[0001] Die Erfindung betrifft Zusammensetzungen zur Behandlung von Textilfasermaterial,
ein Verfahren zur Herstellung der Zusammensetzung sowie deren Verwendung zum Veredeln
von Textilmaterial.
[0002] Die Vorbehandlung von textilem Fasermaterial dient dazu, unerwünschte Begleitsubstanzen
zu entfernen. Insbesondere Cellulosesubstrate enthalten eine Reihe von Verbindungsklassen,
die sonst nachfolgende Veredlungsschritte beeinträchtigen können. Es werden zum Ablösen
von Fetten in Waschprozessen Tensidformulierungen eingesetzt, zur Entfernung von unerwünschten
Härtebildnern und Schwermetallen Komplexbildner und Dispergiermittel im Behandlungsbad
zugegeben. Handelt es sich bei Komplexbildnermischungen um bereits sauer gepufferte
Formulierungen, so kann deren Wirkung durch eine im Sauren verbesserte Löslichkeit
von Erdalkali- oder Schwermetallsalzen optimiert werden. Als wirksame Komplexbildner
und Dispergiermittel werden heute insbesondere in handelsüblichen Formulierungen biologisch
nicht abbaubare Phosphonate und Polyacrylate eingesetzt.
[0003] In DE 42 08 106 A1 wird eine Mischung aus Citronensäure, Natriumgluconat und geringen
Anteilen an Mineralsäure, im Beispiel a) 5% Salzsäure ohne Konzentrationsangabe, zur
sauren Entmineralisierung beschrieben. Diese Mischungen haben den Nachteil, daß, wie
aus Beispiel 1 ersichtlich, zur Entmineralisierung mit 20 g/l des erfindungsgemäßen
Hilfsmittels unwirtschaftlich hohe Mengen benötigt werden, Salzsäure korrosiv auf
Textilmaschinen wirken kann und, falls nach pH-Wechsel ohne abzulassen anschließend
gebleicht wird, weder Härte noch Wasserstoffperoxid stabilisiert wird. So werden in
Beispiel 5 bei einer Bleiche zusätzlich 10 ml/l eines Peroxidstabilisators und Härtedispergiermittels
zugesetzt, da weder Citronensäure noch Gluconsäure im pH-Bereich von 10 bis 13 bei
hohen Temperaturen ausreichende Dispergierwirkung auf unlösliche Härtesalze bzw. Stabilisierung
auf Wasserstoffperoxid aufweisen.
[0004] In EP 0 589 978 B1 werden Alkylpolyglycoside als Hilfsmittel in der textilen Vorbehandlung
beschrieben. Die Alkylpolyglycoside weisen eine sehr hohe Chemikalien- und Temperaturbeständigkeit
auf, was bei Vorbehandlungsprozessen wie Alkalisches Abkochen, Entschlichtung, Saure
Entmineralisierung und Bleiche eine zwingende Voraussetzung darstellt. In den Beispielen
2 und 3 wird beschrieben, zu den Prozessen Alkalisches Abkochen und Bleichen handelsübliche
Phosphonate zuzusetzen, um eine Stabilisierwirkung des Peroxids und eine Dispergierwirkung
der Härtebildner zu erzielen. Der Nachteil einer solchen Verfahrensweise ist in dem
Einsatz von zwei Produkten zu sehen und in der Verwendung von biologisch nicht abbaubaren
Phosphonaten und Polyacrylaten.
[0005] In DE 43 44 357 A2 wird ein flüssiges Wasch- und Reinigungsmittel beschrieben, das
neben nichtionogenen Tensiden, vor allem Alkylpolyglycoside, ein schmutzablösendes
Polymer und organische Buildersubstanzen, wie zum Beispiel Citronensäure und wasserlösliche
organische Polymere wie in DE 42 21 381 C1, enthält. Diese Mischung wird als Wasch-
und Reinigungsmittel eingesetzt.
[0006] In WO 93/13256 wird der Einsatz von Lipasen zur Entfernung von hydrophoben Fettsäureestern
von Textilien beschrieben. DE 43 12 010 A1 beschreibt ein enzymatisches Waschmittel,
das als enzymatische Komponenten Lipasen, Amylasen, Proteasen und Cellulasen enthält.
Außerdem sind bis zu 10 Gew % anionisches, nichtionisches, kationisches und/oder amphoteres
Tensid und bis zu 40 % anorganische bzw. organische Builder enthalten. Zur Peroxidstabilisierung
in einer Bleichstufe werden z. B. Natriumsilikat oder andere organische Stabilisatoren
eingesetzt. Es ist bekannt, daß Enzymkomponenten Waschprozesse unterstützen und verbessern.
[0007] In EP 0 441 197 A2 werden Pfropfpolymerisate von Sacchariden beschrieben, wobei als
Monomerkomponenten teilneutralisierte Maleinsäure und das jeweilige Saccharid vorgelegt
werden und bei der Acrylsäurezugabe sich ein pH-Wert von 4 einstellt. Bei einem Produkt
wurde auf einen zumindest teilweisen biologischen Abbau geschlossen. Die als erfindungsgemäß
beschriebenen Produkte sollen sich als Zusatz zu Wasch- und Reinigungsmitteln eignen.
