Agente para el encolado y fijación de urdimbres combinado y nuevo método para fijar colorantes de azufre sobre urdimbres.

Un agente de encolado y de fijación de urdimbres, que comprende una combinación de:

a) un almidón catiónico sustituido con grupos amonio cuaternario,

en donde el almidón catiónico (a) tiene la fórmula (1a) o (1b)

en donde

R1, R2 y R3 son idénticos o diferentes y representan alquilo C1-C6, arilo C6-C10, aralquilo C7-C12, en donde dichosgrupos alquilo, arilo y aralquilo están opcionalmente sustituidos con hidroxilo, metilo, etilo, metoxi, etoxi, nitro,flúor, cloro, bromo, ciano o carboximetilo;

X representa halógeno, y

R4 representa un grupo alquileno o un grupo hidroxialquileno, teniendo cada uno de ellos 2 a 5 átomos de carbono;R5 representa hidrógeno o un grupo alquilo C1-C6, opcionalmente sustituido con hidroxilo, metoxi, etoxi, flúor, cloro,bromo, nitro;

b) un agente de fijación catiónico

en donde el agente de fijación catiónico comprende un compuesto orgánico que tiene la siguiente fórmula general(2):

en que

A representa alquileno con 1 a 6 átomos de carbono, opcionalmente sustituido con halógeno, hidroxi, alcoxi C1-C4o grupos nitro; o A representa alquileno con 1 a 6 átomos de carbono que tienen incorporados uno o másheteroátomos tales como N, S u O, y

R10 a R60 representan, independientemente uno de otro, grupos alquilo C1-C4 opcionalmente sustituidos, gruposalquenilo C1-C4 opcionalmente sustituidos, en donde los sustituyentes son ciano, hidroxilo, alquil C1-C4-amino,metoxi, etoxi, F, Cl o Br; o

R10 y/o R40 representan hidrógeno o un par de electrones; o

R10 a R60 están puenteados uno con otro constituyendo con ello un sistema de anillos, o en donde el agente defijación catiónico es poli-cloruro de dimetil-dialilamonio, un policondensado de dietilen-triamina con epiclorhidrina,el producto de reacción de diciano-diamina con formaldehido, o el producto de reacción de dietilen-triamina condiciano-diamina;

y, opcionalmente,

c) aditivos de encolado adicionales,

comprendiendo el agente el almidón catiónico (a) y el agente de fijación catiónico (b) en una relación de 1 unidaden peso de almidón catiónico a 0,01 a 10 unidades en peso de agente de fijación catiónico.

Agente para el encolado y fijación de urdimbres combinado y nuevo método para fijar colorantes de azufre sobre urdimbres

La invención se refiere a un agente para el encolado y fijación de urdimbres que comprende una mezcla de almidón catiónico y agente de fijación catiónico y, opcionalmente, además, aditivos para el encolado. El nuevo agente de encolado y fijación de urdimbres es perfectamente adecuado para mejorar el encolado y la tinción de hilo de urdimbre utilizando colorantes de azufre y colorante indigo en procesos continuos.

La tinción de hilo de urdimbre para Denim se realiza habitualmente mediante colorante indigo y también mediante colorantes de azufre en fases de tinción continuas especiales. La urdimbre atraviesa con ello la fase en forma de cuerda o en forma ancha, tal como la denominada encoladora de urdimbres. El colorante reducido (= leuco) se aplica con ello en cajas con dispositivos exprimidores, después de ello se oxida al aire, luego se seca y, finalmente, se somete a un proceso de encolado necesario para mejorar la resistencia mecánica del hilo para su subsiguiente procesamiento ulterior mediante ligamiento. Para fines de encolado de este tipo se emplean habitualmente agentes polímeros naturales o sintéticos, p. ej. almidón o poli (alcohol vinílico) .

Los colorantes de azufre se pueden aplicar en forma de un único color o en el fondo con indigo, lo que significa que los colorantes de azufre se aplican antes del indigo, o en la parte superior con indigo, lo que significa que los colorantes de azufre se aplican después del indigo.

El proceso de tinción no consigue habitualmente fijar el 100% del colorante de azufre sobre la fibra. Por ese motivo, el colorante no fijado contamina el baño de encolado así como el hilo encolado. Una contaminación de este tipo es a menudo el motivo de una retro-coloración del envés del tejido durante el ligamiento y el acabado y debe ser eliminada mediante lavado con agua. Aparte de esta elevada cantidad de agua que realmente se necesita para la tinción y el encolado, la contaminación del agua residual, especialmente la que procede del proceso de tinción, es uno de los principales retos medioambientales con los que habitualmente se enfrenta la industria textil.

El documento JP 5416088 A describe una composición de encolado que comprende un almidón catiónico y un agente catiónico.

