag, München-Wien (1986)). Anschlies­send werden die oxalkylierten Alkohole in an sich bekannter Weise vorzugsweise mit Alkylhalogeniden mit 1 - 6 C-Atomen, beispiels­weise Methylchlorid, Ethylchlorid, Propylchlorid, Butylchlorid, Butylbromid, Pentylchlorid und/oder Hexylchlorid zu den end­gruppenverschlossenen Polyethern umgesetzt.

[0012] Die in den erfindungsgemäßen Netzmitteln enthaltenen Alkali- und/oder Ammoniumsalze von 2-Ethylhexylsulfat sind handelsüb­liche Produkte, beispielsweise Texapon ^R EHS, Henkel KGaA.

[0013] Die gewünschtenfalls in den erfindungsgemäßen Netzmitteln ent­haltenen Trialkylphosphate werden in an sich bekannter Weise beispielsweise durch Umsetzung von Phosphoroxychlorid mit Alkyl­alkoholen hergestellt (Chem. and Ind. 1962, 1032 - 1035) Als Alkylalkohole werden beispielsweise Methanol, Ethanol, Propanol, n-Butanol, n-Pentanol oder n-Hexanol eingesetzt. Vorzugsweise enthalten die erfindungsgemäßen Netzmittel 0,5 bis 5 Gew.-% Trialkylphosphate.

[0014] Die Herstellung der erfindungsgemäßen Netzmittel erfolgt bei 18 bis 50 °C, indem man die einzelnen Komponenten, gegebenenfalls nach Aufschmelzen, zu einer homogenen Lösung verrührt.

[0015] Die erfindungsgemäßen Netzmittel, die in Form wäßriger Lösungen vorliegen, zeichnen sich durch ein hohes Schrumpfnetzvermögen bei gleichzeitiger Schaumarmut aus. Des weiteren sind sie sehr gut biologisch abbaubar. Die erfindungsgemäßen Netzmittel ent­halten keine oder nur geringe Mengen an Lösungsmitteln wie Poly­alkohole, beispielsweise Hexylenglycol und/oder Butylenglycol.

[0016] Aufgrund ihrer Stabilität in einem weiten Alkalikonzen­trationsbereich lassen sich die erfindungsgemäßen Netzmittel sowohl zum Mercerisieren als auch zum Laugieren von beispiels­weise zellulosehaltigen Webwaren, Wirkwaren und/oder Garnen verwenden. In den Mercerisier- und/oder Laugierflotten liegt der Gehalt der erfindungsgemäßen Netzmittel zwischen 2 und 12 g/l Flotte.

Beispiele

[0017] 

1. Herstellung erfindungsgemäßer Mercerisier- und/oder Laugiernetzmittel
a)	81 Gew.-%	2-Ethylhexylsulfat-Natriumsalz (Aktivsubstanzgehalt: 30 Gew.-%, Wassergehalt: 70 Gew.-%)
	2,5 Gew.-%	C₁₂₋₁₈-Fettalkohol x 5 Mol Ethylenoxid-Butylether
	2,5 Gew.-%	2-Hexyldecanol-1 x 6 Mol Ethylenoxid-Butylether
	2 Gew.-%	n-Tributylphosphat
	4 Gew.-%	Hexylenglycol
	8 Gew.-%	Wasser
b)	81 Gew.-%	2-Ethylhexylsulfat-Natriumsalz (Aktivsubstanzgehalt = 30 Gew.-%, Wassergehalt = 70 Gew.-%)
	2,5 Gew.-%	C₁₂₋₁₈-Fettalkohol x 5 Mol Ethylenoxid-Butylether
	2,5 Gew.-%	2-Octyldodecanol-1 x 8 Mol Ethylenoxid-Butylether
	2 Gew.-%	n-Tributylphosphat
	4 Gew.-%	Hexylenglycol
	8 Gew.-%	Wasser
c)	81 Gew.-%	2-Ethylhexylsulfat-Natriumsalz (Aktivsubstanzgehalt = 30 Gew.-%, Wassergehalt = 70 Gew.-%)
	2,5 Gew.-%	C₁₂₋₁₈-Fettalkohol x 7 Mol Ethylenoxid-Butylether
	2,5 Gew.-%	2-Octyldodecanol-1 x 8 Mol Ethylenoxid-Butylether
	2 Gew.-%	n-Tributylphosphat
	4 Gew.-%	Hexylenglycol
	8 Gew.-%	Wasser

Schrumpfnetzvermögen der erfindungsgemäßen Netzmittel

[0018] Das Schrumpfnetzvermögen wurde nach DIN 53987 (Landolt-­methode) bei 18 °C mit einer Netzmittelmenge von 5 g/l bestimmt (Angabe des Schrumpfvermögens in %).

Schaumvermögen der erfindungsgemäßen Netzmittel

[0019] Das Schaumvermögen wurde nach der in Melliand Textilberichte 48, 311 - 315 und 450 - 456 beschriebenen Glasfrittenmethode bei 18 °C mit einer Netzmittelmenge von 5 g/l bestimmt. Die Schaumhöhe ist in mm angegeben (200 mm ist unter den Testbedingungen die maximale Höhe).