[0008] In DE 42 21 381 C1 werden Polymerisationen von Acrylsäure mit sulfonsäuregruppenhaltigen
Monomeren in Gegenwart von Sacchariden beschrieben, welche im Gegensatz zu EP 0 289
895 B1 vorteilhaft bei niedrigen pH-Werten durchgeführt werden und erst am Ende der
Polymerisation auf pH 7 - 8 eingestellt werden. Ein Polymer - Beispiel 7 - wurde auf
seine biologische Abbaubarkeit untersucht und soll einen Abbaugrad von 78% erreichen.
Die Analyse dieses Vergleichsbeispieles ergab, daß die eingesetzte Saccharose und
deren Hydrolyseprodukte Glucose und Fructose nahezu vollständig frei vorliegen und
die Abbaudaten maximal denen der freien Zucker entsprechen. Die in den beschriebenen
Polymerisaten bei der sauren Hydrolyse von Saccharose entstandene Glucose (siehe Beispiel
1: 4 %) hat für textile Anwendungen zudem eine unerwünschte reduzierende Wirkung.
Darüber hinaus werden die sulfonsäuregruppenhaltigen Copolymere aufgrund ihrer solubilisierenden
Sulfonsäuregruppe in Verbindung mit ihrem niederen Molekulargewichtsmittelwert nur
unzureichend in Kläranlagen eliminiert, was aus Untersuchungen nach OECD 302 B hervorgeht.
[0009] Dagegen gelang es bereits in EP 0 289 895 B1 gut biologisch abbaubare Zuckeracrylsäurepolymere
herzustellen, wobei zur Enolatbildung befähigte Saccharide in alkalischer Lösung mit
ungesättigten Carbonsäuren polymerisiert werden. Die Verwendung dieser Substanzklasse
wird als Komplexbildner und Co-Builder in Wasch- und Reinigungsmitteln beschrieben.
In DE 43 44 029 A1 werden spezielle Copolymerisate mit zur Enolatbildung befähigten
Sacchariden, deren in EP 0 289 895 B1 beschriebenen Abmischungen mit anderen Komplexbildnern
und deren textile Anwendungen beschrieben.
[0010] Wasserglas ist ein preiswerter und CSB-freier Wasserstoffperoxidstabilisator und
Alkalipuffer. In der Anwendung können sichjedoch mit Erdalkaliionen Ablagerungen auf
textilen Waren und Maschinenteilen ergeben, die selbst mit Mineralsäuren nicht mehr
entfernbar sind. In EP 0 585 038 A1 werden Abmischungen von Wasserglas mit Komplexbildnern
beschrieben, wobei die darin enthaltenen Phosphonsäuren, Aminocarbonsäuren und Polyacrylsäuren
nicht auf nachwachsenden Rohstoffen basieren und biologisch nicht abbaubar sind. Insbesondere
die beschriebene Polyacrylsäure Alcosperse® 175 ist nur in einem engen SiO
2/Na
2O-Gewichtsverhältnis (GVZ: Gewichts-Verhältnis-Zahl) lagerstabil einmischbar. Auf
S. 8 und 9 werden deren Abmischungen bei einer GVZ von 1,2 und 1,6 mit 4 % der Polyacrylsäure
noch als klar und stabil beschrieben, Mischungsverhältnisse mit 10 % dieses Komplexbildners
bereits als extrem wolkig, bei der höheren GVZ von 2,5 ergeben sich bereits mit 4
% Polyacrylat Phasentrennungen.
[0011] Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, neue Abmischungen zur Verfügung
zu stellen, die die Reinigungswirkung der in EP 0 289 895 B1 oder DE 43 44 029 A1
beschriebenen biologisch abbaubaren Komplexbildner erhöhen. Dabei kann es sich
1.) um den Zusatz von ökologisch unbedenklichen Tensiden handeln oder, daß die Zuckerpolymerisate
2.) in einer Formulierung unter einen pH-Wert von 4 eingestellt werden oder
3.) in einer Abmischung mit Natronwasserglas Bleichprozesse verbessern, indem sie
Ablagerungen verhindern, die bei Verwendung von Wasserglas ohne Komplexbildner Störungen
bei Produktionsprozessen hervorrufen.
[0012] Die vorgenannte Aufgabe wird in einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung
gelöst durch Zusammensetzungen, insbesondere zur Behandlung von Textilfasermaterial,
enthaltend glucosefreie Polymerisate von Acrylsäure und Sacchariden, die als Rohstoff
oder Reaktionsprodukt Glucose enthielten.
[0013] Überraschenderweise wurde gefunden, daß sich vorhandene Restkonzentrationen an Glucose,
ob direkt eingesetzt oder durch Isomerisierung oder Hydrolyse aus Sacchariden während-einer
Reaktion entstanden, durch den Einsatz von Glucoseoxidasen zu Gluconsäure oxidieren
lassen. Dabei entsteht aus dem in vielen Anwendungen unerwünschten Reduktionsmittel
der ökologisch unbedenkliche und technisch wertvolle Komplexbildner Gluconsäure. Glucosefrei
im Sinne der vorliegenden Erfindung umfaßt glucosearme Polymerisate mit einem Gehalt
an Glucose von weniger als 1 Gew.-%, bezogen auf das Polymerisat.
