CH153471A

CH153471A - Mischvorrichtung nach Art eines Kreiselrührers.

Info

Publication number: CH153471A
Authority: CH
Inventors: Furowicz Alexander; Alexander Dr Bauer
Original assignee: Furowicz Alexander; Alexander Dr Bauer
Priority date: 1931-03-18
Filing date: 1931-03-18
Publication date: 1932-03-31

Description

Gegenstand des Hauptpatentes 523 373 ist das Flammfestmachen von textilen Fasermaterialien aus Polyacrylnitril oder Polypropylen.

Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist nun ein Verfahren zum Flammfestmachen von Textilmaterialien aus Polyamid oder von Textilfasermischungen aus Polyamid/ Polyacrylnitril bzw. Polyamid/Polypropylen, dadurch gekennzeichnet, dass man auf diese Materialien eine wässrige Zubereitung aufbringt, die a) mindestens ein Umsetzungsprodukt aus a') einer mindestens dimethylolierbaren Stickstoff verbindung, b') einer Verbindung der Formel
EMI1.1
worin Rl und R2 je einen Alkyl-, Alkenyl- oder
Halogenalkylrest mit höchstens 4 Kohlenstoffatomen und X einen Methylrest oder vorzugsweise ein Was serstoffatom bedeuten, c') Formaldehyd oder einem Formaldehyd abgebenden
Mittel und d') gegebenenfalls einem Alkanol mit höchstens 4 Koh lenstoffatomen, und b) mindestens einen aliphatischen oder aromatischen poly halogenierten Phosphorsäure-triester,

vorzugsweise einen Phosphorsäure-trialkyl- oder -triarylester, enthält, die so behandelten Materialien trocknet und einer Wärmebehandlung unterwirft.

Die für das erfindungsgemässe Verfahren verwendeten Umsetzungsprodukte a sind die gleichen wie im Hauptpatent und werden auch laut den Angaben des Hauptpatentes hergestellt. Ebenfalls werden die Komponenten b des Hauptpatentes im erfindungsgemässen Verfahren eingesetzt.

Die wässerigen Zubereitungen zum Flammfestmachen von Textilmaterialien aus Polyamid oder von Textilfasermischungen aus Polyamid/Polyacrylnitril bzw. Polyamid/ Polypropylen enthalten in der Regel 15 bis 40 Gewichtsprozent der Komponente a und 5 bis 25 Gewichtsprozent der Komponente b. Die wässerigen Zubereitungen werden durch einfaches Vermischen der Komponenten a und b und Zugabe einer entsprechenden Menge Wasser erhalten. Im unverdünnten Zustand sind die Mischungen der Komponenten a und b viskos, und beim Verdünnen mit Wasser ergeben sich feindisperse Emulsionen von guter Stabilität.

Die Zubereitungen zum Flammfestmachen können im erfindungsgemässen Verfahren gegebenenfalls noch weitere Zusätze enthalten, wie im Hauptpatent angegeben.

Das erfindungsgemäss flammfest auszurüstende Textilmaterial kann nur aus Polyamid bestehen, was bevorzugt wird, oder auch als Gemisch vorliegen, z. B. als Mischgewebe Polyamid/Polyacrylnitril bzw. Polyamid/Polypropylen.

Die Zubereitungen werden nun auf die Fasermaterialien aufgebracht, was in an sich bekannter Weise ausgeführt werden kann. Vorzugsweise arbeitet man mit Stückware und imprägniert diese auf einem Foulard üblicher Bauart, das mit der Zubereitung bei Raumtemperatur beschickt wird.

Teppiche aus Polyamidfasern oder aus Polyamid/Polyacrylnitril- bzw. Polyamid/Polypropylen-Fasermischungen eignen sich besonders gut zum Flammfestmachen nach dem vorliegenden Verfahren.

Das so imprägnierte Fasermaterial muss nun getrocknet werden. was zweckmässig bei Temperaturen bis 100 C geschieht. Hierauf wird es einer Wärmebehandlung unterworfen, wie im Hauptpatent beschrieben.

Eine Nachwäsche der ausgerüsteten Textilmaterialien mit einem säurebindenden Mittel, vorzugsweise mit wässeriger Natriumcarbonatlösung, z. B. bei 40 C bis Siedetemperatur und während 40 bis 3 Minuten, ist bei stark saurem Reaktionsmedium zweckmässig, da der Griff dadurch verbessert wird. Die Polyamidfasern haben aber schon ohne eine solche Nachwäsche einen guten Griff.

Man erhält nach dem erfindungsgemässen Verfahren Tex tilmaterialien mit einer sehr guten permanenten Flammfestigkeit.

Die Prozente und Teile in den nachfolgenden Herstellungsvorschriften und den Beispielen sind Gewichtsprozente bzw. Gewichtsteile. Volumteile verhalten sich zu Gewichtsteilen wie ml zu g.

