Способ отбеливания текстильныхматериалов

 

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).