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PERFECTIONNEMENTS AUX APPRETS DE MATIERES TEXTILES.
On sait que des effets ou apprêts mécaniques sur des matières textiles, peuvent être fixés, c'est-à-dire être rendus plus résistants à l'eau et à des traitements aqueux tels que des opérations de nettoyage par voie humide, par l'application de différents composés aptes à réagir dans la matière textile et/ou avec celle-ci. Ceci supplique plus particulièrement au cas de matières textiles constituées entièrement ou principalement de cellulose naturelle ou régénérée.
Des composés de ce genre peuvent être dénommés agents de fixage et quand, comme c'est le cas de façon générale, on les applique aux matières textiles en milieu aqueux, cette application précède l'opération de production de l'effet ou apprêt, mécanique de la réaction de l'agent de fixage s'effectue ou s'àchève en même temps que cette opération ou après celle-ci. Normalement, l'opération mécanique est accompagnée d'un chauffage pouvant suffire; au point de vue de la température et de la durée, à amorcer ou bien dans certains cas, à rendre la réaction complète. Toutefois, dans la plupart des cas, il est nécessaire d'appliquer un traitement thermique final ou cuisson pour faire prendre ou durcir complètement l'agent de fixage.
Un agent de fixage, suivant son genre et la nature de la réaction produite, peut consister en un composé unique,avec ou sans catalyseur, ou bien il peut comprendre deux ou plusieurs constituants qui se condensent ou réagissent d'autre façon l'un avec l'autre. Dans ce dernier cas, un des constituants peut être inapte à être appliqué de façon effective et avantageuse dans un milieu aqueux mais peut être apte à être, appliqué de ,façon convenable sous forme.. de vapeur ou en solution dans un solvant organique, et peut par conséquent être appliqué de cette façon après que la matière textile, traitée par le ou les autres constituants en milieu aqueux, a reçu l'effet ou apparêt mécanique.
Ceci dit pour qu'il soit bien entendu que là où l'on se référera ci-après à l'application à une matière textile d'un agent de fixage en milieu aqueux, cela n'exclut par une application de ce genre d'une
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partie seulement de sa composition, suivie dans une phase ultérieure, de l'application de la partie restante d'une autre façon.
Des exemples d'agents de fixage comprennent des mélanges ou pré. condensats de formaldéhyde avec des composés aboutissant à la formation de résine.- synthétiques, tels que des aminés,amides, thioamides, phénols ou cétones;
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le glyoxdou ses produits de condensation avec des amines ou amides; des iso- cyanates et isothiocyanates organiques et leurs composés de bisulfite ou composés d'addition organiques (ef. demandes de brevets anglais n 32396/49 et
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no 612750) ;
et des corps polyhydroxylés en conjonction avec de la formaldéhy de ou des composés de néthyloi ou du glyoxale D'autres composés peuvent être mentionnés, mais il n'est pas nécessaire d'en donner une liste complète parce que la présente invention ne dépend pas de l'agent de fixage particulier utilisé pourvu que cet agent, ou un de ses composants essentiels, soit tel qu'il puisse être appliqué à la matière textile en milieu aqueux avant la
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production de l'effet ou ap mécanique.
Jusqu'ici, pour le fixage des effets ou apprêts mécaniques sur des textiles avec utilisation d'agents de fixage en dispersion, solution ou émulsion aqueuse, il était d'usage d'appliquer le traitement mécanique au tis-
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su à l'état moite, s'est-a-dire à peine humide. A cet effet,le tissu est ou bien séché puis conditionné au point de vue humidité, ou bien il est "séché à l'état moitels,ce qui équivaut à amener le tissu à l'état conditionné en éliminant par séchage l'excès d'humidité et en laissant celle nécessaire à créer l'état "conditionné" ou Boi#.o Dans l'un ou l'autre cas, la teneur en humidité du tissu dépasse rarement 20% en poids.
On a reconnu qu'une certaine quantité d'humidité est désirable dans la matière textile pour la rendre plastique au cours du traitement mécanique.
Si toutefois, on sèche un tissu contenant un agent de fixage, par exemple des composants de résine, puis qu'ensuite on le conditionne, l'opération est entachée du danger aucune réaction prématurée, par exemple la condensation de la résine, ne soit amorcée au cours du séchage et qu'en conséquence, la résistance au lavage de l'effet mécanique subséquent soit moins
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satisfaisante. En outre, la pésen de l'agent de fixage dans le tissu séché empêche l'application uniforme et complète de l'humidité de conditionnement.
L'obtention de l'état de conditionnement par la voie inverse, c'est-à-dire à partir de l'état humide, est également difficile du fait que le séchage à un état d'humidité déterminé est difficile à réaliser de façon uniforme sur unematière textile. Si l'humidité est répartie de façon inégale, il y a tendance, spécialement dans le cas où la teneur en humidité est faible, par exemple inférieure à 20%, à ce que l'effet ou apprêt mécanique soit inégal.
