Способ отбеливания текстильныхматериалов
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ОПИСАНИЕ
ИЗОоРЕТЕНИЯ
К ПАТЕНТУ
Союз Соввтскнк
Социалистических
Рвай ублин (61) Дополнительный к иатеиту (22) Заявлено 240378 (Щ 2596899/28-05 (23) Приоритет — (32) 25.03. 77 (51) М. Кл.з
0 06 L 3/04
Государственный и лиитет
СССР но делан изобретений и открытий (33) Швейцария (31) 3810/77 (53) УДК 677.826.2 (088.8) Опубликовано 300381. Ьоллетень Н9 12
Дата опубликования описания 05,04ф1
Иностранцы
Герхард Райнерт (фРГ), Герд Хель и Андре Пюген (Швейцарии) (72) Авторы изобретен и я
1 ° (Иностранная фирма
"Цике-Гейги AI " (Швейцария) (71) Заявитель (54) СНОСОВ ОТБЕЛИВАНИЯ ТЕКСТИЛЬНИХ
МАТЕРИАЛОВ
Изобретение отчосится к текстильному отделочному производству, а. именно к способам отбеливания текстильных материалов, например в процессе стирки.
Известен .способ отбеливания текстильных материалов, заключающийся в том, что их обрабатывают водным раствором сенсибнлизатора — сульфированного фталоцианина цинка н одновременно облучают видимым и/илО инфракрас.ным светом в присутствии кислорода(1).
ОДнако производные фталоцианина цинка в растворе обладают низкой стабильностью к свету, в результате чего отбелнвание по известному способу, требует значительного расхода фотосенсибилизатора.
Цель изобретения — снижение расхода фотосенсибилиэатора.
Поставленная цель достигается эа счет того, что в качестве фотосенсибилиэатора используют водорастворимое производное фталоцианина алюминия н облучают текстильный материал во время обработки раствором Фотосенсибилнзатора или влажный текстильный материал после обработки.
Необходимая растворимость применяемых фталоцианинов алюминия в воде может быть достигнута посредством выбора савик различных заместителей, придаюв1их соединениям растворимость в воде ° Водорастворимость произвО@иО» го фталоциавииа алимииня является достаточной в том случае, когда оио переходит в раствор,в количестве, вызыкииащам иа волокне фотодииамичес о кн катализироваиное окисление (например, ьеиимальиая.растворимость, составлякзйая 0,91 г/л). Однако в большинстве,случаев целесообразно, чтобы растворимость находилась в интервале
0,1-20 г/л. количество заместителей в молекуле определяется необходимой заданной растворимостью соединения в воде.
Когда в молекуле имеется несколько групп, приданкяих соединению раствори мость в Вода, вти группы могут быть одинаковьвеи или различными.
Наряду с группами, придающими растворимость в воде, предлагаемые фталоцианнны алюминия также могут содержать дополнительно другие заместители, например, такие реакционноспособные Остатки, обычные в химии красителей, как хлорпиразиновый, хлорлнримидиновый и, прежде всего, 3О хлортриазиновый остаток.
818494
Таблица 1
51,4
Ткань отбеленная
А С> РС)/S03llg
77,9 и 0Й 0
N/\ " 3
ll В
К=Я С М
0Н.
О но
Обработку текстильных материалов фотосенсибнлизатором осуществляют при рН, лежащих s нейтральной или щелочной области.
Растворимые в воде фталоцианины применяют ов количестве 0,01-100, в особенностй 0,1-50 мг/л обрабатывающей ванны, причем применяемое количество может сильно изменяться в зависимости от заместителей, находящихся во фталоцианнне.
Способ осуществляют в виде комбинированного — стирки H отбеливания, причем в этом случае водная ванна может содержать также органическое мо-, ющее средство и добавки к нему, например защитное суспендирующее средство, в частности, натриевую соль карбоксиметилцеллюлозы и оптический отбеливатель. Поэтому фотосенсибилизатор либо может быть уже введен в соответствующее моющее средство, ли- 3) бо впоследствии Добавлен к моющей ванне. Предлагаемый способ может быть также осуществлен в виде. чистого отбеливания без добавления моЮщего средства. В этом случае необходимо, Эк чтобы обрабатывающая ванна содержала электролит, например хлористый натрий, сернокислый натрий или триполифосфат натрия для того, чтобы обеспечить выбирание растворимого в воде фталоцианина алюминия. Количество электролита может составлять приблизительно 5-20 г/л.
Предлагаемый, способ отбеливания целесообразно осуществлять при 20 и
100 С, предпочтительно 20-85 С, в то время как продолжительность обработки составляет от 15 мин до 5 ч, преимущественно 15-60 мнн.
Для осуществления предлагаемого способа отбеливания необходимо при- 40 сутствие кислорода, причем для этого достаточно era количество, раствореное в воде или находящееся в воздухе.