[0014] Eine weitere Ausführungsform der Erfindung betrifft Zusammensetzungen zur Behandlung
von Textilfasermaterial, enthaltend jeweils bezogen auf die Zusammensetzung 99 bis
1 Gew.-Teile eines Polymerisats aus Acrylsäure und enolisierbaren Monosacchariden,
Oligosacchariden und/oder Polysacchariden, hergestellt im alkalischen pH-Bereich und
1 bis 99 Gew.-Teile wenigstens eines oder mehrere der Additive ausgewählt aus
(a) 0-40 Gew.-% freien, niedermolekularen, organischen und anorganischen Säuren, deren
Summe an Säureprotonen zu weniger als 50 % neutralisiert sind,
(b) 0-60 Gew.-% Niotensiden,
(c) 0-40 Gew.-% Alkylpolyglycosiden,
(d) 0-40 Gew.-% Aniontensiden,
(e) 0-20 Gew.-% entlüftend wirkenden Hilfsstoffen,
(f) 0-20 Gew.-% schaumdämpfenden Hilfsstoffen,
(g) 0-70 Gew.-% organischen Lösungsmitteln mit Ausnahme von Halogenkohlenwasserstoffen
und
(h) 0-10 Gew.-% Enzymen
jeweils bezogen auf die Gesamtmenge der Additive.
[0015] Eine dritte Ausführungsform der Erfindung betrifft alkalische wasserglasgepufferte
Zusammensetzungen mit einem pH-Wert größer 11,5 zur Behandlung von Textilfasermaterial,
enthaltend jeweils bezogen auf die Zusammensetzung 30 bis 2 Gew.-Teile (bezogen auf
Trockensubstanz) eines Polymerisats aus Acrylsäure und enolisierbaren Monosacchariden,
Oligosacchariden und/oder Polysacchariden, hergestellt im alkalischen pH-Bereich,
10 - 95 Gew.-Teile eines oder mehrerer Additive aus
(i) 10 - 40 Gew.-% (bezogen auf Trockensubstanz) Wassergläsern,
(j) 0 - 20 Gew.-% eines weiteren Komplexbildners, insbesondere Alkalimetall- und/oder
Erdalkalimetallsalze der Gluconsäure oder Glucoheptonsäure, bevorzugt Natriumgluconat.
[0016] In den erfindungsgemäßen Abmischungen ist sichergestellt, daß wenigstens 1 Gew.-Teil
eines oder mehrerer der vorgenannten Additive gegebenenfalls in Anwesenheit von Wasser
(ad 100 Gew.-%) enthalten ist. Bevorzugt enthalten die Zusammensetzungen 20 bis 80
Gew.-Teile Wasser, bezogen auf 80 bis 20 Gew.-Teile der Polymerisate oder der Gemische
aus Polymerisat und Additiv.
[0017] Solche Abmischungen weisen im Vergleich zum Stand der Technik neben ihrer biologischen
Abbaubarkeit des Komplexbildneranteils auch Vorteile bei der Dispergierung von Eisen
und Härtesalzen auf, wie aus den Beispielen H und I hervorgeht. Daneben lassen sich
klare, homogene und lagerstabile Formulierungen mit den Zuckerpolymerisaten herstellen,
wobei sowohl der Mischungsanteil wie auch die GVZ des Wasserglases keine engen Grenzen,
wie das PolyacrylatBeispiel in EP 0 585 038 A1 aufweisen.
[0018] Hierbei ist hervorzuheben, daß die erfindungsgemäßen Abmischungen weiterhin den Vorteil
aufweisen, daß sie mit Wasser verdünnbar sind und dadurch niederviskosere und somit
besser pumpfähige Abmischungen dargestellt werden können.
[0019] Die peroxidstabilisierende und bleichunterstützende Wirkung der biologisch abbaubaren
dispergierend wirkenden Komplexbildner kann durch Zusatz von weiteren biologisch abbaubaren
Komplexbildnern, wie zum Beispiel Natriumgluconat, synergistisch unterstützt werden.
So ist aus Beispiel D2, Tabelle 3 sowie Beispielen H und I zu entnehmen, daß Natriumgluconat,
ob enzymatisch nach Polymerisation im Produkt direkt hergestellt oder beim Abmischen
des Produktes einfach zugesetzt, die Wirkung einer Mischung aus Wasserglas und Bezugsbeispiel
2 unterstützt.
[0020] Überraschenderweise wurde weiterhin gefunden, daß sich die erfindungsgemäßen und
an sich bekannte Polymerisate trotz ihres Polyelektrolytcharakters gut zur Formulierung
mit Tensiden eignen und auch bei niederen pH-Werten nicht zur Instabilität der Abmischung
neigen. Weiterhin wurde überraschenderweise gefunden, daß sich diese Abmischungen
hervorragend zur Behandlung von Fasermaterial in den verschiedensten Prozeßstufen
der Textilveredlung, insbesondere der Vorbehandlung, eignen.
[0021] Besonders bevorzugt im Sinne der vorliegenden Erfindung ist es, die Polymerisate
aus Acrylsäure und enolisierbaren Monosacchariden, Oligosacchariden und/oder Polysacchariden
im alkalischen pH-Bereich von 7 bis 10 herzustellen. Diese Polymerisate sind expressis
verbis in EP 0 289 895 B1 beschrieben.
[0022] Zur Enolatbildung befähigte Saccharide müssen als solche nicht unbedingt als Rohstoff
direkt eingesetzt werden. Diese lassen sich auch durch saure, alkalische oder enzymatische
Prozesse vor oder während einer Polymerisation aus Oligo- oder Polysacchariden herstellen.