Suivant la présente invention, on évite ces inconvénients et on améliore Inefficacité totale de l'opération en imprégnant le textile d'un agent de fixage en milieu aqueux puis en le traitant mécaniquement pendant qu'il se trouve à l'état saturé ou presque.
Ensuite, on sèche, et si néces- saire, on chauffe pour effectuer ou achever la réaction de l'agent de fixage.
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LPopération de production de l'effet ou apprêt mécanique peut être réalisée par tout moyen apte à déformer la surface et/ou le corps de la matière textile, par exemple au moyen d'une presse ou d'un pilon ou d'un appa-
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reil s. rouleaux, par exemple une calandre d'un genre quelconque comprenant des machines telles que décrites dans les demandes de brevets anglais n 15658/52 et n 15659/52, produisant par pressage un rétrécissement localisé donnant des effets de plissement.
Les dispositifs de pressage utilisables comprennent celui qui opère en enroulant un tissu en un rouleau serré, avec intercalation d'une matière flexible, par exemple du caoutchouc, portant un dessin ou une configuration de surface. En pareil cas, le tissu est enroulé pendant qu'il est saturé du liquide aqueux contenant l'agent de fixage, et le rouleau peut alors être séché et cuit, puis être déroulé et séparé de la matière flexible intercalée.
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Des exemples d9effets et apprêts mécaniques pouvant être produits comprennent le glaçage, le scbreinerage, le gaufrage, le beetlage, le simili- sage,les apprêts spéciaux connus sous le nom de moiré et ciré, et des modifica-
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tions de dimensions dans le sens longitudinal du textile, comme le rétrécissement par pressage, le crêpage, le ridage et le plissage.
Dans certaines applications de l'invention, on peut supprimer
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une phase séparée d-9imprégnation et de calandrage du textile, parce qu'on peut appliquer le liquide aqueux contenant l'agent de fixage pendant que le textile pénètre dans l'appareil pour y produire l'effet ou apparat mécanique. Ainsi, on peut l'appliquer à l'entrée d'une calandre qui non seulement réalise l'apprêt mécanique mais agit également comme une calandre pour essorer l'excès de liquide.
On remarquera que la présente invention offre l'avantage de re-
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culer lope--.tion de séchage, avec ses risques de réaction prématurée de l'a- gent de fixage et d'une inégalité du conditionnement de l'humidité. D'autres avantages consistent en ce que les textiles sont plus facilement déformés de sorte que l'opération mécanique est facilitée et qu'il y a moins de risques que des reliefs de l'appareil de pressage sectionnent ou éraillent les fils des textiles, ce qui est fréquemment la cause de difficultés dans les opérations ordinaires de gaufrage.
En outre, on sait que quand on soumet des textiles contenant des résines du genre condensats de formaldéhyde à une pression telle que celle appliquée pour le gaufrage ou le calandrage quand le tissu est sec ou moite (par opposition à humide), la matière textile est facilement rendue fragile et affaiblie même si on applique la pression avant durcissement de la résine. Le procédé de la présente invention évite ce défaut.
On a également constaté, de façon générale, que les effets et apprêts mécaniques produits conformément à l'invention, ont une meilleure résistance au lavage que ceux produits sur des tissus traités mécaniquement à l'état sec ou juste moite. En outre, les propriétés de teinture des tissus apprêtés conformément à l'invention, peuvent être différentes de celles des tissus apprêtés à l'état sec ou juste moite.
L'invention est illustrée par les exemples suivants dans lesquels les pourcentages et parties mentionnées sont en poids.
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EXl!MPLE 1. -
On fait passer une popeline de coton mercerisé imprimée dans un bac contenant une solution à 10% de diméthylol urée à laquelle on a ajou-
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té 0,1% de phosphate nonoamnonique et 0,1% de chlorure de stéaramido-méthylpy.c idinïmo La popeline saturée sortant du bac est passée dans une calandre de gaufrage dans laquelle un rouleau d'acier portant un dessin de crâpé en relief et chauffé à 150 G travaille sur un contre-rouleau élastique. On sèche ensuite la popeline en la faisant passer sous une batterie de lampes à rayons infra-rouges et on la chauffe pendant 3 minutes à 150 C dans une chambre en zig-zag. Si on le désire, on peut alors laver le tissu ou le traiter par un agent gonflant. Le crêpé gaufré obtenu résiste à des lavages répétés dans une solution à 0,25% de savon à 60 C.
EXEMPLE 2. -
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On dissout dix parties de trimétbylo mélamine méthylée et 2,5 par- ties d'acide formique dans 87,5 parties d'eau et on laisse reposer pendant en
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viron 15 heures jusqu'à ce qu'on obtienne une dispersion de résine colloïdale.
