Procédé pour fixer un agent de perfectionnement textile dans un textile de laine Dans un article de W. Fong, R. E. Witfield, L. A. Miller et A. H. Brown, paru dans la revue American Dyestuff Reporter<B> ,</B> vol. 51, No 9, du 30 avril 1962, un procédé continu de stabilisation d'étoffes de laine par polymérisation interfaciale est décrit.
En résumé, ce procédé consiste à faire passer l'étoffe successivement dans une solution aqueuse d'une diamine et dans une solution d'un composé bifonctionnel capable de former un polymère par ré action avec la diamine, le solvant de cette dernière solution étant un liquide volatil non miscible à l'eau.
D'autre part, on pratique couramment l'imprégna tion des matières textiles avec des agents, de perfec tionnement textile, en vue de leur conférer une pro priété désirée. Par exemple, le textile peut être im prégné d'un insecticide, tel que la dieldrine, afin que l'étoffe résiste à l'attaque par les insectes. D'autres agents peuvent être appliqués pour améliorer l'im perméabilité de l'étoffe à l'eau et à l'huile, pour la rendre moins salissable, pour la rendre résistante aux moisissures, pour l'adoucir, pour lui donner une cou leur désirée ou de l'éclat, pour la parfumer, etc.
Or dinairement, ces agents sont appliqués par un procédé consistant à disperser l'agent dans un véhicule liquide volatil, à immerger l'étoffe dans la dispersion puis à sécher l'étoffe pour que le véhicule volatil s'évapore et laisse l'agent sur l'étoffe. Ce procédé a pour in convénient que l'effet est purement temporaire. Lors que l'étoffe est lavée ou nettoyée à sec, l'agent de perfectionnement est enlevé, et doit être appliqué à nouveau si l'étoffe lavée ou nettoyée doit présenter la même qualité.
Ceci se fait très couramment, par exemple dans le cas des manteaux de pluie dont l'agent d'hydrofugation doit être renouvelé chaque fois que le vêtement est nettoyé à sec.
La présente invention est basée sur la découverte que le procédé de polymérisation interfaciale susdé- crit peut être adapté à l'application d'agents de per fectionnement textile très divers sur les textiles. Ainsi qu'il sera expliqué plus en détail dans la suite de cet exposé, les agents de perfectionnement sont ainsi fixés sur la fibre textile de telle manière que la qualité conférée au textile par l'agent en question devient durable, c'est-à-dire que le textile peut désormais être soumis à des, lessivages ou à des nettoyages à sec réitérés sans que l'agent de perfectionnement soit éliminé.
L'invention a donc pour objet un procédé pour fixer un agent de perfectionnement textile dans un textile de laine, dans lequel on soumet le textile à une imprégnation successivement avec (a) une solu tion d'une diamine dans de l'eau, puis avec (b) une solution d'un composé bifonctionnel capable de for mer un polymère par réaction avec la diamine, ledit composé étant dissous dans un solvant volatil inerte, essentiellement non miscible à l'eau,
procédé carac térisé en ce que ladite solution d'une diamine dans de l'eau et/ou ladite solution d'un composé bifonc- tionnel contient un agent de perfectionnement textile, qui est fixé dans le textile de laine traité lorsque les composés (a) et (b) réagissent en formant in situ un polymère de condensation résineux. Dans ces condi tions, l'agent d'apprêt est capturé ou pris dans le réseau du polymère au cours de la formation de celui-ci, et il est ainsi solidement ancré aux fibres textiles.
Comme diamine, on peut employer n'importe quel composé aromatique, aliphatique ou hétérocy- clique contenant deux groupes amino primaires ou secondaires, de préférence séparés par au moins deux atomes de carbone. Les diamines peuvent être substi tuées par divers substituants non perturbateurs (non fonctionnels), tels que des radicaux éther, thioéther, amino tertiaire, sulfone, des atomes de fluor, etc.
Des mélanges de diamines différentes peuvent être utilisés. Il est généralement préférable d'em ployer des ,o)-diamines aliphatiques, particulière ment celles de formule H#,N - (CHI),, - NH.
dans laquelle n a une valeur de 2 à 12, de préfé rence de 6 à 10. L'hexaméthylènediamine, c'est-à-dire le composé de formule ci-dessus dans laquelle h = 6, est particulièrement préférée.
Comme exemples de composés bifonetionnels capables de former un polymère par réaction avec la diamine, on peut citer les chlorures de diacides, les bischloroformiates, les diisocyanates et leurs mélan ges.