Ansprüche

1. Mercerisier- und/oder Laugiernetzmittel enthaltend
15 - 30 Gew.-% Alkali- und/oder Ammoniumsalze von 2-Ethyl­hexylsulfat
1 - 10 Gew.-% eines Gemisches aus endgruppenverschlosse­nen Polyethern der allgemeinen Formeln

worin R¹ einen geradkettigen Alkylrest mit 1 bis 20 C-Atomen, R² einen geradkettigen Al­kylrest mit 1 bis 20 C-Atomen und R³ einen Alkyl-, Alkenyl-, Cycloalkyl-, Aryl-, Aryl­alkyl- oder Alkylarylrest mit 1 bis 22 C-Atomen bedeutet und n 2 und/oder 3 und/oder 4 und x eine Zahl zwischen 2 und 25 darstellt, und
B)      R⁴ - O -(C_nH_2nO)_x- R³,
worin R⁴ einen Alkyl- oder Alkenylrest mit 8 bis 22 C-Atomen und R³ einen Alkyl-, Alke­nyl-, Cycloalkyl-, Aryl-, Arylalkyl- oder Al­kylarylrest mit 1 bis 22 C-Atomen bedeuten und n 2 und/oder 3 und /oder 4 und x eine Zahl zwischen 2 und 25 darstellt,
0 - 5 Gew.-% Trialkylphosphate mit 1 bis 6 C-Atomen in den Alkylresten.

2. Mercerisier- und/oder Laugiernetzmittel nach Anspruch 1 da­durch gekennzeichnet, daß in den allgemeinen Formeln zu A und zu B die Reste R¹ einen geradkettigen Alkylrest mit 8 bis 12 C-Atomen, R² einen geradkettigen Alkylrest mit 6 bis 10 C-Atomen, R³ einen Alkylrest mit 1 - 6 C-Atomen und R⁴ einen Alkyl- oder Alkenylrest mit 12 - 18 C-Atomen bedeuten, n 2 ist und x eine Zahl zwischen 2 und 10 darstellt.

3. Mercerisier- und/oder Laugiernetzmittel nach einem oder beiden der Ansprüche 1 - 2 dadurch gekennzeichnet, daß das Gewichtsverhältnis A : B zwischen 0,1 und 10, vorzugsweise zwischen 0,9 und 1,1 liegt.

4. Mercerisier- und/oder Laugiernetzmittel nach einem oder meh­reren der Ansprüche 1 - 3 dadurch gekennzeichnet, daß der Trialkylphosphatgehalt zwischen 0,5 und 5 Gew.-% liegt.

Ansprüche

Patentansprüche für folgende(n) Vertragsstaat(en): ES

1. Verwendung von Mischungen, die
15 - 30 Gew.-% Alkali- und/oder Ammoniumsalze von 2-Ethyl­hexylsulfat
1 - 10 Gew.-% eines Gemisches aus endgruppenverschlosse­nen Polyethern der allgemeinen Formeln

worin R¹ einen geradkettigen Alkylrest mit 1 bis 20 C-Atomen, R² einen geradkettigen Al­kylrest mit 1 bis 20 C-Atomen und R³ einen Alkyl-, Alkenyl-, Cycloalkyl-, Aryl-, Aryl­alkyl- oder Alkylarylrest mit 1 bis 22 C-Atomen bedeutet und n 2 und/oder 3 und/oder 4 und x eine Zahl zwischen 2 und 25 darstellt, und
B) R⁴ - O -(C_nH_2nO)_x R³,
worin R⁴ einen Alkyl- oder Alkenylrest mit 8 bis 22 C-Atomen und R³ einen Alkyl-, Alke­nyl-, Cycloalkyl-, Aryl-, Arylalkyl- oder Al­kylarylrest mit 1 bis 22 C-Atomen bedeuten und n 2 und/oder 3 und /oder 4 und x eine Zahl zwischen 2 und 25 darstellt,
0 - 5 Gew.-% Trialkylphosphate mit 1 bis 6 C-Atomen in den Alkylresten
enthalten, als Netzmittel zum Mercerisieren und/oder Laugieren.

2. Verwendung nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, daß in den allgemeinen Formeln zu A und zu B die Reste R¹ einen geradkettigen Alkylrest mit 8 bis 12 C-Atomen, R² einen geradkettigen Alkylrest mit 6 bis 10 C-Atomen, R³ einen Alkylrest mit 1 - 6 C-Atomen und R⁴ einen Alkyl- oder Alkenylrest mit 12 - 18 C-Atomen bedeuten, n 2 ist und x eine Zahl zwischen 2 und 10 darstellt.

3. Verwendung nach einem oder beiden der Ansprüche 1 - 2 dadurch gekennzeichnet, daß das Gewichtsverhältnis A : B zwischen 0,1 und 10, vorzugsweise zwischen 0,9 und 1,1 liegt.

4. Verwendung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 - 3 dadurch gekennzeichnet, daß der Trialkylphosphatgehalt zwischen 0,5 und 5 Gew. % liegt.