On dilue alors la dispersion avec une quantité égale d'eau et on l'utilise pour imprégner par'fouls,rdage un tissu de coton à arm1lI'èt.oile 100 partie s'du tissu absorbent approx]matlvement 80 parties de la dispersion aqueuse Aux fins de comparaison, on sèche ensuite une partie du tissu dans une chambre à air chaud et on la traite par de la vapeur pour lui donner une teneur en humidité d'environ 15% avant le gaufrage. Le tissu est gaufré pour lui donner une forme nervurée en le faisant passer entre un rouleau d'acier inoxydable gravé et un rouleau de coton comprimé ayant chacun une largeur de 20 cm (8 pouces) en
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appliquant une force de 5,580 livres. On chauffe finalement le tissu à 1/0 C pendant 4 minutes.
Une autre partie du tissu est, après imprégnation dans la rési-
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ne, gaufrée sans séchage, conformément à l'invention, en utilisant les
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mêmes températures et pressions, puis on sèche et on chauffe à 140 G pendant 4 minutes.
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Le tissu qui a été gaufré à 1-'état- humide conformément à filin- vention conserve mieux son dessin d'apprêt lorsque le tissu est lavé pendant
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30 minutes dans une solution de savon à 60 CQ EXEMPLE 3. -
Un tissu de fibranne de rayonne à armure toile est imprégné par foulardage d'une solution de 5 parties d'urée dans 95 parties d'eau,
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et absorbe approximativement son propre poids, ceest-à-dire 100% de solu- tion.
Le tissu est gaufré dans cet état pour lui donner un dessin d'apprêt natté en le faisant passer entre un rouleau d'acier inoxydable gravé chauffé
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à 170 G et un contre-rouleau de coton comprimé ayant chacun 20 an (8 pouces) de large, en appliquant une force de 2,970 livres. On sèche alors le tissu, on le fait passer dans une solution de 2,5 parties de 2,4-diisocyanate de toluy-
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lène dans 9?g parties d'un dérivé de pétrole bouillant entre 130 et 16o G, et on le sèche. On chauffe alors le tissu pendant 10 minutes à 140 C. Le gaufrage du tissu résiste très bien au lavage et le tissu est plus solide que quand on traite le tissu de façon analogue mais en le séchant jusqu'à une teneur en humidité d'environ 15% avant le gaufrage.
EXEMPLE -
On imprègne un tissu de rayonne viscose à armure toile d'une so- lution de 10 parties de triméthylol mélamine métbylée vendue sous le nom de Beetle Resin BT. 309 (British Industrial Plasties Ltd) et 0,67 partie de phos-
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phate monoammonique dans 89,33 parties d'eau, On calandre ensuite le tissu jusqu'à ce qu'il contienne environ son poids propre de solution de résine. La moitié du tissu est gaufrée dans cet état entre les rouleaux d'une calandre qui comprend un rouleau en acier gravé chauffé à 170 C et un contre-rouleau en papier cardé.
L'autre moitié du tissu est séchée. à une température infé- rieure à 65 et est alors conditionnée à une teneur en humidité d'environ 15% avant d'être gaufrée, dans les mêmes conditions de température et de pression.
Le gaufrage du tissu qui a été gaufré à l'état humide résiste au lavage dans une solution de savon et le tissu est plus solide que le tissu qui a été gaufré à 1? état sec, comme le montrent les résultats suivants :
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<tb>
<tb> Résistance <SEP> à <SEP> l'éraillement
<tb> (Kgr/cm2)
<tb>
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Tissu gaufré à Pétat humide 11,249 (160 Ib/sq.ln.) Tissu gaufré à l'étai;
sec 9,069 (129 16/sq,in. ) EXEMPLE 5.On imprègne un tissu de rayonne viscose à armure toile d'une so-
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lution aqueuse contenant 8 parties de trànéthyloI mélamine et 0,1 partie de phosphate monosmnoniqae, on le calandre de manière que 100 parties du tissu renfermant 95 parties de la solution, et on le fait ensuite passer entre un rouleau d'acier chauffé maintenu à une température de 150 C et une courroie en caoutchouc nervurée d'une machine (cf. demande de brevet anglais n 15658/52) donnant une pression localisée et un rétrécissement par pressage dans.les surfaces délimitées par les nervures de caoutchouc. On obtient un apprêt de similisage ou crêpage qui, après chauffage du tissu à 14000 pendant 5 minutes pour durcir la résine, résiste au lavage.
EXEMPLE 6.-
On imprègne un tissu de coton mercerisé d'une solution de 5 parties d'urée et de 0,5 partie de phosphate monoammonique dans 94,5 parties d'eau et on le calandre. On fait alors passer la moitié du tissu à l'état humide (100 parties de tissu: renfermant 75 parties de la solution) entre un rouleau d'acier chauffé maintenu à une température de 150 C et une courroie en caoutchouc nervurée d'une machine (cf. demande de brevet anglais n 15658/52) pour donner comme on le décrit dans l'exemple 5 un effet de rétrécissement
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ou crêpage localisé produit mécaniquement. On sèche l'autre moitié du tissu avant son passage entre le rouleau métallique chauffé et la courroie de caout- chouc nervurée.
On sèche les deux tissus et finalement on les chauffe pen- dant 5 minutes à 140 C dans une atmosphère saturée de formaldéhyde. Le tissu qui a été traité mécaniquement à l'origine à l'état humide présente une résis- tance supérieure au lavage dans une solution de savon, comparativement à celui qui a été traité mécaniquement à l'état sec.
