<Desc/Clms Page number 1>
Verfahren zum Herstellen von hoch scheuerfesten Fasern, Garnen, Geweben, Gewirken und Textilwaren Es ist bekannt, flüchtige Verbindungen des Siliciums, Aluminiums, Titans und Zirkons, insbesondere ihre Chloride, bei erhöhten Temperaturen, z. B. ei 600 - 12000C zu zersetzen, wobei die entsprechenden Oxyde entstehen. Dabei arbeitet man zweckmässig in Gegenwart oxydierender Gase, z. B. von Sauer-
EMI1.1
B.fläche und Struktur. Das so erhaltene Siliciumdioxyd wird z. B. unter dem geschützten Handelsnamen
Aerosil vertrieben.
Es ist ferner bekannt, Fasern, Garne, Gewebe oder Textilwaren mit wässerigen Dispersionen solcher Oxyde zu behandeln. Die Oxyde werden von dem zu behandelnden Gut aufgenommen und geben ihm eine rauhe Oberfläche, die besonders beim Spinnen von Vorteil ist. Aus so behandelten Fasern gesponnene Garne haben eine bedeutend höhere Reissfestigkeit ; die Scheuerfestigkeit wird aber durch diese Behandlung nicht verbessert.
Es ist schliesslich bekannt, Garne und Gewebe mit wässerigen Dispersionen von Polyäthylen zu behan- deln. Dabei kann die Scheuerfestigkeit um ein Mehrfaches verbessert werden.
Überraschenderweise wurde nun gefunden, dass Fasern, Garne, Gewebe, Gewirke oder Textilwaren aus natürlichen oder synthetischen Stoffen, die auf ihrer Oberfläche ein Polyalkylen und gleichzeitig bestimmte Oxyde enthalten, eine ganz besonders hohe Scheuerfestigkeit haben. Als Oxyde im Sinne der Erfindung kommen die Oxyde von Silicium, Aluminium, Titan und Zirkon in Betracht, die durch Zersetzen flüchtiger Verbindungen dieser Elemente in der Gasphase bei erhöhter Temperatur, vorzugsweise in Gegenwart hydrolysierender und/oder oxydierender Gase, gewonnen sind. Die Oxyde können für sich oder im Gemisch miteinander verwendet werden. Als Polyalkylene kommen beispielsweise Polyisobutylen und Polyisopropylen in Betracht. Mit besonders gutem Erfolge wird Polyäthylen verwendet.
Als ausgezeichnet geeignet hat sich ein Polyäthylen erwiesen, das einen geringen Polymerisationsgrad und daher einen niederen Schmelzpunkt, z. B. von etwa 90 bis 1050C hat.
Es wurde ferner gefunden, dass schon verhältnismässig geringe Mengen der Oxyde und des Polyalkylens genügen, um die Wirkung hervorzurufen. Im allgemeinen genügt es, den zu behandelnden Stoff mit 1 bis 25%, an Oxyd und Polyäthylen, bezogen auf das Fasergewicht, zu beladen. In der Regel kann man sich dabei an die untere Grenze halten.
Schliesslich wurde gefunden, dass es zweckmässig ist, das Oxyd und das Polyalkylen in solchen Mengen zu verwenden, dass auf 1 Gew.-Teil des Oxyds 0, 5 Gew.-Teile des Polyalkylens entfallen.
Zur Herstellung solcher scheuerfester Fasern, Garne, Gewebe, Gewirke oder Textilwaren geht man zweckmässigerweise so vor, dass man den zu behandelnden Stoff mit einer wässerigen Suspension der erwähnten Oxyde, die gleichzeitig das Polyalkylen in feinverteilter Form enthält, behandelt. Dabei empfiehlt es sich, das Mengenverhältnis der Oxyde und des Polyalkylens in der Dispersion ebenso zu halten, wie es später auf der Faser vorhanden sein soll. Der Dispersion können nach Bedarf Netz-, Emulgier- oder Dispergiermittel, vorzugsweise nichtionogener Art, zugesetzt werden. Der pH-Wert dieser Dispersion kann
<Desc/Clms Page number 2>
bei Bedarf durch Zusatz an sich bekannter Stoffe geregelt werden.
Zur Herstellung der Dispersion des Polyalkylens kann in an sich bekannter Weise so vorgegangen werden, dass man das Polyalkylen schmilzt und unter Rühren in heisses Wasser einträgt. Das Oxyd kann dabei vorher, gleichzeitig oder nachher, z. B. in Form einer wässerigen Dispersion, zugegeben werden.
Nach dem Behandeln mit der Dispersion kann man zunächst die überschüssige Flüssigkeit entfernen, z. B. durch Abschleudern oder Abpressen, und das Gut dann trocknen. In vielen Fällen werden besonders gute Erfolge erzielt, wenn man die Trockentemperatur über dem Schmelzpunkt des Polyalkylens hält oder das getrocknete Gut nachher kurze Zeit auf eine solche Temperatur erhitzt.