Облучение может быть осуществлено искусственным источником света, кото- 4к рый дает свет в видимой и/или инфра красной области (например лампой накаливания, инфракрасной лампой), причем отбеливающая илн моющая ванна может быть облучена непосредственно источником света, расположенным внутри емкости, в которой находится раствор (например, лампа в стиральной машине), или источником света, расположенным вне емкости. Но облучение равным образом может быть произведе- Я но и после извлечения текстильного материала иэ обрабатывакшей ванны.
В этом случае, однако, текстильный материал должен быть еще влажным, или же его необходимо затем вновь увлажнить. 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. 1 г загрязненной чаем тяжелой хлопчатобумажной ткани при 55вС и облучении лампой накаливания мощностью 200 Вт обрабатывают в течение часа при перемешивании
200 мл водной моющей ванны, содержащей 0,75 млн алюминийфталоцианиндйсульфокислоты и 1 г моющего средства следующего состава,В:
Натриевая соль додецилбензосульфокислоты 16
Триполифосфат натрия 43
Силикат натрия 4
Силикат магния 2
Сульфонаты спиртов . жирного, ряда 4
Натриевая сол.. карбоксиметилцеллюлозы 1
Натриевая соль этилендиаминтетрауксусной кислоты 0,5
Сульфат натрия 29,.5
Непосредственно после этого измеряют степень отбеливания Эльрейо-фотометром фирмы "цейсс" (стандартизированный ахроматический источник излу чения типа 0 65, 2 степень, нормальный наблюдатель, измерительная диаф-. рагма ф 35 мм) в форме значений яркости, выраженных в процентах, по отношению к абсолютной белизне.
Полученные значения представлены в табл. 1.
Хлопчатобумажная ткань, загрязненная чаем
РС означает систему *талоцианиновых колец.
Лампа накаливания "Luxram
220/230 В, 220 Вт, Е 27, матовая. Лампа располагается .приблизительно в
10 см над моющей ванной. Измеренная освещенность 19000 люкс.
Пример 2. 1 г тяжелых окрашенных коричневым красителем Формулы
5.818494 хлопчатобумажных образцов при 55ОС и облучении инфракрасной лампой обрабатывают в течение 1/2 ч при перемвшивании 200 мл водной ванны, ъ которой содержится 2 r хлористого натрия, 0,06 г гидроокиси натрия, а также
1 мпн алюминийфталоцианиндисульфокислоты.
После обработки образцы ткани ополаскивают и сушат. Колориметрически определяют количество коричневого красителя и примененного фталоцианинового соединения, связанных в каждом отдельнсй случае с образцами ткуни.
Полученные резул таты п ив ены в табл. 2. ь р ед
Таблица 2
О, 139
Неотбеленный
Отбеленный
At Cl (РС) (503
Отбеленный
" ) "3" )2
0,021 0,0037
0,02 Разрушается иэ таблицы видно, что,и с)(Рс) (SOPH } в результате облучения разрушается ме@деииее, чем Еп(РС)(50, Н
Используется инфракрасйая лампа
"филипс" (белая), 220/230 В, 250,Вт, с рефлектором, тин 13372.Е/06. Лампу помещют приблизительно нв 10 см над 4О ванной. Измеренная освещенность
85000 люкс.
Н р и м е р 3. 10 г хлопчатобумажных образцов, окрашенных описанным в примере 2 коричневевши красителем, вводят s 200 мл воды, в которых растворено 0,75 мг алюмннийфталоцианнндисульфокислоты и 0,2 г триполнЖосфата натрия. Ванну при постоянном перемешиванни нагревают до 75оС и s течение 90 мин выдерживают прн указанной температуре, причем в десятиминутнЫе промежутки прибавляют
4 r глауберовой соли четырьмя равны- ми по величине порциями. После этого образцы ткани кратковременно ополаскивают холодной водой и затем сушат при 100 С в печи с циркуляцией воздуха. Все описанные операции осуществляют при полном исключении доступа света.
С целью сравнения такие же образцы ткани подвергают обработке, причем вместо 0,75 мг алюминийфталоцианиндисульфокислоты применяют 1,2 мг цинкфталоцианиндисульфокнслоты.
Окрашеиные образцы ткани увлажняют, затем буферным раствором с рН 10 (0,03 молЬ/л динатрийтетрабората и
0,042 моль/л гидроокиси натрия) и под подвесным проектором (переносной проектор модеЛи О, 88/88 ВН фирма
"ЗИ") с лампой типа 78-8454/3480 фирмы "Дженерал Электрик", 240 В, 480 Вт) производят облучение при комнатной температуре, причем образцы ткани находятся под стеклянной пластинкой на расстоянии 30 см под лампой (измеренная освещенность 46000 люкс). С целью контроля так же окрашенные в
КориЧневый цвет образцы ткани облучают указанным способом, причем в этом случае образцы не обрабатывают фталоцианином.