EXEMPLE 7.-
On imprègne un tissu de coton mercerisé dans une solution de 2 parties de résine de mélamine-formaldéhyde, vendue sous le nom de Beetle Re- sin BT. 27 (British Industrial Plastics Ltd.) dans une partie d'acide formi- que à 85% et 97 parties d'eau. Le tissu est calandré de manière que 100 par- ties du tissu contiennent 80 parties de la solution, puis on le gaufre entre les rouleaux d'une calandre de gaufrage. Ces rouleaux comprennent un cylindre métallique lisse chauffé maintenu à une température de 140 C et un contre-rou- leau inférieur recouvert de caoutchouc portant un motif nervuré moulé dans le caoutchouc (ef. demande de brevet anglais n 15658/52). La force appliquée sur 20 cm (8 pouces) est de 2100 livres.
On achève le séchage et on chauffe le tissu pendant 5 minutes à 1400C. On imprègne une partie du même tissu de la même façon et on le sèche avant.de le gaufrer sur le motif de caoutchouc moulé. On applique également un chauffage pendant 5 minutes à 140 C Au lavage dans une solution de savon, le gaufrage du tissu qui a été gaufré à l'état humide résiste mieux que celui du tissu gaufré à l'état sec.
EXEMPLE 8.-
Un tissu de fibranne de rayonne viscose à armure toile est foulardé dans une émulsion renfermant 5 parties d'urée, 2,5 parties de diisocya- nate d'hexaméthylène, 1 partie de lubrol W (I.G.I.LTD) dans 91,5 parties d'eau.
Pendant qu'il est encore humide (100 parties de tissu sec contenant environ 95-105 parties de l'émulsion) on fait passer le tissu entre les rouleaux d'une calandre de gaufrage, en maintenant le cylindre métallique supérieur à 170 C et opérant sous une force appliquée de 2970 livres sur les 20 cm (8 pouces) des rouleaux. On sèche alors le tissu et on le chauffe pendant 10 minutes à 140 C
On traite un tissu analogue de la même manière, excepté qu'on' sèche le tissu après imprégnation et qu'on le traite à la vapeur pour lui donner une teneur de 15% d'huniditéo Dans cet état, on gaufre le tissu comme décrit plus haut, puis on le chauffe pendant 10 minutes à 140 C.
Le gaufrage du tissu gaufré à l'état humide est pratiquement intact après lavage dans une solution de savon à 60 C mais celui du tissu gaufré "sec" est considérablement réduit après ce traitement de lavage.
EXEMPLE 9
On foularde un tissu de coton à armure toile dans une émulsion contenant 5 parties d'urée, 1 partie de 2,4-diisocyanate de toluylène, 1 partie -de Lubrol W (I.C.I. LIMITED) dans 93 parties d'eau. On fait passer le tissu pendant qu'il est encore humide (100 parties de tissu sec contenant environ 70-80 parties de l'émulsion) entre les rouleaux d'une calandre de gaufrage , en maintenant le cylindre métallique supérieur à 170 C et opérant sous une force de 2970 livres sur les 20 cm (8 pouces) des rouleaux. On sèche alors le tissu et on le chauffe pendant 10 minutes à 140 C.
On traite un tissu similaire de la'même manière, excepté qu'on sèche le tissu après imprégnation,, et qu'on le traite à la vapeur d'eau pour lui donner une teneur en humidité de 15%. Dans cet état, on gaufre le tissu comme décrit plus haut, et on le chauffe pendant 10 minutes à 140 C.
Après lavage pendant 30 minutes à 60 C dans une solution contenant 2,5 gr de savon par litre, le gaufrage du tissu gaufré à l'état sec a pratiquement disparu,,
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EXEMPLE 10. -
Un tissu de fibranne de rayonne viscose à armure toile est foulardé dans une solution qui contient 10 parties de triméthylol mélamine méthylée et 0,67 partie de phosphate monoammonique dans 89,33 parties d'eau.
On fait passer le tissu humide (100 parties de tissu sec contenant environ 90-105 parties de solution) entre les rouleaux d'une calandre de gaufrage, dont le cylindre supérieur en acier porte un dessin en relief et est maintenu à une température de 180 C, en opérant sous une charge appliquée de 2970 livres sur les 20 cm (8 pouces) des rouleaux.
On sèche ensuite le tissu puis on le chauffe à une température de 145 C pendant 3 minutes.
Le gaufrage du tissu demeure intact après un lavage pendant 1/2 heure dans une solution contenant 2,5 gr de savon par litre à 60 C.
EXEMPLE 11.
