Способ отбеливания текстильныхМАТЕРиАлОВ Советский патент 1981 года по МПК D06L3/04 

1

Изобретение относится к текстильному -отделочному производству, а. именно к способам отбеливания текстильных материалоп, например в процессе стирки.

Известен способ отбеливания текстильных материалов, заключающийся в том, что их обрабатывают водным раствором сенсибилизатора - сульфированного фталоцианина цннка и одновременно облучгиот видимым и/илй инфрэкрас.ным светом в присутствии кислорода IJ

однако производные фталоцнанина цинка в растворе обладают низкой стабильиостью к свету, в результате чего отбеливание по известному способу, требует значительного расхода фотосенсибилизатора.

цель изобретения - снижение расхода фотосенсибилизатора.

Поставленная цель достигается за счет того, что в качестве фотосенсибилизатора используют водорастворимое производное фталоцианина алюминия и облучают текстильиый материал во время обработки раствором фотосенсибилизатора или влеикный текстильный материал после обработки.

Необходимая растворимость пцжменяемых фталоцианинов алюминия в воде

может выть достигнута посредством выбора самьос различных заместителей« придающих совДйнеииям растворимость в воде. Водорастворммость производного фталоцианина алимнния является достаточиой в том случае, когда оно nepexojO T 8 рАствор.в количестве, вызымЬоквм на «олокие фотодинамически каталязированиое окисление {напри0мер, мймимяльяая растворимость, составлякваал 0,01 г/л). ОДиако в большинстве случаев целесообразно, чтобы растворимость находилась в интервале 0,1-20 г/л.

5

Количество заместителей в молекуле определяется необходимой заданной растворимостью соеАянения в воде. Когда в молекуле имеется несколько групп, придающих соединению раствори0мость в воде, эти группы могут быть одинаковыми или различными.

Наряду с 1т уппг1ми, придаюкдами растворимость в воде, предлагаемые

C фталоциаиины алюминия также могут содержать Дополнительно другие заместители, например, такие реакционноспособные остатки, обычные в химии красителей, как хлорпнразиновый, хлорпиримидиновый и, прежде всего,

0 хлортриазиновый остатокОбработку текстильных материалов фотосенсибилизатором осутцествлягат при рН, лежащих в нейтральной или щелочной области. Растворимые в воде фталоцианины применяютCJ3 количестве 0,01-100, в особенности 0,1-50 мг/л обрабатываю щей йанны, причем применяемое количество может сильно изменяться в за висимости от заместителей, находящих ся во фталоцианине. Способ осуществляют в виде комби нированного - стирки и отбеливания, причем в этом случае водная ванна мо жет содержать также органическое мо кмцее средство и добавки к нему, например защитное суспендируклдее средство, в частности, натриевую соль карбоксиметилцеллюлозы и оптический отбеливатель. Поэтому Фотосенсиб.илизатор либо может быть уже введен в соответствующее моющее средство, либо впоследствии добавлен к моющей ванне. Предлагаемый способ может быт также осуществлен в виде чистого отбеливания без добавления моющего средства. В этом случае необходимо, чтобы обрабатывающая ванна содержала электролит, например хлористый натрий, сернокислый натрий или Триполифосфат натрия для того, чтобы обеспе чить выбирание растворимого в воде фталоцианина алюминия. Количество электролита может составлять приблизительно 5-20 г/л., Предлагаемый .способ отбеливания целесообразно осуществлять при 20 и , предпочтительно 20-85°С, в то время как продолжительность обработки составляет от 15 мин до 5 ч, преимущественно 15-60 мин. Для .ествления предлагаемого способа отбеливания необходимо присутствие кислорода, причем для этого достаточно его количество, растворен в воде или находящееся в воздухе. Облучение может быть осуществлено искусственным источником света, кото рый дает свет в видимой и/или инфракрасной области (например лгилпой наКошивания, инфракрасной лампой), при чем отбеливающая или моющая ванна может быть облучена непосредственно источником света, расположенным внутри емкости, в которой нахомится раствор (например, лампа в стиральной машине), или источником света, распо ложенным вне емкости. Но облучение равным образ.ом может быть произведено и после извлечения текстильного материала из обрабатываицей ванны. В этом случае, однако, текстильны материал должен быть еще влажным.