El documento EP 0 609 994 A1 describe una composición de almidón que comprende un almidón catiónico y/o un polímero sintético catiónico en combinación con un almidón que contiene al menos un sustituyente no iónico. La composición es útil como un aglutinante.

El documento GB 1589483 A se refiere a una composición de almidonado del tejido que comprende, entre otros, un almidón catiónico y un agente tensioactivo catiónico y/o un monómero catiónico.

El documento US 2006/276370 A1 describe una composición que comprende, entre otros, un polisacárido catiónico y poliquats y otros materiales cuaternarios catiónicos poliméricos.

Por lo tanto, un objeto en el que se fundamenta la presente invención era proporcionar un nuevo agente para fijar un colorante de azufre sobre el hilo al tiempo que se encola el hilo simultáneamente, que puede ser aplicado en una etapa y que puede ser retirado después de ello de forma más sencilla, a saber, mediante una sola etapa de lavado. Así, el nuevo agente necesita una menor cantidad de agua en un proceso continuo y ayuda a mejorar la influencia medioambiental de la industria textil.

Sorprendentemente, se encontró que este objetivo se consiguió mediante un agente de encolado y de fijación de urdimbres que comprende una combinación de un almidón catiónico con un agente de fijación catiónico y, opcionalmente, además, aditivos de encolado. Por lo tanto, la presente invención pertenece a un agente de encolado y de fijación de urdimbres, que comprende una combinación de: a) un almidón catiónico sustituido con grupos amonio cuaternario, b) un agente de fijación catiónico y, opcionalmente, c) aditivos de encolado adicionales, en donde el almidón catiónico a) tiene la fórmula (1a) o (1b)

en donde R1, R2 y R3 son idénticos o diferentes y representan alquilo C1-C6, arilo C6-C10, aralquilo C7-C12, en donde dichos grupos alquilo, arilo y aralquilo están opcionalmente sustituidos con hidroxilo, metilo, etilo, metoxi, etoxi, nitro, flúor, cloro, bromo, ciano o carboximetilo; X representa halógeno, preferiblemente cloro o bromo, y R4 representa un grupo alquileno o un grupo hidroxialquileno, teniendo cada uno de ellos 2 a 5 átomos de carbono; R5 representa hidrógeno o un grupo alquilo C1-C6, opcionalmente sustituido con hidroxilo, metoxi, etoxi, flúor, cloro, bromo, nitro; y en donde el agente de fijación catiónico (b) comprende un compuesto orgánico que comprende nitrógeno y que tiene la siguiente fórmula general (2) :

en que A representa alquileno con 1 a 6 átomos de carbono, opcionalmente sustituido con halógeno, p. ej. F, Cl o Br, hidroxi, alcoxi C1-C4, p. ej. metoxi y etoxi, o grupos nitro; o A representa alquileno con 1 a 6 átomos de carbono que tienen incorporados uno o más heteroátomos tales como N, S u O, y R10 a R60 representan, independientemente uno de otro, grupos alquilo C1-C4 opcionalmente sustituidos, grupos alquenilo C1-C4 opcionalmente sustituidos, en donde los sustituyentes son ciano, hidroxilo, alquil C1-C4-amino, metoxi, etoxi, F, Cl o Br; o R10 y/o R40 representan hidrógeno o un par de electrones; o R10 a R60 están puenteados uno con otro constituyendo con ello un sistema de anillos, o en donde el agente de fijación catiónico es poli-cloruro de dimetil-dialilamonio, un policondensado de dietilen-triamina con epiclorhidrina, el producto de reacción de diciano-diamina con formaldehido y el producto de reacción de dietilen-triamina con diciano-diamina; el agente de encolado y de fijación de urdimbres comprende el almidón catiónico y el agente de fijación catiónico en una relación de 1 unidad en peso de almidón catiónico a 0, 01 a 10, preferiblemente a 0, 2 a 1, más preferiblemente a 0, 05 a 0, 15 unidades en peso de agente de fijación catiónico.

Sorprendentemente, se encontró que la combinación de un almidón catiónico y un agente de fijación catiónico es adecuada para mejorar el encolado y la tinción de hilo de urdimbre utilizando colorantes de azufre y/o indigo en un proceso continuo, minimizando con ello el consumo general de agua y, además, la cantidad resultante de agua residual, con lo que el agua residual no contiene cantidad considerable alguna de colorante.