On foularde un tissu de coton imprimé non mercerisé à armure toile dans une solution contenant 5 parties d'un précondensat d'urée-formaldéhyde, 5 parties de méthylol mélamine méthylée, et u,67 partie de phosphate monoammonique dans 89,33 parties d'eau. On fait passer le tissu à l'état humide (100 parties de tissu sec contenant environ 70-80 parties de la solution) entre les rouleaux d'une calandre de gaufrage, dont le cylindre supérieur est maintenu à 180 C et. on opère sous une charge appliquée de 15 tonnes sur des rouleaux de 145 cm (58 pouces). On chauffe alors le tissu pendant 2 1/2 minutes à 145 C.
Le gaufrage demeure intact après un lavage pendant 30 minutes à 60 C dans une solution contenant 2 gr de savon par litre.
EXEMPLE 12 -
On foularde un tissu en fibranne de rayonne viscose à armure toile dans une solution qui contient 5 parties de triméthylol mélamine méthylée, 5 parties de précondensat d'urée-formaldéhyde, 0,5 partie de Brilliant Avirol L.1242 (Gardinol Chemical Co. Ltd.),, et 1 partie de phosphate monoammonique dans 88,5 parties d'eau.
On fait passer le tissu humide (100 parties de tissu sec contenant environ 90-105 parties de la solution) entre le rouleau d'acier chauffé et la courroie en caoutchouc unie de la machine à rétrécissement par pressage, décrite dans le brevet anglais n 402.087. On maintient le cylindre métal.lique à 180 C et la machine opère à une vitesse assurant un séchage substantiel du tissu. On chauffe alors le tissu pendant 2 1/2 minutes à 145 C.
On produit ainsi un tissu glacé dont la glaçure résiste' à un lavage répété,
EXEMPLE 13.-
On foularde un tissu en fibranne de rayonne viscose à armure toile dans une solution contenant 10 parties de précondensat d'urée-formal- déhyde et 0,67 partie de phosphate ammonique dans 89,33 parties d'eau. On fait passer le tissu humide (100 parties de tissu sec contenant environ 90- 105 parties de la solution) entre les rouleaux d'une calandre dont le cylindre supérieur en acier est maintenu à une température de 180 C, opérant sous une charge de 2970 livres sur des rouleaux de 20 cm (8 pouces). On sèche le tissu, on le chauffe pendant 3 minutes à 145 C.
Le tissu ainsi traité conserve pratiquement ses dimensions au lavage dans une solution de 2,5 gr de savon par litre à 60 C pendant 1/2 heure.
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<tb>
<tb>
1 <SEP> de <SEP> rétrécissement <SEP> de <SEP> surface
<tb> Tissu <SEP> non <SEP> traité <SEP> 34,5 <SEP> % <SEP>
<tb> Tissu <SEP> traité <SEP> 1,9%
<tb>
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IMPROVEMENTS IN TEXTILE MATERIALS.
It is known that mechanical effects or finishes on textile materials can be fixed, that is to say be made more resistant to water and to aqueous treatments such as wet cleaning operations, by the application of various compounds capable of reacting in the textile material and / or with the latter. This requires more particularly in the case of textile materials consisting entirely or mainly of natural or regenerated cellulose.
Compounds of this type may be referred to as fixing agents and when, as is generally the case, they are applied to textile materials in an aqueous medium, this application precedes the operation of producing the effect or finish, mechanically. of the reaction of the fixing agent takes place or ends at the same time as or after this operation. Normally, the mechanical operation is accompanied by heating which may be sufficient; from the point of view of temperature and duration, to initiate or in certain cases to make the reaction complete. However, in most cases it is necessary to apply a final heat treatment or baking to fully set or harden the fixing agent.
A fixing agent, depending on its kind and the nature of the reaction produced, may consist of a single compound, with or without a catalyst, or it may consist of two or more constituents which condense or otherwise react with one another. the other. In the latter case, one of the constituents may be unsuitable for being applied effectively and advantageously in an aqueous medium but may be suitable for being applied suitably in vapor form or in solution in an organic solvent, and can therefore be applied in this way after the textile material, treated with the other constituent (s) in aqueous medium, has received the mechanical effect or appearance.
This said so that it is understood that where reference will be made hereinafter to the application to a textile material of a fixing agent in an aqueous medium, this does not exclude an application of this type of a
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part only of its composition, followed in a later phase by the application of the remaining part in another way.
Examples of fixing agents include mixtures or pre. condensates of formaldehyde with compounds resulting in the formation of synthetic resins, such as amines, amides, thioamides, phenols or ketones;
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glyoxd or its condensation products with amines or amides; organic isocyanates and isothiocyanates and their bisulfite compounds or organic addition compounds (ef. UK Patent Application Nos. 32396/49 and
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No. 612750);
and polyhydroxy bodies in conjunction with formaldehyde or compounds of ethylol or glyoxal Other compounds may be mentioned, but it is not necessary to give a complete list because the present invention does not depend on the particular fixing agent used provided that this agent, or an essential component thereof, is such that it can be applied to the textile material in an aqueous medium before the
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production of the effect or mechanical ap.
Hitherto, for fixing mechanical effects or finishes on textiles with the use of fixing agents in dispersion, solution or aqueous emulsion, it was customary to apply the mechanical treatment to the fabric.