Herstellungsvorschriften
A. In einem 500-Volumteil-Rührkolben, welcher mit Rückflusskühler und Thermometer versehen ist, werden 211 Teile (1 Mol) 3 -(Dimethylphosphono)-propionsäure- methylolamid und 71 Teile (0,166 Mol) eines 90%gen Hexamethylolmelaminpentamethyläthers während insgesamt 50 Minuten bei 118 bis 125 C umgesetzt. Nach Ablauf der ersten 30 Minuten Reaktionszeit wird die Apparatur unter Vakuum gesetzt, das entstandene Methanol abdestilliert und dann auf 100 C abgekühlt. Hierauf vermischt man das Reaktionsprodukt mit 220 Teilen Tris-2,3-dihrompropylphosphat und kühlt unter weiterem Rühren langsam auf Raumtemperatur ab. Man erhält ein gelbliches, nahezu klares und homogenes viskoses Produkt.

B. In einem Rührkolben von 2500 Raumteilen Inhalt, welcher mit einem Wasserabscheider versehen ist, werden 724 Teile 3-(Dimethylphosphono)-propionsäureamid und 306,4 Teile Hexamethylolmelamin in 1000 Teilen Benzol suspendiert. Man setzt noch 9,6 Teile p-Toluolsulfonsäure zu und erhitzt zum Siedepunkt des Benzols, wobei das bei der Kondensation gebildete Wasser azeotrop entfernt und im Wasserabscheider aufgefangen wird. Nach 20 Stunden Reaktionszeit wird kein Wasser mehr gebildet. Man erhält 74 Teile Wasser (berechnet 73 Teile). Das Benzol wird im Vakuum hierauf entfernt, und man lässt gleichzeitig 400 Teile Wasser allmählich zutropfen.

Zu der verbliebenen trüben Lösung gibt man 400 Teile 40 %gen wässerigen Formaldehyd und methyloliert während 4 Stunden bei 60 C. Mittels tropfenweiser Zugabe von insgesamt 14,5 Teilen 30iger Natriumhydroxydlösung wird ein pH-Wert von 8 bis 8,5 eingehalten, welcher mit einer pH Elektrode laufend kontrolliert wird. Nach dem Abkühlen auf Raumtemperatur erhält man 1640 Teile einer opal-trüben Lösung, welche auch nach einer Filtration getrübt bleibt. Der Gehalt an Aktivsubstanz beträgt 62%. Es werden folgende Formaldehydwerte gefunden:
Total CH2O: 188 Teile (hiervon stammen 68 Teile CH2O vom Hexamethylolmelamin, und 120 Teile werden für die Methylolierung eingesetzt). Freier CH2O: 58 Teile.

Gebundener CH2O: 130 Teile.

Es darf somit angenommen werden, dass durch die Methylolierung 62 Teile CH2O an die sekundären -CONH-Grup- pen gebunden werden, was einer Tetramethylolverbindung der folgenden Formel entspricht:
EMI2.1

C. In einem 500-ml-Rührkolben, welcher mit Rückflusskühler und Thermometer versehen ist, werden 186 Teile (0,88 Mol) 3-(Dimethylphosphono)-propionsäuremethylolamid mit 96 Teilen (0,44 Mol) einer Verbindung der Formel
EMI2.2
während 2 Stunden bei 115 bis 120"C Innentemperatur umgesetzt. Man erhält einen gelben Sirup.

D. In der in Vorschrift C beschriebenen Apparatur werden 139 Teile (9,5 Mol) Bis-(2-Chloräthylphosphono)propionsäureamid und 35,5 Teile (0,25 Mol) Hexamethylolmelaminpentamethyläther (90%mg) während 70 Minuten bei 100 bis 1100 C umgesetzt. Man erhält ein sirupöses Reaktionsprodu kt.

E. In der in Vorschrift C beschriebenen Apparatur werden 116,5 Teile (0,5 Mol) 3-(Diallylphosphono)-propionsäureamid, 15,4 Teile (0,5 Mol) 97,5Ssiger Paraformaldehyd, 1.75 Teile Na-Methylat-Pulver und 0,23 Teile Hydrochinon während 75 Minuten bei 100 bis 110"C umgesetzt. Das erhaltene Produkt hat einen Methylolierungsgrad von 88 %.

Man setzt nun 35,5 Teile (0,25 Mol) eines 90%gen Hexamethylolmelaminpentamethyläthers zu und behandelt während weiteren 60 Minuten bei 115 bis 120"C. Man erhält nach dem Abkühlen einen gelblichen Sirup.

Beispiel 1
Zum Ausrüsten von Schnittflorteppichen aus Polyamid werden nach folgenden zwei Verfahren Mischungen hergestellt: a) Das phosphorhaltige Umsetzungsprodukt wird vor gelegt, der Phosphorsäureester wird zugesetzt, und mit
Wasser wird auf das gewünschte Volumen eingestellt.

b) Der Phosphorsäuretriester wird mit einem Emulgator versetzt, das phosphorhaltige Umsetzungsprodukt wird zugemischt, und mit Wasser wird auf das gewünschte Vo lumen eingestellt.