BOjH или же его необходимо затем вновь увлёокнить. Источником света может быть также солнечный свет, причем текстильный материал после обработки в моющей или отбеливающей ванне нужно подвергать воздействию солнечного света во влажном состоянии. Пример 1. 1г загрязненной чаем тяжелой хлопчатобумажной ткани при и облучении лампой накаливания мсяцностью 200 Вт обрабатывают в течение часа при перемешивании 200 мл водной мокмцей ванны, содержащей 0,75 млн алк 1инийфталоцианинд)1сульфокислоты и 1 г моняаего средства следующего состава,%: Натриевая соль додецилбензосульфокислоты 16 Триполифосфат натрия 43 Силикат натрия4 Силикат магния2 Сульфонаты спиртов жирного, ряда4 Натриевая сол. кйрбоксиметилцеллюлозы 1 Натриевая соль этилендиаминтетрауксуснойкислотыО, S Сульфат натрия29,.5 Непосредственно после этого измеряют степень отбеливания Эльрефо-фО тометром Цейсе (стандартизированный ахроматический источник излучения типа О 65, 2 степень, нормальный наблюдатель, измерительная диафрагма 0 35 км) в форме значений яркости , выраженных в процентах, по отношению к абсолютной белизне. Полученные значения представлены в табл. 1. -Таблица 1 Степень отТекстильный материал беливания (значение яркости),% Хлопчатобумажная ткань, загрязненная чаем 51,4 Ткань отбеленная А1 С1 (РС)/50зН 77,9 РС означает систему Лталоцианиновых колец. Лампа накаливания Luxram, 220/230 В, 220Вт, Е 27, матовая. Лама располагается .приблизительно в 0 см над моющей ванной. Измере 1ная свещенность 19000 люкс. Пример 2. 1г тяжелых окраенных коричиевым красителем Аормуям хлопчатобумажных образцов при облучении инфракрасной лампой обраб тыаеиот в течение 1/2 ч при перемеши вании 200 мл ВОДНОЙ ванны, ii которо содержится 2 г хлористого иатрия, 0,06 г гидроокиси натрия, а также 1 мпн алюминийфталоцианиндисульфокислоты.. После обработки образцы ткани оп ласкивают и сушат. Колориметрически определяют количество коричневого красителя и примененного фталоцйани нового соединения, связанных э каждом отдельнс случае с образцами тк ни. Полученные результаты приведены в табл. 2. Таблица 2 0,139 НеотбеленныйОтбелениый Aid (PC)( 0,021 0/003 Отбеленный Zo (PC)(SO,H )2 0,02 Разруша тсяИз таблицы видно, что tС)(PC) ( )у в результате облучения разруша«пгся меялеинее, чем Zn(PC) ( Используется инфракрасная лампа Филипс (веяая), 220/230 В, 250 Вт с рефлектором, тип 13Э72.Е/06. Лампу помещают прнблизител2|Но на 10 см над ванмой. Измеренная освеа(виность 05000 люкс. Пример 3. 10 г хлопчатобумажнах образцов, окрещен тех описанным примере 2 коричневым красителем, вводят в 200 мл воды, в которых растворено 0,75 мг алюминийфталоцианиндисульфокислоты и 0,2 г триполиАосфата натрия. Ванну при постоянном перемешивании нагревают до 75°С и в течение90 мин выдерживают при указанной температуре, причем в десятиминутные промежутки прибавляют 4 г глауберовой соли четырьмя равныМИпо величине порциями. После этого образцы ткани кратковременно ополаскивают холодной водой и затем сушат при в печи с циркуляцией воздуха. Все описанные операции осуществляют при полном исключении доступа света. С целью сравнения такие же образцы ткаии подаерггоот ббработке, причем вместо 0,75 vtr алкмшкийфталоцианинДисульфокислотн применяют 1,2 мг цинк(Ьталоцианиид сульфокислоты. 6крашеЦ1ше образцы ткани увлажняют, затем буфериьв раствором с рН 10 (0,03 моль/л динатрцйтетрабората и 0,042 моль/л гидроокиси натрия) и под подвесным проектором (переносной проектор модели 0,88/88 ЕЯ фирмы ЭМ) с лампой типа 78-8454/3480 фирNbi Дженерал Электрик, 240 В, 480 Вт) производят облучение арл комнатной температуре, причем образцы ткани находятся под стеклянной плacтинkoй на расстоянии 30 с под лампой (измеренная освеаценность 46000 люкс). С целью контроля так же окрашенные в коричневый цвет образцы ткани облучаиот указанным способом, причем в этом случае образцы не обрабатывают фталоцианином. Для .определения количества коричневого красителя, которое разрушается облучении, и количества фталоцианинового соединения, остающегося на ткани, колориметрически производят оценку образцов по сравне:4ию с эталоном. В табл. 3 представлены полученные значения.

