СОСТАВ ДЛЯ БЕЛЕНИЯ ТЕКСТИЛЬНЫХ МАТЕРИАЛОВ ИЗ ЦЕЛЛЮЛОЗОСОДЕРЖАЩИХ ВОЛОКОН Российский патент 1998 года по МПК D06L3/02 

Изобретение относится к области отделочного производства и может быть использовано при белении текстильных материалов из целлюлозных и смешанных волокон запарным щелочно-перекисным способом.

Известны составы для беления текстильных материалов щелочно-перекисным способом, включающие перекись водорода, едкий натр и сополимеры акриловой кислоты с эфирами акриловой кислоты (I) или полиэтиленгликольметакрилатами (II) в массовом отношении I:II, равном от 5-50 до 50-95 [1], а также композиции полиакриловой кислоты с ароматическими сульфоновыми кислотами в соотношении 90:10 [2]. Указанные составы в процессе беления проявляют достаточно высокое стабилизирующее действие по отношению к перекиси водорода, однако имеют недостаточно высокую диспергирующую моющую способность, вследствие чего плохо удаляют с обрабатываемых тканей хлопковый воск, а также кальциевые и магниевые мыла, в результате чего обработанные ткани получаются невысокого качества (низкая капиллярность).

Наиболее близким к изобретению является состав [3] для беления текстильных материалов из целлюлозосодержащих волокон, включающий, г/л:
Перекись водорода, 35% - 300
Поли- α -гидроксиакриловую кислоту (полилактон) - 45
Полиакриловую кислоту - 50
Карбамид - 40
Этилендиаминотетрауксусную кислоту - 100
Анионный смачиватель - алкилсульфат - 30
Едкий натр - до pH 13
Вода - до 1 л
Недостатком указанного состава является недостаточно высокая эффективность в процессе беления, длительность процесса беления, в результате чего имеет место деструкция целлюлозы и снижается прочность обрабатываемых тканей, а также большой расход дорогостоящих дефицитных комплексообразующих реагентов.

Технической задачей изобретения является разработка белящего состава, обеспечивающего интенсификацию процесса беления при исключении из его состава дорогостоящих компонентов и улучшающего качество отбеленного материала.

Поставленная задача решается тем, что состав для беления текстильных материалов из целлюлозосодержащих волокон, включающий перекись водорода, едкий натр, анионный смачиватель, полиакриловую кислоту, карбамид и воду, дополнительно содержит замещенный ацеталь полиоксиэтиленгликоля формулы:
где
R - алкилфенил с алкилом C₈H₁₇-C₁₂H₂₅ или алкил C₁₈H₁₇-C₁₈H₃₇, n=6-12, а в качестве анионного смачивателя содержит Na- или K-соль диалкилполиэтиленгликолевого эфира фосфорной кислоты формулы:

где
R' - алкил C₈H₁₇-C₁₀H₂₁, n'=6, Me - Na или K,
при следующем соотношении компонентов, г/л:
Перекись водорода - 3,0 - 5,0
Едкий натр - 1,0 - 2,5
Карбамид - 0,06 - 0,15
Полиакриловая кислота - 0,05 - 0,14
Na или K - соль диалкилполиэтиленгликолевого эфира фосфорной кислоты указанной выше формулы - 0,17 - 0,43
Замещенный ацеталь полиоксиэтиленгликоля указанной выше формулы - 0,12 - 0,3
Вода - Остальное
Состав дополнительно может содержать силикат натрия в количестве 0,5 - 2,0 г/л. При соотношении компонентов, выходящем за пределы, указанные в формуле изобретения, система становится неустойчивой и утрачивает оптимальный комплекс адсорбционных свойств, что приводит к снижению стабилизирующей способности перекиси водорода. Состав для беления в соответствии с предлагаемым изобретением готовят следующим образом. В подогретую до 60-70^oC воду добавляют едкий натр и, если необходимо, силикат натрия. Затем к этой смеси добавляют заранее приготовленный раствор, содержащий карбамид, полиакриловую кислоту со степенью полимеризации 280-350, Na- или K - соль диалкилполиэтилангликолевого эфира фосфорной кислоты, замещенный ацеталь полиоксиэтиленгликоля (раствор A). Отдельно готовят раствор перекиси водорода. Затем оба раствора смешивают и полученным составом обрабатывают отваренную ткань.

Контроль качества отбеленных материалов осуществляют по степени белизны (ГОСТ 18054-72), капиллярности (ГОСТ 3816-81), удельной вязкости медноаммиачных растворов целлюлозы (ГОСТ 8837-83).

Предлагаемое изобретение иллюстрируется нижеприведенными примерами.

Пример 1. Состав для беления готовят следующим образом. Емкость (0,5 л) заполняют на 2/3 водой, нагревают до температуры 60-70^oC, вводят 2,5 г едкого натра (100%-ного) и 2,0 г (30%-ного) раствора А (состав см. ниже), перемешивают и доводят водой до полного объема.

