AT224600B - Verfahren zum Herstellen von hoch scheuerfesten Fasern, Garnen, Geweben, Gewirken und Textilwaren - Google Patents

Description

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   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-   
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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 

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 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 : 
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<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 : 
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<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 :   
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<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 :

   

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<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.

Claims (1)

1. 2. Verfahren nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch die Verwendung solcher Dispersionen, die auf 1 Gew.-Teil des Oxyds 0, 5-5 Gew.-Teile des Polyalkylens enthalten.

   3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass man die Fasermaterialien mit solchen Mengen der Dispersion behandelt, dass die Endprodukte 1-25% Oxyd und Polyalkylen, bezogen auf das Fasergewicht, enthalten.

   4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, gekennzeichnet durch die Verwendung solcher Dispersionen, die Netz-, Emulgier- oder Dispergiermittel, vorzugsweise nichtionogener Art, enthalten.

   5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass man das zu behandelnde Gut mit der Dispersion tränkt und dann trocknet.

   6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass man das getränkte Gut während oder nach dem Trocknen auf Temperaturen über dem Schmelzpunkt des Polyalkylens erwärmt.