С помощью описанного в примере 3 способа с таким же хорошим результатом может быть отбелена хлопчатобумажная ткань-, загряэненная чаем.

Пример 4. Образцы хлопчатобумажной ткани, окрашенные описанным в примере 2 коричневым красителем обрабатывают в моющей ваНне, в которой содержится 2,5 г/л соды, 2,6 г/ моющего средства указанного в примере 1 состава, а также растворикие в воде фталоцианины гшюкмния, причем

обработку производят при 60 мин (модуль ванны 1:200) при перемешивании и облучении обычной лампой накалива|кия мощностью 200 Вт, которая удалена приблизительно на 10 см от поверхности моющей ванны. После обработки ткань споласкивают, сушат и определяют значение яркости таким же образом, как в примере 1.

В табл. 4 приведены полученные результаты.

IТаблица4

AICI {PC)-{SO,H)2 y(.«

Al Cl (PC)

(S02NHCH2CH20H),5

Al СПРС)-()4

Al Cl (PC)-S02HHCH2CMj,eHj,«(CHj)j

Al Cl (PC)-(SO,H)4

Al Cl (PC)-()j

Al Cl (РС)-(50зН)4

Исследуемая ткань, обработанная без (Ьотосенсибилизатора (окрэска в коричневый цвет)

PC обозначает систему фталоцианиновых колец. ft р и м е р 5. Аналогично приме4, исследуют отбеливакт е действие раствефимих в воде производных фтало1р1анина алюминия отвеча дщйх общей

Ф -N/CHj/,

СН® СН,

-W-MHj

сн

Таблица 5

0

С1

е

С1 формуле А1 С1 (РС)-|сНг-кД , где PC формуле А1 С1 PCJ-LCHj-RnJv где PC обозначает систему фталоцианиноиж кояец. Значения R и.у приведены в табл. 5

11

Г

-s-c

мн.

® ,.N{CH,)2 -S с

(CHj)2

®A- -NQN

Приведенные a табл. 5 соединения показывают очень хорошее отбеливающее действие.

Таким образом, предлагаемое растворимые в воде, в особенности сульфированные, алюминиевые комплексы фталоцианинов, дают хороший фотрдина «ческий эффект.

Кроме того, в сравнении с соответствующими сульфированными фталоциаиинавт цинка, предлагаенше растворимые в воде алюминиевые комплексы фталоцианинов обладают более высокой стабильностью К1свету в растворе, а также лучшей устойчивостью к действию света на ткани, благодаря чему для Достижения указанной степени отбеливания может быть применено значительно меньшее количество фотосенсибилизатора. В зависимости от заместителей может .быть достигнута высокая скорость поглощения из применяемой ткайи. С экологической точки зрения применение комплексов алкнхиния более

Cl

0

Cl

€

ct

предпочтительно, чем применение цинковых комплексов. .

Формула изобретения

Способ отбеливания текстильных материалов обработкой их водным раствором фотосенсибилйзатора - водорастворимого производного фталоцианина металла - и облучением видимым и/или инфракрасным светом в присутствии кислорода, отличающийся тем, что, с целью снижения расхода фотосенсиснслизатора, в качестве последнего используют водорастворимое производное фталоцианина алюминия и облучают текстильный материал во время обработки раствором фотосенсибйлизатора или влажный текстильный материал После обработки.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент США Р 3937967, кл. 8-103, опублик. 1076 (прототип).