Lorsqu'un chlorure de diacide est utilisé, le poly mère formé est un polyamide; dans le cas d'un bis- chloroformiate, le polymère est un polyuréthane ; dans le cas d'un diisocyanate, le polymère est une polyurée. En utilisant des mélanges de composés bi- fonctionnels, on peut former des interpolymères. En particulier,
l'emploi d'une diamine avec un mélange d'un chlorure de diacide et d'un bischloroformiate conduit à un type d'interpolymère qui peut être qua lifié de copoly-amide-uréthane.
Comme chlorure de diacide, on peut employer n'importe quel composé aliphatique, aromatique ou hétérocyclique contenant deux groupes chlorure de carbonyle (- COCI), de préférence séparés par au moins deux atomes de carbone. Les chlorures de di- acides peuvent être substitués par des substituants non perturbateurs (non fonctionnels), tels que grou pes éthers, thioéthers, sulfones, etc.
Comme bischloroformiate, on peut utiliser n'im porte quel composé aliphatique, aromatique ou hété- rocyclique contenant deux groupes chloroformiates
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de préférence séparés par au moins deux atomes de carbone. Les bischloroformiates peuvent être substi tués par des substituants non perturbateurs (non fonctionnels), tels que des groupes sulfones, éthers, thioéthers, etc.
Les analogues soufrés des bischloroformiates sont également utilisables. Ainsi, au lieu d'utiliser des composés contenant deux groupes
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on peut utiliser n'importe quel composé contenant les analogues soufrés de ces groupes, par exemple les composés contenant deux groupes de formule
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dans laquelle l'un des X est du soufre et l'autre est de l'oxygène ou du soufre.
En outre, bien que les bischloroformiates soient préférés en raison de leur réactivité et de leur prix de revient relativement mo déré, on peut utiliser les bisbromoformiates et bis- iodoformiates correspondants.
Comme diisocyanate, on peut employer n'importe quel composé aliphatique, aromatique ou hétérocycli- que contenant deux groupes isocyanato (- NCO), de préférence séparés par au moins deux atomes de carbone. Les diisocyanates peuvent être substitués par des substituants non perturbateurs (non fonction nels), tels que groupes éthers, thioéthers, sulfones, etc.
Le solvant dans lequel le composé bifonctionnel est dissous peut être choisi par exemple parmi le benzène, le tétrachlorure de carbone, le toluène, le xylène, le chlorure d'éthylène, le chloroforme, l'hexane, l'octane, l'éther de pétrole ou un autre mé lange d'hydrocarbures volatils du pétrole.
Il est en général préférable que les solutions des deux réactifs complémentaires soient diluées, c'est-à-dire qu'elles contiennent chacune environ 0,5 à 10 %, de préfé- rence 0,5 à 2 %, du réactif. En général, les condi tions du traitement, sont choisies de façon que le produit contienne environ 0,25 à 3 % de poly mère.
Il est généralement désirable d'ajouter des activa- teurs de la réaction ou catalyseurs à l'une ou l'autre des solutions réactives, c'est-à-dire à la solution d'amine ou à la solution du composé bifonctionnel (par exemple chlorure d'acide, bischloroformiate ou diisocyanate), afin d'accélérer la réaction, entre les agents actifs.
Par exemple, dans le cas d'une réac tion entre une diamine et un chlorure de diacide ou un bischloroformiate, il est désirable d'ajouter à l'une ou l'autre des solutions (en général à la solution de diamine) une quantité d'une matière basique suffi sante pour capter le HCl formé par la réaction. Pour ce but, on peut utiliser un excès de la diamine.
Pour faciliter la pénétration de la solution de di amine dans le textile, il est généralement préférable d'incorporer à cette solution une faible proportion d'un agent tensioactif.
L'invention trouve de nombreuses applications et peut être employée pour fixer des agents d'apprêt de toutes, sortes sur les textiles. Parmi ces agents d'ap prêt, on peut citer les antiseptiques, les agents anti statiques, les agents d'ignifugation, les insecticides, les agents éloignant des insectes, les lubrifiants, les agents de conditionnement ou d'adoucissement des textiles, les parfums, les désodorisants, les pigments ou autres colorants, les empois, les agents d'imper méabilisation contre les huiles et contre l'eau, les agents anti-salissure, etc. Tous ces agents sont bien connus et ne sont pas propres à l'invention.
On donne cependant ci-dessous des exemples non limita tifs de matières particulières qui peuvent être appli quées pour conférer à l'étoffe traitée les qualités dé sirées.
Agents conférant la résistance à la flamme ou au feu: borophosphate de sodium, sulfamate d'ammo nium, diphényle chloré, paraffine chlorée et dérivés d'addition du bromoforme sur le phosphate de triallyle.