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known in the moist state, that is to say barely wet. For this purpose, the fabric is either dried and then moisture-conditioned, or it is "half-dried, which is equivalent to bringing the fabric to the conditioned state by drying off excess moisture. moisture and leaving that necessary to create the "conditioned" or Boi # .o state. In either case, the moisture content of the fabric rarely exceeds 20% by weight.
It has been recognized that a certain amount of moisture is desirable in the textile material to make it plastic during mechanical processing.
If, however, a fabric containing a fixing agent, for example resin components, is dried and then conditioned, the operation is marred by the danger that no premature reaction, for example the condensation of the resin, is initiated. during drying and therefore the washing resistance of the subsequent mechanical effect is less
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satisfactory. In addition, the penetration of the fixing agent in the dried fabric prevents the uniform and complete application of the conditioning moisture.
Obtaining the conditioning state by the reverse route, that is to say from the wet state, is also difficult because drying to a determined humidity state is difficult to achieve in such a way. uniform on a textile material. If the humidity is unevenly distributed, there is a tendency, especially in the case where the moisture content is low, for example less than 20%, that the mechanical effect or finish is uneven.
According to the present invention, these drawbacks are avoided and the total efficiency of the operation is improved by impregnating the textile with a fixing agent in an aqueous medium and then by treating it mechanically while it is in the saturated state or almost.
Then it is dried, and if necessary, heated to effect or complete the reaction of the fixing agent.
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The operation to produce the mechanical effect or finish can be carried out by any means capable of deforming the surface and / or the body of the textile material, for example by means of a press or of a pestle or of an apparatus.
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reil s. rolls, for example a calender of any kind comprising machines as described in UK Patent Applications Nos. 15658/52 and 15659/52, producing by pressing a localized shrinkage giving creasing effects.
Usable pressing devices include that which operates by winding a fabric into a tight roll, with interposed flexible material, eg rubber, bearing a pattern or surface pattern. In such a case, the fabric is wound up while saturated with the aqueous liquid containing the fixing agent, and the roll can then be dried and baked, then unwound and separated from the flexible material inserted therein.
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Examples of mechanical effects and finishes which can be produced include glazing, scbreinerage, embossing, beetlage, imitation, specialty finishes known as moiré and waxed, and modifications.
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sizing in the longitudinal direction of the fabric, such as press shrinkage, creping, wrinkling and pleating.
In certain applications of the invention, it is possible to eliminate
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a separate phase of impregnating and calendering the textile, because the aqueous liquid containing the fixing agent can be applied while the textile is entering the apparatus to produce the mechanical effect or appearance therein. Thus, it can be applied to the inlet of a calender which not only performs the mechanical primer but also acts as a calender to wring out excess liquid.
It will be noted that the present invention offers the advantage of re
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culer lope - tion drying, with its risks of premature reaction of the fixing agent and uneven moisture conditioning. Other advantages consist in that the textiles are more easily deformed so that the mechanical operation is facilitated and that there is less risk that the reliefs of the pressing apparatus cut or scuff the threads of the textiles, this which is frequently the cause of difficulties in ordinary embossing operations.
Further, it is known that when textiles containing resins of the formaldehyde condensate type are subjected to a pressure such as that applied for embossing or calendering when the fabric is dry or moist (as opposed to wet), the textile material is easily made brittle and weakened even if pressure is applied before the resin cures. The method of the present invention avoids this defect.
It has also been found, in general, that the mechanical effects and finishes produced in accordance with the invention have better resistance to washing than those produced on fabrics mechanically treated in the dry or just moist state. Furthermore, the dyeing properties of fabrics finished according to the invention may be different from those of fabrics finished in a dry or just moist state.
The invention is illustrated by the following examples in which the percentages and parts mentioned are by weight.
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EXl! MPLE 1. -
A printed mercerized cotton poplin is passed through a tank containing a 10% solution of dimethylol urea to which we have added.
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té 0.1% of nonoamnonic phosphate and 0.1% of stearamido-methylpy.c chloride. idinïmo The saturated poplin coming out of the tank is passed through an embossing calender in which a steel roll bearing a crâpé design in relief and heated to 150 G works on an elastic backing roller. The poplin is then dried by passing it under a battery of infrared ray lamps and heated for 3 minutes at 150 ° C. in a zig-zag chamber. If desired, the fabric can then be washed or treated with a blowing agent. The resulting waffle crepe is resistant to repeated washing in 0.25% soap solution at 60 C.
EXAMPLE 2. -
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Ten parts of methylated trimethylmelamine and 2.5 parts of formic acid are dissolved in 87.5 parts of water and left to stand for
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about 15 hours until a colloidal resin dispersion is obtained.
The dispersion is then diluted with an equal amount of water and used to impregnate, through-flow, a cotton cloth with 100 parts of the cloth absorbing approx. 80 parts of the aqueous dispersion. For comparison, part of the fabric is then dried in a hot air chamber and treated with steam to give it a moisture content of about 15% before embossing. The fabric is embossed to give it a ribbed shape by passing it between a roll of engraved stainless steel and a roll of compressed cotton each having a width of 20 cm (8 inches) in
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applying a force of 5,580 pounds. The fabric is finally heated at 1/0 C for 4 minutes.