Die Zusammensetzung der Mischungen ist aus der nachfolgenden Tabelle I ersichtlich.

Tabelle I
Nr. Mischung Konzentration Konzentration a) b) Verhältnis Misch- Emulgator' der Flotte der Mischung Produkt Phosphor- a:b verfahren in % der in in% in% gemäss säure Komponente
Vorschrift triester b
1 A TCP 1:1 a - 45 41
2 B TDP 1:1 b 20 30 24
3 C TDP 1:1 b 20 45 46
4 D TDP 1:1 b 20 45 37
5 E TDP 1:1 b 20 45 47 TCP = Tris-(2-chlor-2,3-dibrompropyl)-phosphat TDP = Tris-(dibrompropyl)-phosphat
Emulgator: Kondensationsprodukt von 1 Mol Hydroabietylalkohol und 200 Mol Äthylenoxyd, vernetzt mit 1% Hexamethylendiisocyanat, als 50%ige wässerige Lösung.

Beim Polyamid-Teppich handelt es sich um einen sog.

Polyamid-6-Tufted-Teppich , Gewicht 1750 g/m2, Verhältnis Flor-Jute 1: 1,4, Florhöhe 4 mm, ohne Rückenbeschichtung.

Teile der Prüflinge werden mit einem Shampoo behandelt.

Als Shampoo wird ein handelsübliches Teppichshampoo, mit Wasser 1:8 verdünnt, verwendet. Diese Lösung wird mit einem Schwamm auf dem Teppich verschäumt und einmassiert (auf 10 Teile Teppich 1 Teil Lösung). Der überschüssige Schaum wird nach der Reinigung abgesaugt. Der Prüfling wird dann bei Raumtemperatur trocknen gelassen.

Sämtliche ausgerüsteten Teppiche werden dann auf ihre Flammfestigkeit geprüft. Geprüft wird nach dem Vertikaltest DIN 53906 mit 14 Sekunden Zündzeit, wobei vor der Prüfung die Prüflinge während 2 Stunden bei 105"C und eine Stunde im Exsikkator bei Raumtemperatur getrocknet werden.

Die Prüfung ergibt folgende Resultate:
Tabelle 11
Mischung Flammfestigkeit
Nr. nach nach
Ausrüstung Shampoo-Behandlung
1 sehr gut sehr gut
2 gut gut
3 sehr gut sehr gut
4 gut gut
5 gut gut

Claims

PATENTANSPRUCH Verfahren zum Flammfestmachen von Textilmaterialien aus Polyamid oder aus Textilfasermischungen aus Polyamid/ Polyacrylnitril bzw. Polyamid/Polypropylen, dadurch gekennzeichnet, dass man auf diese Materialien eine wässerige Zubereitung aufbringt, die a) mindestens ein Umsetzungsprodukt aus a') einer mindestens dimethylolierbaren Stickstoffver bindung, b') einer Verbindung der Formel EMI3.1 worin Rl und R2 je einen Alkyl-, Alkenyl- oder Halogenalkylrest mit höchstens 4 Kohlenstoffatomen und X einen Methylrest oder ein Wasserstoffatom bedeuten, c') Formaldehyd oder einem Formaldehyd abgebenden Mittel und d') gegebenenfalls einem Alkanol mit höchstens 4 Koh lenstoffatomen, und b) mindestens einem aliphatischen oder aromatischen poly halogenierten Phosphorsäuretriester, enthält,

die so behandelten Materialien trocknet und einer Wärmebehandlung unterwirft.

UNTERANSPRÜCHE 1. Verfahren nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass man als Komponente a ein Umsetzungsprodukt verwendet, zu dessen Herstellung als Komponente a' ein mindestens durch zwei primäre Aminogruppen substituiertes 1,3,5-Tríazin, Harnstoff oder eine Verbindung der Formel EMI3.2 verwendet wird.

2. Verfahren nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass man als Komponente a ein Umsetzungsprodukt verwendet, zu dessen Herstellung als Komponente a' Melamin verwendet wird.

3. Verfahren nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass man als Komponente a ein Umsetzungsprodukt verwendet, zu dessen Herstellung als Komponente b' eine Verbindung der Formel EMI3.3 verwendet wird, worin R3 einen Äthyl- oder Methylrest bedeutet.

4. Verfahren nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass man als Komponente a ein gegebenenfalls nachmethyloliertes Umsetzungsprodukt aus Hexamethylolmelamin, erhalten aus a' Melamin und c' Formaldehyd oder Hexamethylolmelaminpentamethyläther, erhalten aus a' Melamin, c' Formaldehyd und d' Methanol; und b' 3-(Dimethylphosphono)-propionsäureamid oder 3-(Dimethyl phosphono)-propionsäuremethylolamid verwendet.

5. Verfahren nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass man als Komponente b einen polyhalogenierten Phosphorsäure-trialkylester verwendet, worin die Alkylreste höchstens 4 Kohlenstoffatome enthalten und jeder Alkylrest durch 2 oder 3 Halogenatome substituiert ist.