AT200904B - Verfahren zum Verbessern der Gebrauchseigenschaften von Filzen - Google Patents

Description

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  Verfahren zum Verbessern der Gebrauchseigenschaften von Filzen 
Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Verbessern der Gebrauchseigenschaften von
Filzen, insbesonders Papiermaschinenfilzen, Filter- tüchern u. dgl. und bezweckt in erster Linie, den
Filzen eine verbesserte Wasserdurchlässigkeit, Be- netzungsfähigkeit, Widerstandsfähigkeit gegen chemische und bakterielle Einwirkungen sowie eine verbesserte Nassfestigkeit zu verleihen. 



   Filze für die Papier-, Pappe- und Zellstoffher- stellung bestehen überwiegend aus Wolle, da an- dere Materialien nicht die notwendige Saugfähigkeit besitzen. Bekanntlich ist jedoch die mechani- sche Nassfestigkeit sowie die Widerstandsfähigkeit von Wolle gegenüber bakteriellen oder chemischen Einflüssen nicht zufriedenstellend, weshalb die Lebensdauer der verwendeten Filze relativ kurz ist. Die Papiermaschinenfilze bestehen aus langen Bahnen, die über ihre ganze Länge gleichmässige Dicke, Festigkeit und Saugfähigkeit aufweisen müssen. Wenn auch nur an einer oder wenigen Stellen die Faserbahn z. B. durch chemischen Angriff oder bakteriellen Befall beschädigt wird, ist es meistens notwendig, den ganzen Filz zu ersetzen, was sehr kostspielig ist. 



   Man hat bereits versucht, bestimmte Eigenschaften der für die Verwendung auf Papiermaschinen bestimmten Filze durch Imprägnierung mit Gummilösungen, Kunstharzen oder durch baktericide Mittel zu verbessern, doch erreichte man nur Teilerfolge. Wenn es z. B. gelang, durch einen Kunstharzfilm die Nassfestigkeit zu verbessern, so hatte man gleichzeitig die Herabsetzung der Benetzungsfähigkeit in Kauf zu nehmen, was bei Papiermaschinenfilzen in höchstem Grade unerwünscht ist, da von dieser Eigenschaft der Grad der Wasserentfernung aus dem zu entwässernden Stoff in hohem Masse abhängt. 



   Es wurde bereits vorgeschlagen, Filze mit Silikonen zu imprägnieren, indem die Faserbahnen mit einem Silikonharz in flüssiger Form, z. B. mit wässerigen Emulsionen getränkt und anschliessend auf eine Temperatur über   100 C   erhitzt wurden. Durch diese Behandlung erhielt die Faserbahn zwar eine erhöhte Nassfestigkeit und Widerstandsfähigkeit gegen Formänderungen, aber auch ausgesprochene wasserabstossende Eigenschaften. Die Imprägnierung wurde mit Silikonharzen vom Typus der Silanole vorgenommen, die aus Alkyloder Aryltrichlorsilanen durch Hydrolyse der 
Chloratome hergestellt waren. Sie enthielten an den Siliziumatomen nur Alkyl-Aryl-Gruppen oder
Sauerstoffatome. Wie Untersuchungen gezeigt haben, bilden sich bei der Kondensation feste dreidimensionale Polykondensate, die sich an den die Fasern aufbauenden Molekülen der Wolle chemisch verankern.

   Es werden dadurch die chemisch bzw. physikalisch durch Nebenvalenzen reaktionsfähigen Aminogruppen der Wolle blokkiert und infolge des weitgehenden Fehlens von hydrophilen Gruppen wird die Benetzungsfähigkeit herabgesetzt. Ausserdem bekommen die Filze auch einen harten Griff und können leichter abgerieben werden. Ferner sind die erforderlichen hohen Kondensationstemperaturen für das Fasermaterial schädlich und die Einrichtungen zur Hitzekondensation von endlosen Bahnen kompliziert. 



   Zur Vermeidung dieser Nachteile und zur Verbesserung der Gebrauchseigenschaften der Filze wird erfindungsgemäss vorgeschlagen, die Imprägnierung mit einer Lösung oder Dispersion eines Polysiloxans vorzunehmen, welches an den Siliziumatomen neben Alkyl- oder Arylgruppen noch Wasserstoffatome und bzw. oder Alkoxygruppen enthält und nach Entfernung der überschüssigen Imprägnierungsflüssigkeit, z. B. durch Abquetschen, die Filze bei Temperaturen von nicht höher als   70-80 C   zu trocknen. 



   Nach einer zweckmässigen Ausführungsform des Verfahrens werden die Polysiloxane im Gemisch mit faseraffinen Emulgatoren wie AlkylArylsulfonaten oder Sulfonsalzen von Kohlenwasserstoffen angewendet. Dabei ergibt sich einerseits der Vorteil, dass die wässerige Imprägnierungsflüssigkeit als Emulsion bzw. Dispersion längere Zeit stabil bleibt, anderseits wird bei der Kondensation der Polysiloxane ein Teil des Emulgators an den Fasern fixiert, die hydrophilen Gruppen vermehrt und dadurch die Benetzungsfähigkeit und Saugfähigkeit der Filze erhöht. 



  Ausserdem wird die chemische und bakterielle Widerstandsfähigkeit bedeutend verbessert. 



   Die Kondensation kann in Gegenwart von Katalysatoren durchgeführt werden, wie solche an sich bekannt sind. Der Katalysator wird zweckmässig in die verdünnte Imprägnierungsflotte eingebracht. Als vorteilhaft haben sich Alumini- 

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 umsalze, insbesonders Aluminiumstearat oder Aluminiumalkoholate, erwiesen. 



  Ausführungsbeispiel :
Ein durch Co-hydrolyse von   Mono- und Di-   chloralkyl bzw. Alkoxysilanen hergestelltes Silikonöl mit einem Gehalt von etwa   25%   wird mit 
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 nis von 1 : 5 verdünnt. Die Flotte enthält etwa   4-5%   an Silikonöl, bezogen auf das Trockengewicht des zu behandelnden Filzes. Nach Zugabe von   0, leo   Aluminiumstearat wird das Bad auf   40-50 C   erwärmt, der Filz in trockenem Zustand eingebracht und etwa 30-60 Minuten behandelt. Anschliessend wird die überschüssige Imprägnierungsflüssigkeit abgeschleudert und der Filz bei   70 C   getrocknet. 



   Der behandelte Filz besitzt eine verbesserte Nassfestigkeit bei gleichzeitig guter Benetzungsfähigkeit. Die Anfälligkeit gegen chemische oder bakterielle Einwirkungen ist bedeutend herabge- setzt. Die Verwendungsdauer wird um das Zweibis Dreifache erhöht. 



   PATENTANSPRÜCHE :
1. Verfahren zum Verbessern der Gebrauchseigenschaften von Filzen, insbesonders Papiermaschinenfilzen, Filtertüchern u. dgl. durch Imprägnierung mit Silikonharzen, dadurch gekennzeichnet, dass man den Filz mit einer Lösung oder einer Dispersion eines Polysiloxan, welches an den Siliziumatomen Wasserstoff und bzw. oder Alkoxygruppen enthält, tränkt und ihn nach Entfernung der überschüssigen Imprägnierungsflüssigkeit auf eine Temperatur von höchstens 70 bis   SO C   erhitzt.

Claims (1)

1. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass man zur Imprägnierung eine Mischung von Polysiloxanen und einem faseraffinen Emulgator verwendet.

   3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass man in an sich bekannter Weise als Kondensationsbeschleuniger organische Aluminiumsalze verwendet.