Another part of the fabric is, after impregnation in the resin
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ne, embossed without drying, in accordance with the invention, using the
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same temperatures and pressures, then dried and heated at 140 G for 4 minutes.
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Fabric which has been wet embossed in accordance with the invention retains its finish pattern better when the fabric is washed for
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30 minutes in a 60 CQ soap solution EXAMPLE 3. -
A plain weave rayon strand fabric is impregnated by padding with a solution of 5 parts of urea in 95 parts of water,
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and absorbs approximately its own weight, i.e. 100% solution.
The fabric is embossed in this condition to give it a basketweave pattern by passing it between a heated etched stainless steel roll
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at 170 G and a compressed cotton backing roll each 20 years (8 inches) wide, applying a force of 2,970 pounds. The fabric is then dried, passed through a solution of 2.5 parts of toluy- 2,4-diisocyanate.
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It is dissolved in 9 g parts of a petroleum derivative boiling between 130 and 16o G, and dried. The fabric is then heated for 10 minutes at 140 C. The embossing of the fabric is very resistant to washing and the fabric is stronger than when the fabric is treated in a similar fashion but by drying it to a moisture content of about 15% before embossing.
EXAMPLE -
A plain weave viscose rayon fabric was impregnated with a 10 part solution of metbylated trimethylol melamine sold as Beetle Resin BT. 309 (British Industrial Plasties Ltd) and 0.67 part of phos-
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monoammonium phate in 89.33 parts water. The fabric is then calendered until it contains approximately its own weight of resin solution. Half of the fabric is embossed in this state between the rolls of a calender which includes an engraved steel roll heated to 170 ° C and a carded paper backing roll.
The other half of the fabric is dried. at a temperature below 65 and is then conditioned to a moisture content of about 15% before being embossed, under the same temperature and pressure conditions.
The embossing of the fabric that was wet embossed resists washing in a soap solution and the fabric is stronger than the fabric that was 1? dry state, as shown by the following results:
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<tb>
<tb> Resistance <SEP> to <SEP> galling
<tb> (Kgr / cm2)
<tb>
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Wet Waffle Fabric 11.249 (160 Ib / sq.ln.) Forestay Waffle Fabric;
sec 9.069 (129 16 / sq, in.) EXAMPLE 5 A plain weave viscose rayon fabric is impregnated with a
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An aqueous solution containing 8 parts of methylol melamine and 0.1 part of monosmonium phosphate, it is calendered so that 100 parts of the fabric containing 95 parts of the solution, and then passed through a heated steel roller kept at a temperature. temperature of 150 ° C. and a ribbed rubber belt of a machine (cf. UK Patent Application No. 15658/52) giving localized pressure and shrinkage by pressing in the surfaces delimited by the rubber ribs. A similising or creping finish is obtained which, after heating the fabric at 14,000 for 5 minutes to harden the resin, is wash resistant.
EXAMPLE 6.-
A mercerized cotton cloth is impregnated with a solution of 5 parts urea and 0.5 part monoammonium phosphate in 94.5 parts water and calendered. Half of the fabric in the wet state (100 parts of fabric: containing 75 parts of the solution) is then passed between a heated steel roll maintained at a temperature of 150 C and a ribbed rubber belt of a machine. (cf. British Patent Application No. 15658/52) to give, as described in Example 5, a shrinking effect
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or localized creping produced mechanically. The other half of the fabric is dried before it passes between the heated metal roll and the ribbed rubber belt.
Both fabrics were dried and finally heated for 5 minutes at 140 ° C. in an atmosphere saturated with formaldehyde. Fabric which was originally mechanically treated in the wet state exhibits superior resistance to washing in a soap solution compared to that which was mechanically treated in the dry state.
EXAMPLE 7.-
A mercerized cotton fabric was impregnated in a 2 part solution of melamine-formaldehyde resin, sold under the name Beetle Rein BT. 27 (British Industrial Plastics Ltd.) in one part 85% formal acid and 97 parts water. The fabric is calendered so that 100 parts of the fabric contain 80 parts of the solution, and then it is embossed between the rolls of an embossing calender. These rollers consist of a heated smooth metal cylinder maintained at a temperature of 140 ° C and a rubber coated lower backing roller bearing a ribbed pattern molded into the rubber (eg UK Patent Application No. 15658/52). The force applied over 20 cm (8 inches) is 2100 pounds.
The drying is completed and the fabric is heated for 5 minutes at 1400C. Impregnate some of the same fabric in the same fashion and dry it before embossing it onto the molded rubber pattern. Heating is also applied for 5 minutes at 140 ° C.. When washing in a soap solution, the embossing of the fabric which has been embossed in the wet state is more resistant than that of the embossed fabric in the dry state.