[0023] Die erfindungsgemäße Kombination von Alkylpolyglycosiden mit einem Zuckerpolymerisat
entsprechend EP 0 289 895 B1 bringt den Vorteil, die Eigenschaften des Tensides, Benetzen
und Durchdringen der Textilien mit Flotte und Entfernen von Schlichte, Präparationen
und Begleitsubstanzen aller Art, mit den Eigenschaften eines Polyacrylates, Dispergierung
der Härtebildner und des Partikelschmutzes, positiv zu verbinden und dabei ein umweltentlastendes
und biologisch abbaubares Textilhilfsmittel zu erhalten.
[0024] Kombinationsprodukteaus Enzymen, biologisch abbaubaren Zuckerpolymerisaten und Tensiden
stellen für die textile Vorbehandlung eine neue Generation von ökologisch unbedenklichen
All-in-one Hilfsmitteln dar. Bevorzugt sind die Enzyme ausgewähltaus Amylasen, Catalasen,
Cellulasen, Lipasen, Pectinasen, Proteasen und/oder Glucose-Oxidasen.
[0025] Für den Fachmann ist offensichtlich, daß die erfindungsgemäßen Zusammensetzungen,
insbesondere für die Anwendung, eine mehr oder weniger große Menge Wasser erfordern.
Diese richtet sich insbesondere nach dem gewünschten Einsatzzweck der Zusammensetzungen.
[0026] Die Auswahl der niedermolekularen organischen und anorganischen Säuren unterliegt
keiner besonderen Beschränkung. Dementsprechend ist es besonders bevorzugt, die niedermolekularen
organischen Säuren auszuwählen aus niedermolekularen Mono- oder Polycarbonsäuren,
insbesondere Citronensäure, Weinsäure, Milchsäure, Gluconsäure und/oder Glucoheptonsäure.
Phosphonsäuren im Sinne der vorliegenden Erfindung, die vorzugsweise als Additive
eingesetzt werden, sind vorzugsweise ausgewählt aus HEDP, ATMP, DTPMP und/oder HDTMP.
In gleicher Weise sind die anorganischen Säuren vorzugsweise ausgewählt aus Mineralsäuren,
insbesondere Salzsäure und Schwefelsäure sowie darüber hinaus Amidosulfonsäure.
[0027] Aus dem in der Beschreibungseinleitung genannten Stand der Technik ist es bekannt,
daß Zusammensetzungen zur Behandlung von Textilfasermaterial üblicherweise tensidhaltige
Bestandteile enthalten. Besonders bevorzugt im Sinne der vorliegenden Erfindung sind
Aniontenside, Niotenside und/oder Alkylpolyglycoside. Die Aniontenside sind vorzugsweise
ausgewählt aus linearen oder verzweigten C
8-C
20-Alkansulfonaten, Alkansulfaten, Alkancarboxylaten oder Alkanethercarbonsäuren sowie
Alkylbenzolsulfonaten und Seifen (maximal 20 Gew.-%). Niotenside im Sinne der vorliegenden
Erfindung sind insbesondere ausgewählt aus linearen oder verzweigten C
8-C
20-Fettalkoholalkoxylaten. Alkylpolyglycoside im Sinne der vorliegenden Erfindung sind
insbesondere ausgewählt aus linearen oder verzweigten C
8-C
20-Polyglycosiden mit n = 1 bis 3.
[0028] Eine weitere Ausführungsform der vorliegenden Erfindung besteht in einem Verfahren
zur Herstellung der oben definierten glucosefreien Zusammensetzungen, wobei man die
Polymerisate von Acrylsäure und Sacchariden, die Glucose als Rohstoff oder Reaktionsprodukt
enthielten, mit Glucose-Oxidase behandelt. Hierdurch wird ein glucosefreies oder glucosearmes
Produkt erhalten, das besonders vorteilhaft eingesetzt werden kann.
[0029] Die Abmischung der einzelnen Komponenten erfolgt nach einem an sich im Stand der
Technik bekannten Verfahren.
[0030] Die erfindungsgemäßen Zusammensetzungen können nach an sich bekannten Verfahren zum
Veredeln von Textilmaterial eingesetzt werden. Als besondere Verfahren der Textilveredlung
sind hier insbesondere die Bindung von mehrwertigen Metallionen, die Inhibierung von
Wasserhärte, die Dispergierung von Pigmenten sowie der Einsatz in Wasch-, Bleich-
und Färbeflotten, insbesondere zum Nachbehandeln von Färbungen von Textilmaterialien
zu erwähnen.
Beispiele
Bezugsbeispiel 1 (gemäß DE 42 21 381, Beispiel 7):
[0031] Eine Mischung aus 154 g Acrylsäure, 108,9 g Saccharose, 54,5 g Natriummethallylsulfonat
und Wasser wurde mit 39,6 g 50 %iger Natronlauge im Reaktor teilneutralisiert, auf
25 °C abgekühlt und mit 8,8 g Mercaptoethanol, 0,02 g Eisensulfat in 10,0 g Wasser
und 3 g 35 %igem Wasserstoffperoxid versetzt. Wenn die durch die einsetzende Polymerisationsreaktion
ansteigende Temperatur im Reaktor über 75 °C gestiegen war, wurde nach Erreichen der
maximalen Temperatur auf 75 °C zurückgekühlt. Blieb die Temperatur unter 75 °C, wurde
nach Erreichen des Temperaturmaximums auf 75 °C aufgeheizt Dann wurden 2 g Hydroxylammoniumchlorid
in 15,7 g Wasser und 14,3 g 35 %iges Wasserstoffperoxid in den Reaktor gegeben und
ein erneutes Ansteigen der Temperatur abgewartet. Nach dem Abklingen der exothermen
Reaktion wurde auf 95°C erhitzt und 2 Stunden bei dieser Temperatur gehalten, dann
abgekühlt und bei 40 bis 45 °C mit 126,2 g 50 %iger Natronlauge neutralisiert.