Otra ventaja importante de la presente invención es la posibilidad de que el proceso de tinción y de encolado simultáneos pueda realizarse en un equipo mecánico convencional que comprende una estación para la impregnación con el baño de colorante (fulardeo) , realizada habitualmente a temperaturas de 60 a 90ºC, una estación para la migración y difusión del colorante bajo aire (aireación) , una estación para la impregnación directa, llevada a cabo habitualmente a un valor de pH de 4, 5 a 5 a lo largo de un período de tiempo de 20 a 200 s y a una

temperatura de 65 a 85ºC, y una estación final para el lavado y aclarado, que habitualmente se llevan a cabo a temperaturas de 50 a 80ºC, y una estación de encolado para la aplicación de agente de encolado y fijación, llevados a cabo habitualmente a una temperatura de 65 a 90ºC, y una sección de secado.

La preparación de un almidón catiónico se describe en el documento US-2.946.705 B1 o en el documento DE 37 16 755 A1, en donde el almidón catiónico es adicionalmente esterificado con grupos acilo. Los dos tipos de almidón catiónico, es decir, con o sin grupos éster, se pueden utilizar en la presente invención. La cationización del almidón se realiza haciendo reaccionar almidón con una sal de amonio cuaternario. Convenientemente, el almidón catiónico se prepara proporcionando primero una suspensión acuosa de almidón y combinando esa suspensión acuosa con un reactivo de amonio cuaternario, preferiblemente un compuesto epoxi. La reacción tiene lugar en presencia de un catalizador de carácter básico a una temperatura en el intervalo de 40 a 60ºC y a lo largo de un período de tiempo de 10 a 20 horas. Opcionalmente, después de esa reacción, el producto de esa reacción se somete a una esterificación con un ácido carboxílico o un derivado de ácido carboxílico respectivo, tal como un anhídrido, haluro de ácido o un éster. Después de ello, el almidón catiónico esterificado se aísla mediante lavado y secado.

Habitualmente, el grupo éter de amonio y el grupo éster de acilo en la fórmula (1b) no están... [Seguir leyendo]

1. Un agente de encolado y de fijación de urdimbres, que comprende una combinación de: a) un almidón catiónico sustituido con grupos amonio cuaternario, en donde el almidón catiónico (a) tiene la fórmula (1a) o (1b)

en donde R1, R2 y R3 son idénticos o diferentes y representan alquilo C1-C6, arilo C6-C10, aralquilo C7-C12, en donde dichos grupos alquilo, arilo y aralquilo están opcionalmente sustituidos con hidroxilo, metilo, etilo, metoxi, etoxi, nitro, flúor, cloro, bromo, ciano o carboximetilo; X representa halógeno, y R4 representa un grupo alquileno o un grupo hidroxialquileno, teniendo cada uno de ellos 2 a 5 átomos de carbono; R5 representa hidrógeno o un grupo alquilo C1-C6, opcionalmente sustituido con hidroxilo, metoxi, etoxi, flúor, cloro, bromo, nitro; b) un agente de fijación catiónico en donde el agente de fijación catiónico comprende un compuesto orgánico que tiene la siguiente fórmula general (2) :

en que A representa alquileno con 1 a 6 átomos de carbono, opcionalmente sustituido con halógeno, hidroxi, alcoxi C1-C4

o grupos nitro; o A representa alquileno con 1 a 6 átomos de carbono que tienen incorporados uno o más heteroátomos tales como N, S u O, y R10 a R60 representan, independientemente uno de otro, grupos alquilo C1-C4 opcionalmente sustituidos, grupos alquenilo C1-C4 opcionalmente sustituidos, en donde los sustituyentes son ciano, hidroxilo, alquil C1-C4-amino, metoxi, etoxi, F, Cl o Br; o R10 y/o R40 representan hidrógeno o un par de electrones; o R10 a R60 están puenteados uno con otro constituyendo con ello un sistema de anillos, o en donde el agente de fijación catiónico es poli-cloruro de dimetil-dialilamonio, un policondensado de dietilen-triamina con epiclorhidrina, el producto de reacción de diciano-diamina con formaldehido, o el producto de reacción de dietilen-triamina con diciano-diamina; y, opcionalmente, c) aditivos de encolado adicionales, comprendiendo el agente el almidón catiónico (a) y el agente de fijación catiónico (b) en una relación de 1 unidad en peso de almidón catiónico a 0, 01 a 10 unidades en peso de agente de fijación catiónico.

2. El agente de acuerdo con la reivindicación 1, en el que el almidón catiónico tiene un grado de sustitución con respecto al grupo amonio cuaternario de 0, 02 a 0, 2.

3. El agente de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 2, en donde el almidón catiónico de fórmula (1b) tiene un grado de sustitución con respecto al grupo éster de 0, 01 a 0, 3.

4. El agente de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, en donde los aditivos de encolado (c) 5 adicionales son grasas de encolado, agentes humectantes, agentes desespumantes y/o conservantes.

5. El uso del agente de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, para encolar y teñir hilo de la urdimbre utilizando colorantes de azufre y/o indigo.

1.

6. El uso de acuerdo con la reivindicación 5 en un proceso totalmente continuo.