EXAMPLE 8.-
A plain weave viscose rayon strand fabric is padded in an emulsion containing 5 parts of urea, 2.5 parts of hexamethylene diisocyanate, 1 part of lubrol W (IGILTD) in 91.5 parts of Hexamethylene diisocyanate. water.
While still wet (100 parts of dry fabric containing about 95-105 parts of the emulsion) the fabric is passed between the rolls of an embossing calender, keeping the metal cylinder above 170 C and operating. under an applied force of 2970 pounds over the 20 cm (8 inches) of the rollers. The fabric is then dried and heated for 10 minutes at 140 C
A similar fabric is treated in the same manner, except that the fabric is dried after impregnation and is steam treated to give it a 15% moisture content. In this state, the fabric is embossed as described. higher, then heated for 10 minutes at 140 C.
The embossing of the wet embossed fabric is practically intact after washing in a soap solution at 60 ° C., but that of the "dry" embossed fabric is considerably reduced after this washing treatment.
EXAMPLE 9
A plain weave cotton fabric was padded in an emulsion containing 5 parts of urea, 1 part of toluylene 2,4-diisocyanate, 1 part of Lubrol W (I.C.I. LIMITED) in 93 parts of water. The fabric is passed while still wet (100 parts of dry fabric containing about 70-80 parts of the emulsion) between the rolls of an embossing calender, keeping the metal cylinder above 170 ° C and operating. under a force of 2970 pounds on the 20 cm (8 inches) of the rollers. The fabric is then dried and heated for 10 minutes at 140 C.
A similar fabric is treated in the same manner, except that the fabric is dried after impregnation, and treated with water vapor to give it a moisture content of 15%. In this state, the fabric is embossed as described above, and heated for 10 minutes at 140 C.
After washing for 30 minutes at 60 ° C. in a solution containing 2.5 g of soap per liter, the embossing of the embossed fabric in the dry state has practically disappeared.
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EXAMPLE 10. -
A plain weave viscose rayon strand fabric is padded in a solution which contains 10 parts of methylated trimethylol melamine and 0.67 part of monoammonium phosphate in 89.33 parts of water.
The wet fabric (100 parts of dry fabric containing about 90-105 parts of solution) is passed between the rolls of an embossing calender, the upper steel cylinder of which bears a relief design and is maintained at a temperature of 180 C, operating under an applied load of 2970 pounds on the 20 cm (8 inches) of the rollers.
The fabric is then dried and then heated to a temperature of 145 ° C. for 3 minutes.
The embossing of the fabric remains intact after washing for 1/2 hour in a solution containing 2.5 g of soap per liter at 60 C.
EXAMPLE 11.
A plain weave non-mercerized printed cotton fabric is padded in a solution containing 5 parts of urea-formaldehyde precondensate, 5 parts of methylated methylol melamine, and u.67 parts of monoammonium phosphate in 89.33 parts of. water. The wet fabric (100 parts of dry fabric containing about 70-80 parts of the solution) is passed between the rolls of an embossing calender, the upper roll of which is kept at 180 ° C and. operation is carried out under an applied load of 15 tons on 145 cm (58 inch) rolls. The tissue is then heated for 2 1/2 minutes at 145 C.
The embossing remains intact after washing for 30 minutes at 60 ° C. in a solution containing 2 g of soap per liter.
EXAMPLE 12 -
A plain weave viscose rayon fibran fabric is padded in a solution which contains 5 parts of methylated trimethylol melamine, 5 parts of urea-formaldehyde precondensate, 0.5 part of Brilliant Avirol L.1242 (Gardinol Chemical Co. Ltd. .) ,, and 1 part of monoammonium phosphate in 88.5 parts of water.
The wet fabric (100 parts of dry fabric containing about 90-105 parts of the solution) is passed between the heated steel roll and the united rubber belt of the press-shrinking machine described in UK Patent No. 402,087. . The metal cylinder is maintained at 180 ° C. and the machine operates at a speed ensuring substantial drying of the fabric. The tissue is then heated for 2 1/2 minutes at 145 C.
A glossy fabric is thus produced, the glaze of which resists repeated washing,
EXAMPLE 13.-
A plain weave viscose rayon fibran fabric is padded in a solution containing 10 parts of urea-formaldehyde precondensate and 0.67 part of ammonium phosphate in 89.33 parts of water. The wet cloth (100 parts of dry cloth containing about 90-105 parts of the solution) is passed between the rolls of a calender, the upper steel cylinder of which is maintained at a temperature of 180 ° C., operating under a load of 2970. books on 20 cm (8 inch) rolls. The fabric is dried, heated for 3 minutes at 145 C.
The fabric thus treated retains practically its dimensions when washed in a solution of 2.5 g of soap per liter at 60 ° C. for 1/2 hour.
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<tb>
<tb>
1 <SEP> of <SEP> shrinkage <SEP> of <SEP> surface
<tb> Fabric <SEP> not <SEP> treated <SEP> 34.5 <SEP>% <SEP>
<tb> <SEP> fabric treated <SEP> 1.9%
<tb>