Beispiel l : 60 m eines Gewebes, dasin Kette und Schuss aus Zellwollgarn besteht, wird auf einem Foulard unter langsamer Durchführung durch eine wässerige Dispersion geführt, die im Liter folgende Bestandteile enthält :
EMI2.1
<tb>
<tb> 66,6 <SEP> g <SEP> niederschmelzendes <SEP> Polyäthylen <SEP>
<tb> (AC-Polyäthylen <SEP> 629)
<tb> 8, <SEP> 3 <SEP> g <SEP> ätboxylierter <SEP> Fettalkohol <SEP> (Arbyl <SEP> N)
<tb> 8, <SEP> 3 <SEP> Morpholin <SEP>
<tb> 28,0 <SEP> g <SEP> feinverteiltes <SEP> Si02 <SEP> (Aerosil)
<tb>
Die Verweilzeit der Ware in dem Bade beträgt 15 min. Nach dem Imprägnieren wird so weit abgequetscht, dass auf 100 Teile Trockengewicht noch 100 Gew.-Teile Flüssigkeit verbleiben. Dann wird bei 105 - 1100C getrocknet.
Die Prüfung aufScheuerfestigkeitwirdmitdemKarborund-Keil-Apparatvon Professor Weltzien/Krefeld mit 3 cm breiten Streifen durchgeführt. Das BelastuIigsgewicht beträgt 600 g. die Geschwindigkeit 100 U Imin, die Spannhöhe 50 mm, der Scheuerwinkel (Ausschlag vom Keil) 400. Die Messungen werden bei 65%rela- tiver Luftfeuchtigkeit und 20 - 220C durchgeführt.
Die Ergebnisse sind in der nachstehenden Tabelle enthalten :
EMI2.2
<tb>
<tb> Material <SEP> Anzahl <SEP> der <SEP> Scheuerungen <SEP> Steigerung <SEP> der
<tb> bis <SEP> zum <SEP> Verschleiss <SEP> Scheuerfestigkeit
<tb> Zellwolle <SEP> unbehandelt <SEP> 1090 <SEP> 0%
<tb> Zellwolle <SEP> nach <SEP> Beispiel <SEP> 1 <SEP> 8535 <SEP> 683'go
<tb> behandelt
<tb> Zellwolle <SEP> mit <SEP> Polyäthylen <SEP> ohne <SEP> 3930 <SEP> 260%
<tb> SiO <SEP> behandelt <SEP> (als <SEP> Vergleich)
<tb> Zellwolle <SEP> mit <SEP> SiO <SEP> ohne <SEP> Poly-562-48%
<tb> äthylen <SEP> behandelt <SEP> (als <SEP> Vergleich)
<tb>
Beispiel 2 :
Ein in Kette und Schuss aus Baumwollgarn bestehendes schwarzes Popeline-Gewebe wird wie in Beispiel 1 mit einer wässerigen Dispersion behandelt, die im Liter folgende Stoffe enthält :
EMI2.3
<tb>
<tb> 55,0 <SEP> g <SEP> Polyäthylen <SEP> nach <SEP> Beispiel <SEP> 1
<tb> 10, <SEP> 0 <SEP> g <SEP> äthoxylierter <SEP> Fettalkohol <SEP> nach <SEP> Beispiel <SEP> 1
<tb> 10, <SEP> 0 <SEP> g <SEP> Morpholin
<tb> 18, <SEP> 1 <SEP> g <SEP> feinverteiltesSiO <SEP>
<tb>
Die Ware wird ebenso wie in Beispiel 1 weiterbehandelt.BeiderPrifung auf Scheuerfestigkeit werden folgende Werte erhalten :
<Desc/Clms Page number 3>
EMI3.1
<tb>
<tb> Material <SEP> Anzahl <SEP> der <SEP> Scheuerungen <SEP> Steigerung <SEP> der
<tb> bis <SEP> zum <SEP> Verschleiss <SEP> Scheuerfestigkeit
<tb> Baumwolle <SEP> unbehandelt <SEP> 1390 <SEP> 0%
<tb> Baumwolle <SEP> nach <SEP> Beispiel <SEP> 2 <SEP> 11270 <SEP> 711%
<tb> behandelt
<tb> Baumwolle <SEP> mit <SEP> Polyäthylen <SEP> ohne <SEP> 8008 <SEP> 477%
<tb> SiO <SEP> behandelt <SEP> (als <SEP> Vergleich)
<tb>
PATENTANSPRÜCHE :
1.
Verfahren zum Herstellen von hoch scheuerfesten Fasern, Garnen, Geweben, Gewirken oder Textilwaren aus natürlichen oder synthetischen Stoffen, dadurch gekennzeichnet, dass man die Fasermaterialien mit einer wässerigen Dispersion der Oxyde von Silicium, Aluminium, Titan und/oder Zirkon, die durch Zersetzen flüchtiger Verbindungen dieser Elemente in der Gasphase bei erhöhter Temperatur, vorzugsweise in Gegenwart hydrolysierender und/oder oxydierender Gase. gewonnen sind, und eines feinverteilten Polyalkylens, vorzugsweise Polyäthylen, behandelt.