[0032] Das Polymerisat war braun gefärbt und klar. Es hatte, wie angegeben, eine Viskosität
von 40 mPas. Es entstanden 4 % freie Glucose und 4 % freie Fructose. Die Bestimmung
der Gesamtelimination, die sich aus biologischem Abbau und Elimination durch Adsorption
addierte, ergab bei mehreren Meßreihen nach OECD 302 B generell Werte unter 40 %.
Bezugsbeispiel 2 (gemäß EP 0 289 895 B1):
[0033] 134 g Glucose wurden in 238 g Wasser gelöst und mit Natronlauge 50 % auf pH 9 eingestellt.
Zu dieser Lösung wurden gleichzeitig 161 g Acrylsäure, 228 g Wasserstoffperoxid 14
% und Natronlauge 50 % so zudosiert, daß während der Zutropfphase ein pH-Wert 9 und
eine Temperatur von 90 °C konstant gehalten wurde.
[0034] Die Zugabe von Acrylsäure erfolgte innerhalb 2 Stunden, Wasserstoffperoxid wurde
30 Minuten länger dosiert. Anschließend wurde noch 30 Minuten bei 90 °C gerührt. Das
Polymer wies eine Viskosität von 400 mPas auf und enthielt 1,2 % freie Glucose.
Beispiel 1:
[0035] 100 g des Polymerisats gemäß Bezugsbeispiel 2 wurden mit Salzsäure auf pH 5 eingestellt
und auf 200 g verdünnt. Danach wurden 2000 units einer Glucose-Oxidase der Fa. Sigma,
Typ II-S, zugegeben und 24 Stunden bei 35 °C gerührt. Dabei verringerte sich der Glucosegehalt
von 6 g/l auf weniger als 0,1 g/l und gleichzeitig erhöhte sich der Gluconsäureanteil
von 0,5 g/l auf 7 g/l.
Beispiele 2 bis 7:
[0036] Analog den obigen Vorschriften wurden Zusammensetzungen zur Textilveredlung zusammengestellt,
deren Stoffzusammensetzung der nachfolgenden Tabelle zu entnehmen ist. Die Angaben
der folgenden Tabelle 1 stehen jeweils für Gewichtsprozente.
Tabelle 1
| Beispiele |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
| Polymerisat gemäß Bezugsbeispiel 2 |
|
15 |
15 |
15 |
|
|
| Polymerisat gemäß Beispiel 1 |
30 |
|
|
|
4 |
10 |
| Gluconsäure; 50% |
10 |
10 |
10 |
10 |
|
|
| Citronensäure * H2O |
5 |
5 |
5 |
5 |
|
|
| Schwefelsäure konz. |
10 |
10 |
10 |
10 |
|
|
| 2-Ethylhexylsulfat-Na; 50 % |
|
10 |
|
|
|
|
| C12-C14-Alkansulfonat; 60 % |
|
|
10 |
|
|
10 |
| Fettalkoholethoxylat C8-C11, 8 Mol EO |
|
|
|
|
30 |
|
| Alkylpolyglycosid, C8-C14, n ca. 1-3; 50 % |
|
|
|
20 |
|
20 |
| Natrium-Kalium-Cumolsulfonat; 40 % |
|
|
7 |
5 |
|
|
| Hexylenglykol |
|
|
|
|
5 |
|
| Wasser |
45 |
50 |
43 |
35 |
61 |
60 |
Beispiele 8 bis 12/ Vergleichsbeispiele 3 und 4:
[0037] Analog den obigen Vorschriften wurden Zusammensetzungen zur Textilveredlung zusammengestellt,
deren Stoffzusammensetzung der nachfolgenden Tabelle zu entnehmen ist.
[0038] Das SiO
2/Na
2O-Gewichtsverhältnis in Tabelle 2 wurde durch Lösen von festem Natriumhydroxid in
Wasserglas 38° Bé (GVZ 3,3) eingestellt, kann aber auch durch Abmischen mit handelsüblichen
Wassergläsern mit niedrigerer GVZ erfolgen.
Tabelle 2
| Beipiele |
8 Gew.-Teile |
9 Gew.-Teile |
10 Gew.-Teile |
11 Gew.-Teile |
12 Gew.-Teile |
Vgl.3 Gew.-Teile |
Vgl.4 Gew.-Teile |
| Polymerisat gemäß Bezugsbeispiel 2 |
|
14 |
14 |
25 |
45 |
|
|
| Polymerisat gemäß Beispiel 1 |
20 |
|
|
|
|
|
|
| Natriumgluconat |
|
5 |
5 |
|
|
|
|
| Alcosperse®175 |
|
|
|
|
|
10 |
25 |
| Wasserglas SiO2/Na2O = 1,6 |
80 |
|
81 |
75 |
55 |
90 |
75 |
| Wasserglas SiO2/Na2O = 2,4 |
|
78 |
|
|
|
|
|
| Wasserzusatz |
|
3 |
|
|
|
|
|
| Aussehen der Lösung |
klar |
klar |
klar |
klar |
klar |
klar |
trüb |
Anwendungstechnische Beispiele:
Beispiel A 1: Saure Entmineralisierung - Diskontinuierlicher Prozeß
[0039] Rohbaumwollgewebe wurde 30 Minuten bei 70 °C und einem Flottenverhältnis von 1:10
mit einer Flotte behandelt, die 5 g/l der Mischung gemäß Beispiel 4 enthielt. Nach
der Behandlung wurde das Gewebe warm und kalt ausgewaschen.