В другой емкости (0,5 л) готовят раствор перекиси водорода. Для этого емкость на 2/3 заполняют водой, вводят 3,0 г перекиси водорода (35%-ной), перемешивают и доводят водой до полного объема.

Оба раствора смешивают и полученный состав используют для обработки ткани. Конкретный состав белящего раствора приведен в таблице 1. Упомянутый выше раствор А получают следующим образом. Карбамид 4,3 г растворяют при температуре 25±5^oC в 556 мл дистиллированной или деминерализованной воды, затем добавляют 39 г полиакриловой кислоты со степенью полимеризации 280-350 в виде 22,6%-ного водного раствора, калиевую соль диалкилполиэтиленгликолевого эфира фосфорной кислоты в количестве 126 г и 86 г нонилфенилполиэтиленгликольацеталя, после чего добавляют едкий натр до получения pH раствора 5-6. В результате получают смесь в виде легкодозируемой жидкости с массовой долей активного веществ 30%.

Пример 2-8. Белящий состав готовят по методике примера 1, но меняют компоненты состава и их количество. Полученные составы для беления приведены в табл. 1.

Пример 9. Отваренную хлопчатобумажную ткань (плотность 140 г/м²) пропитывают белящим составом по примеру 1 при температуре раствора 40-45^oC. После отжима до остаточной влажности 115±5% ткань обрабатывают насыщенным паром при температуре 100^oC в течение 30 мин и промывают горячей и холодной водой. Качество обработанной ткани приведено в табл. 2.

Примеры 10-16. Отваренную хлопчатобумажную ткань (плотность 140 г/м²) пропитывают белящими составами по примерам 2-8 соответственно. Дальнейшую обработку осуществляют по методике примера 9. Качество обработанной ткани приведено в табл. 2.

Пример 17. Хлопкосиблоновую ткань (плотность 142 г/м²) отбеливают составом по примеру 2 в соответствии с методикой примера 9. Качество обработанной ткани приведено в табл. 2.

Пример 18. Хлопкополиэфирную ткань (плотность 125 г/м²) отбеливают составом по примеру 6 в соответствии с методикой примеров 9. Качество обработанной ткани приведено в табл. 2.

Как видно из таблицы 2, при использовании предлагаемого состава процесс беления интенсифицируется, время беления сокращается в 3 раза, обеспечивается высокое качество отбеленных тканей: белизны 82,5 - 83,8%, капиллярность 155-160 мм/г, показатель удельной вязкости целлюлозы, характеризующий степень деструкции целлюлозы повышается до 1,64 - 1,72 по сравнению 1,16 с известным составом. Текстильные материалы приобретают мягкий гриф. Дополнительное введение в белящий состав силиката натрия позволяет повысить белизну тканей на 2-3%, что особенно важно при выпуске бельевых тканей, при этом отбеленные ткани имеют мягкий шелковистый гриф.

Использование: в текстильно-отделочном производстве. Сущность изобретения: состав для беления текстильных материалов из целлюлозосодержащих волокон содержит, в г/л: перекись водорода 3 - 5, едкий натр 1,0 - 2,5, карбамид 0,06 - 0,15, полиакриловая кислота 0,05 - 0,14, Na- или K-соль диалкилполиэтиленгликолевого эфира фосфорной кислоты 1,17 - 0,43, бутилацеталь алкил- или алкилфенилполиоксиэтиленгликоля 0,12 - 0,30, вода - остальное до 1 л. Свойства отбеленной хлопчатобумажной ткани: белизна 83 - 86%, капиллярность 155 - 178 мм/г, уд.вязкость целлюлозы 1,61 - 1,77. 1 з.п.ф-лы, 2 табл.

1. Состав для беления текстильных материалов из целлюлозосодержащих волокон, включающий перекись водорода, едкий натр, полиакриловую кислоту, анионный смачиватель, карбамид и воду, отличающийся тем, что он дополнительно содержит замещенный ацеталь полиоксиэтиленгликоля формулы:

где R - алкилфенил с алкилом С₈Н_1 7- С_1 2Н_2 5 или алкил С₈Н_1 7 - С_1 8Н_3 7, n = 6 - 12,
а в качестве анионного смачивателя Na - или К - соль диалкилполиэтиленгликолевого эфира фосфорной кислоты формулы:

где R' - алкил С₈Н_1 7 - С_1 0Н_2 1, n' = 6, Ме - К или Na,
при следующем соотношении компонентов, г/л:
Перекись водорода - 3,0 - 5,0
Едкий натр - 1,0 - 2,5
Карбамид - 0,06 - 0,15
Полиакриловая кислота - 0,05 - 0,14
Na- или К - соль диалкилполиэтиленгликолевого эфира фосфорной кислоты указанной выше формулы - 0,17 - 0,43
Замещенный ацеталь полиоксиэтиленгликоля указанной выше формулы - 0,12 - 0,30
Вода - Остальное до 1 л
2. Состав по п.1, отличающийся тем, что он дополнительно содержит силикат натрия в количестве 0,5 - 2,0 г/л.