Для,определения количества коричневого красителя, которое разрушается при облучении, и количества фталоцианинового соединения, остающегося на ткани, колорнметрнчески производят оценку образцов по сравнению с эталоном.
В табл. 3 представлены полученные значения.
818494 о
s7l
Ц
Э
Ф
Ю».N»
Ч О" ЧЭЛ о, Ч оа о о
Ч сф оО ов
О\» ве
О СЧ о с чф
О СО
1О
IA о о» сО
o n л.
C) о с
C) tA Г Ъ»
° 1 LA CO оо о о сЯ о о
Ch»
<") м- ое о с (\) ог> о»
CA O оо о с \ф
O N
М» гъл ое о с О\ о N с
Х
Э
Х .О о
3С о
+ д»
О с3 СЧ сч "ъ л о с с О
О ON
\О сЮ
СО а"4 аЧ ф о с Сф о ч л» с) н -1 1,О о сО он
N» о о с ое юВ
NO о сM о гч 3
Ch
%-4 с
C) CO Ю а LA
N СО о с Ц)
Ю R а сю а r о о с lA о т-1» ео т-4 О1 о
-о о ч
О1 с о
W» О и
N ч- г4 с ( о оо
Ch»
Ch tt -4 О\
1- с 6) о r
° °
Е о о о о
Э <1 Ч» N Ю х а-4 х х о ft х о о
L ч о
Э
Ц е
В Cl х х ах
Э с хц
% 1P . о
Э Ц
Ы Э оа а э
Э ь хо
L Э хо
Ю Х
818494
Таблица 4
78,1
0 75 75 5
О, 75
А! С! (РС) - (505 йв)4
А! С! (РС) (-50 ННСН СН СН Н(СН Я
Al CI (РС)-(50. Н)(4
А! Cl (РС) (505Н)5
А! Cl (РС)-(SO H)С4
73,1
7,5
73,1
6,5
75,3
0,5
78,5
1,25
78,6
5,0
ИсСлеДуемая ткань, обработанная беэ фотосенснбилиэатора (окраска в коричневый цвет) 53,3
Таблица 5
С помощью описанного в примере 3 способа с таким же хорошим результатом может быть отбелена хлопчатобумажная ткань; загрязненная 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, 2,5 г/л моющего средства указанного в при» мере 1 состава, а также растворимые в воде фталоцианины алюминия, причем
Al Cl (P C)" (50 H)2
3 2,(503Н)26
Al Cl (РС) (502 ННСНгСИгОН)1 5 РС обозначает систему ! 0 р и м е р 5. Аналогично примеру 4, исследуют отбеливающее действие растварюаах в воде производных фталоциаиина алюминия, отвечайщих общей!
Н/CH3/3 ,СН
-"-""г
СН> обработку производят при 55 С 60 мин (юдуль ванны 1:200) при перемешивании и облучении обычной лампой вакаливания 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 ре Е зультаты. фталоцианиновых!колец. формуле Al Cl(РС)-(CHi -ß,Ä„, где РС обозначает систему фталоцианиновых колец.
Значения !!„ и. Y приведены в табл. 5
818494
Продолжение табл. (ч е
Ф йнг
-5-С нн г
ci+ е й(снз)2
-S Ñ й(СН ) формула изобретения
Составитель В . Воаьшуиова
Редактор Е. Еиняв Техред Е.Гаврилешко Корректор В. Бутяга:
Заказ 1496/83 . Тираж 485 Подписчое
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Иосква, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5Филиал ППП "Патент", г. ужгород, ул. Проектная, 4
Приведенные в табл. 5 соединения показывают очень хорошее отбеливающее действие.
Таким образом, предлагаемы растворяем в воде, в особенности сульфированные, алюминиевые комплексы фтаЛоцианинов, дают хороший фотодинамический эффект.
Кроме того, в сравнении с соответствующими сульфированными фталоциа- ЗО нинами цинка, предлагаемае растворимые s воде алюминиевые комплексы фталоцианинов обладают более высокой стабильностью к свету в растворе, а также лучшей устойчивостью к действиюз света на ткани, благодаря чему для
Достижения указанной степени отбеливания может. быть применено значитель- но меньшее количество фотосенсибилизатора. В зависимости от заместителей может быть достигнута высокая.скорость поглоцения из применяемой ткани. С экологической точки зрения применение комплексов алюминия более предпочтительно, чем применение цинковых комплексов.
Споссб отбеливания.текстильны» материалов обработкой их водным раствором фотосенсибилиэатора - водорастворимого производного фталоцианина металла - и облучением видимым И/или инфракрасным светом в присутствии кислорода, о т л и ч а ю ш и и .с я тем, что, с целью снижения расхода фотосенсибилизатора, в качестве последнего используют водорастворимое производное фталоцианина алюминия и облучают текстильный материал во время обработки раствором фотосенсябили" затора или влажный текстильный материал После обработки.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
2. Патент США Р 3937967, кл. 8-103, опублик. 1076 (прототип).