[0040] Es resultierte ein Textilmaterial, das sehr gut entmineralisiert war und für alle
weiteren Behandlungen verwendetwerden konnte. Die Gesamthärte auf der Ware wurde um
60 %, der Eisengehalt um 50 % reduziert, eine Behandlung mit je 5 g/l des Polymerisats
gemäß Bezugsbeispiel 1 oder Bezugsbeispiel 2 allein reduzierte die Gesamthärte nur
um jeweils 30 % und den Eisengehalt um 20 % beziehungsweise 30 %.
Beispiel A 2: Saure Entmineralisierung - Diskontinuierlicher Prozeß
[0041] Rohbaumwollgewebe wurde wie in Beispiel A1 30 Minuten bei 70 °C und einem Flottenverhältnis
von 1:10 mit einer Flotte behandelt, die 5 g/l der Mischung gemäß Beispiel 4 enthielt.
Danach wurde ohne Zwischenspülen der Flotte 6 g/l Natronlauge 50 %, 8 ml/l Wasserstoffperoxid
35 % und 0,8 g/l eines hochaffinen optischen Aufhellers (Handelsname "Tuboblanc® VA
fl.") zugegeben. Danach wurde heiß und kalt gespült.
[0042] Die Ware erreichte ein Grundweiß von 81 und eine Fluoreszenz von 72 Berger Einheiten.
Beispiel B: Saure Entmineralisierung - kontinuierlicher Prozeß
[0043] Auf Rohbaumwollmaschenware wurde eine Flotte foulardiert, die 6 g/l der Mischung
gemäß Beispiel 2 und 4 g/l eines Netzmittels (Handelsname "Subitol DM") enthielt.
Die Flottenaufnahme betrug 100 %, die Flottentemperatur lag bei 60 °C, die Verweilzeit
betrug 30 Minuten und die Verweiltemperatur lag ebenfalls bei 60 °C. Das Textilmaterial
war gut entmineralisiert und konnte weiteren Behandlungsschritten unterzogen werden.
So wurde die Gesamthärte auf der Ware um 50 % und der Eisengehalt um 40 % reduziert,
was mit weniger sauer eingestellten Komplexbildnern allein nicht erreichbar war.
Beispiel C: Entschlichtung
[0044] Ein Rohbaumwollgewebe, mit Stärke geschlichtet, wurde mit folgender Flotte bei 40
°C imprägniert: 5 g/l einer Amylase (Beisol LZV) und 6 ml/l des in Beispiel 7 genannten
Waschmittels. Nach vier Stunden wurde ausgewaschen. Der Entschlichtungsgrad nach TEGEWA
betrug 9.
Beispiel D1: Kaltbleiche
[0045] Ein Rohbaumwollgewebe wurde mit folgender Flotte imprägniert:
0,2 g/l Bittersalz, 7 ml/l des in Beispiel 5 genannten Kombinationsprodukts, 30 g/l
Natronlauge 50 %, 10 ml/l Wasserglas 38°Bé, 40 ml/l Wasserstoffperoxid 35 %. Die Flottenaufnahme
betrug 100 %. Anschließend wurde die Ware nach dem KKV-Verfahren 24 Stunden bei Raumtemperatur
belassen, dann gewaschen, gespült und getrocknet. Das Grundweiß stieg von 18 auf 82
Berger-Einheiten. Die gleiche Rezeptur mit 10 ml/l Abmischung gemäß Beispiel 9 anstelle
Wasserglas 38 Bé ergab 83. Selbst ohne 7 ml/l Produkt gemäß Beispiel 5 wurden hier
immer noch 81 Berger-Einheiten erreicht. Ein Versuch nach Beispiel D ohne Wasserglas
ergab nur 75 Berger-Einheiten.
Beispiel D2: Heißbleiche
[0046] Ein Rohbaumwollgewebe mit einem Grundweiß von 18 Berger-Einheiten wurde mit folgender
Flotte imprägniert:
0,2 g/l Bittersalz, 2 oder 6 ml/l des in nachfolgender Tabelle 3 genannten Produktes,
20 g/l Natronlauge 50 %, 40 ml/l Wasserstoffperoxid 35 %. Die Flottenaufnahme betrug
100 %. Anschließend wurde die Ware nach dem pad steam-Verfahren 30 Minuten bei 102°C
gedämpft, gewaschen, gespült und getrocknet. Die Weißgrade in Berger-Einheiten sind
Tabelle 3 zu entnehmen:
Tabelle 3
| |
Weißgrad [Berger] |
| Abmischung nach |
2 ml/l |
6 ml/l |
| Beispiel 8 |
80 |
84 |
| Beispiel 9 |
82 |
86 |
| Beispiel 10 |
82 |
86 |
| Beispiel 11 |
81 |
84 |
| Bezugsbeispiel 1 |
78 |
78 |
| Bezugsbeispiel 2 |
79 |
80 |
| ohne Hilfsmittel |
77 |
77 |
Beispiel E: Diskontinuierliches Vorreinigen und Waschen
[0047] Ein Rohbaumwollgewebe wurde mit einer Flotte behandelt, die 3 g/l des Kombinationsproduktes
gemäß Beispiel 7 und 1 g/l Soda enthielt. Das Flottenverhältnis betrug 1:10, die Temperatur
lag bei 95 °C und die Waschdauer betrug 30 Minuten. Anschließend wurde heiß und kalt
ausgewaschen.
Beispiel F1: Waschprozeß
[0048] Ein Rohbaumwollgewebe wurde mit einer Flotte behandelt, die 3 g/l des Kombinationsproduktes
gemäß Beispiel 7 und 3 g/l Soda enthielt. Das Flottenverhältnis betrug 1:20, die Temperatur
90 °C und die Waschdauer 30 Minuten. Anschließend wurde heiß und kalt ausgewaschen.
Die Begleitsubstanzen wurden restlos entfernt und das Textil entsprach in seinen Eigenschaften
dem Standard eines Waschprozesses. Das Bezugsbeispiel 1 zeigte keine feftentfernende
Wirkung und das Gewebemuster blieb hydrophob.
Beispiel F2: Waschprozeß mit standardisiertem EMPA-Schmutzgewebe aus Baumwolle
[0049] Das Testgewebe wurde mit einer Flotte behandelt, die 2 g/l des Kombiproduktes gemäß
Beispiel 7 und 1 g/l Soda enthält. Das Flottenverhältnis betrug 1:40, die Temperatur
60 °C und die Waschdauer betrug 30 Minuten. Anschließend wurde heiß und kalt ausgewaschen.
Der Weißgrad stieg von 19 auf 31 Berger-Einheiten. Wurde anstelle des Produktes gemäß
Beispiel 7 das Produkt gemäß Bezugsbeispiel 2, beziehungsweise ein reines Niotensid,
Isotridecylalkohol 6-fach ethoxyliert, verwendet, so ergaben sich nur 22 beziehungsweise
26 Berger-Einheiten.
Beispiel G: Alkalisches Abkochen
[0050] Rohbaumwollgewebe wurde bei einem Flottenverhältnis 1:10 in Gegenwart von 5 g/l des
Kombinationsproduktes gemäß Beispiel 7 und 20 g/l NaOH 100 % 30 Minuten bei 98 °C
abgekocht. Der Weißgrad der Ware stieg dabei von 22 auf 39 Berger-Einheiten.
Beispiel H: Prüfung auf Eisenhydroxiddispergierung
[0051] Je 2 g/l Produkt gemäß Tabelle 4 wurden 20 Minuten in 200 ml destilliertem Wasser
unter Rückfluß gekocht, die 30 ppm Eisenionen (aus Eisen-III-chlorid), 5 g/l Natriumhydroxid
und 2 g/l Soda enthielten.
[0052] Danach wurde die heiße Lösung durch einen weißen Rundfilter, Typ 2329 G, Fa. Schleicher
& Schuell, gesaugt und die Filterrückstände nach Trocknung bewertet. Rückstandslose
Filter erhielten die Note 1, dunkelbraune Rückstände, wie beim Einsatz von Wasserglas
ohne Dispergiermittel, erhielten die Note 6.
Tabelle 4
| Produkt |
Filterfarbe |
Note |
| Wasserglas GV 3,3 |
braun |
6 |
| Wasserglas GV 1,6 |
braun |
6 |
| Beispiel 8 |
hellbraun |
4 |
| Beispiel 9 |
weiß |
1 |
| Beispiel 10 |
weiß |
1 |
| Vergleichsbeispiel 3 |
braun |
5 |
| Vergleichsbeispiel 4 |
braun |
5 |
Beispiel I: Prüfung auf Erdalkalidispergierung in Gegenwart von Eisenionen
[0053] Es wurde wie in Beispiel H geprüft, jedoch zusätzlich 25 °dH Calciumionen (aus Calciumchlorid)
und 10 °dH Magnesiumionen (aus Magnesiumsulfat) der Testlösung zugegeben. Rückstandlose
Filter erhielten die Note 1, grobkörnige Rückstände wie beim Einsatz von Wasserglas
ohne Dispergiermitttel erhielten die Note 6.
Tabelle 5
| Produkt |
Note |
| Wasserglas GV 3,3 |
6 |
| Wasserglas GV 1,6 |
6 |
| Beispiel 9 |
3 |
| Beispiel 10 |
2 |
| Beispiel 11 |
2 |
| Vergleichsbeispiel 3 |
6 |
| Vergleichsbeispiel 4 |
5 |
[0054] Selbst 6 g/l der Abmischungen gemäß den Vergleichsbeispielen 3 und 4 ergaben Filternoten
von 5 beziehungsweise 3.
1. Zusammensetzungen, insbesondere zur Behandlung von Textilfasermaterial, enthaltend
glucosefreie Polymerisate von Acrylsäure und Sacchariden, die als Rohstoff oder Reaktionsprodukt
Glucose enthielten.
2. Zusammensetzungen zur Behandlung von Textilfasermaterial, enthaltend, jeweils bezogen
auf die Zusammensetzung, 99 bis 1 Gew.-Teile, bezogen auf Trockensubstanz, eines Polymerisates
aus Acrylsäure und enolisierbaren Monosacchariden, Oligosacchariden und/oder Polysacchariden,
hergestellt im alkalischen pH-Bereich und 1 bis 99 Gew.-Teile, bezogen auf Trockensubstanz,
wenigstens eines oder mehrere der Additive ausgewählt aus
(a) 0-40 Gew.-% freien, niedermolekularen, organischen und anorganischen Säuren, deren
Summe an Säureprotonen zu weniger als 50 % neutralisiert sind,
(b) 0-60 Gew.-% Niotensiden,
(c) 0-40 Gew.-% Alkylpolyglycosiden,
(d) 0-40 Gew.-% Aniontensiden,
(e) 0-20 Gew.-% entlüftend wirkenden Hilfsstoffen,
(f) 0-20 Gew.-% schaumdämpfenden Hilfsstoffen,
(g) 0-70 Gew.-% organischen Lösungsmitteln mit Ausnahme von Halogenkohlenwasserstoffen
und (h) 0-10 Gew.-% Enzymen
jeweils bezogen auf die Gesamtmenge der Additive.
3. Zusammensetzungen gemäß Anspruch 2, umfassend 2 bis 30 Gew.-Teile, bezogen auf Trockensubstanz,
des Polymerisats und 70 bis 98 Gew.-Teile, bezogen auf Trockensubstanz, der Additive.
4. Zusammensetzungen gemäß Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß 0 bis 100 Gew.-%
der Polymerisate aus Acrylsäure und enolisierbaren Monosacchariden, Oligosacchariden
und/oder Polysacchariden, hergestellt im alkalischen Bereich, substituiert sind durch
glucosefreie Polymerisate von Acrylsäure und Sacchariden, die als Rohstoff oder Reaktionsprodukt
Glucose enthalten.
5. Zusammensetzungen gemäß Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die niedermolekulare
organische Säure ausgewählt ist aus Mono- oder Polycarbonsäuren, insbesondere Citronensäure,
Weinsäure, Milchsäure, Gluconsäure und/oder Glucoheptonsäure.
6. Zusammensetzungen gemäß Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die organische
Säure ausgewählt ist aus Phosphonsäuren, insbesondere HEDP, ATMP, DTPMP und/oder HDTMP.
7. Zusammensetzungen gemäß Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die anorganische
Säure aus Mineralsäuren, insbesondere Salzsäure und Schwefelsäure sowie Amidosulfonsäure
ausgewählt ist.
8. Zusammensetzungen gemäß Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß der tensidhaltige
Bestandteil aus Aniontensid, Niotensid und/oder Alkylpolyglycosid ausgewählt ist.
9. Zusammensetzungen gemäß Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Aniontensid
ausgewählt ist aus linearen oder verzweigten C8-C20- Alkansulfonaten, -sulfaten, -carboxylaten und/oder -ethercarbonsäuren sowie Alkylbenzolsulfonaten.
10. Zusammensetzungen gemäß Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Niotensid
ausgewählt ist aus linearen oder verzweigten C8-C20-Fettalkoholalkoxylaten.
11. Zusammensetzungen gemäß Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Alkylpolyglycosid
ausgewählt ist aus linearen oder verzweigten C8-C20- Polyglycosiden (n=1 bis 3).
12. Zusammensetzungen gemäß Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Enzyme
ausgewählt sind aus Amylasen, Catalasen, Cellulasen, Lipasen, Pectinasen, Proteasen
und/oder Glucose-Oxidasen.
13. Zusammensetzungen gemäß Anspruch 1 bis 3 mit einem pH-Wert größer 11,5, dadurch gekennzeichnet,
daß die Additive ausgewählt sind aus,
(i) 10 bis 40 Gew.-% Wasserglas,
(j) 0 bis 20 Gew.-% eines Komplexbildners und Rest Wasser ad 100 Gew.-%.
14. Zusammensetzungen gemäß Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß der Komplexbildner
ausgewählt ist aus den Alkali- und/oder Erdalkalimetallsalzen der Gluconsäure oder
Glucoheptonsäure.
15. Zusammensetzungen gemäß einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 14, enthaltend 20
bis 80 Gew.-Teile Wasser bezogen auf 80 bis 20 Gew.-Teile der Polymerisate oder der
Gemische aus Polymerisat und Additiv.
16. Verfahren zur Herstellung von Zusammensetzungen nach einem oder mehreren der Ansprüche
1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß man die Polymerisate von Acrylsäure und Sacchariden,
die Glucose als Rohstoff oder Reaktionsprodukt enthielten, mit Glucose-Oxidase behandelt.
17. Verfahren zur Herstellung von Zusammensetzungen nach einem oder mehreren der Ansprüche
2 bis 15, wobei man die enolisierbaren Saccharide in situ, vor, und/oder während der
Polymerisationsreaktion aus Oligo- und/oder Polysacchariden durch Hydrolyse herstellt.
18. Verfahren zur Herstellung von Zusammensetzungen nach einem oder mehreren der Ansprüche
2 bis 15, wobei man die Polymerisate aus Acrylsäure und enolisierbaren Monosacchariden,
Oligosacchariden und/oder Polysacchariden im pH- Bereich von 7 bis 10 herstellt.
19. Verfahren zum Veredeln von Textilmaterial, insbesondere Cellulosefasermaterial, dadurch
gekennzeichnet, daß man dieses mit einem Gemisch gemäß einem oder mehreren der Ansprüche
1 bis 15 behandelt.
20. Verfahren gemäß Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, daß man pro Liter Behandlungsflotte
0,2 bis 50, vorzugsweise 1 bis 20 ml der Zusammensetzungen einsetzt.