Antiseptiques, c'est-à-dire agents rendant le tex tile résistant contre l'attaque par les moisissures, les champignons, les bactéries ou d'autres formes. de mi croorganismes : 0-naphthol, o-phényl-phénol, 2,4,5- trichloro-phén.ol, 2-bromo-4-phényl-phénol, tétra- chlorophénol, pentachlorophénol, 4-chloro-2-phényl- phénol, 6-chloro-2-phényl-phénol, o-phényl-phénate de sodium, 2,4,5-trichloro-phénate de sodium,
tétra- chloro-phénate de sodium, pentachloro-phénate de sodium, chlorure de laurylpyridinium, 2,2'-dihydroxy- 5,5'-dichloro-diphénylméthane, salicylanilide, des composés d'ammonium quaternaires, par exemple le chlorure de dodécyldiméthylbenzylammonium, le di- méthyldithiocarbamate de sodium, sel de laurylamine du tétrachloro-phénol,
sel de dodécylamine de l'acide lactique et sel de dodécylamine de l'acide salicylique.
Agents anti-salissure : ces agents peuvent être ac tifs contre la salissure aqueuse ou contre la salissure huileuse ou ils peuvent être actifs contre les deux espèces de salissure. Comme exemples de ces agents, on peut mentionner les émulsions de cire et d'acé tate d'aluminium ou de zirconium ;
des silicones tel les que le polydiméthylsiloxane et le polyméthylhy- drogènesiloxane, composés fluorés tels que le per- fluorobutyrate de polyvinyle, le polyacrylate de per- fluorobutyle, les complexes du chrome avec des aci des carboxyliques aliphatiques perfluorés, tels que ceux de formule CF;j(CFz)z_1,;COOH Agents antipénétration des huiles:
complexes du chrome avec des acides carboxyliques aliphatiques perfluorés, tels que ceux de formule CF.3(CF#,)2.1;COOH composés fluorés tels que le perfluorobutyrate de polyvinyle, le polyacrylate de perfluorobutyle, les co- polymères du perfluorobutyrate de vinyle et de l'acry- late de perfluorobutyle.
Agents d'imperméabilisation à l'eau : cires, acé tate d'aluminium ou de zirconium, émulsions de cires et d'acétate d'aluminium ou de zirconium, cires de paraffine chlorée, par exemple celles contenant 42 à 70 % de chlore, savons d'aluminium, palmitate de cétyle, stéarate de stéaryle, silicones telles que le polydiméthylsiloxane et le polyméthylhydrogènesi- loxane.
Insecticides : p-dichloro-benzène, silicofluorures tels que le silicofluorure de sodium, pyréthrines, di- eldrine, pentachlorodihydroxytriphénylméthanesulfo- nate de sodium, extrait de racine de derris, penta- chlorophénol, dipitronaphtol, dinitro-orthocrésol, hexachlorure de benzène, D.D.T.
, N,N-diéthyl- N'-acétyl-thiocarbamosulfènamide, N,N-diphényl-N'- acétyl-thiocarbamosulfènamide.
Agents éloignant les insectes : N-éthyl-toluamide, 2-éthyl-1,3-hexane-diol, phtalate de diméthyle, car- bate de diméthyle ( Dimelone ), butopyronoxyle.
Empois: amidons, gommes telles que la gomme adragante, la gomme de karaya et la gomme arabi que, méthylcellulose, carboxyméthylcellulose sodique, alginate de sodium, gélatine, alcool polyvinylique, acétate de polyvinyle, acide polyacrylique, polyacry- late de sodium.
Pigments. ou autres matières colorantes : parmi ceux-ci, on peut citer notamment les colorants classi ques, tels que ceux des types acide, direct, soufré et à solvant. Cependant, l'invention a pour avantage particulier que les pigments, c'est-à-dire les matières colorantes qui ne sont pas classées parmi les teintu res, peuvent être fixés durablement sur les matières textiles.
Ces pigments comprennent notamment le chromate de baryum, le chromate de strontium, le chromate de zinc, le rouge vénitien, le rouge de Tur quie, le rouge indien, le noir de fumée, la terre de Sienne, la terre d'ombre, les ocres, le cinnabre (sul fure de mercure rouge), les poudres métalliques, no tamment d'aluminium, de cuivre, de laiton, de bronze, de zinc et d'or, le bioxyde de titane, l'oxyde de zinc, le lithopone, le carbonate de plomb basique, le sulfate de plomb basique, le pigment jaune 1 (CI- 11680), le pigment jaune 34 (CI-77600), le pigment orange 5 (CI-12075),
le pigment orange 13 (CI- 21110), le pigment rouge 4 (CI-12085), le pigment rouge 101 (CI-77015), le pigment bleu 15 (CI- 74160), le pigment vert (CI-74260), le pigment brun (CI-12480) et le pigment rouge 106 (CI-77766). L'invention convient également pour fixer sur les tex tiles des agents de blanchiment optique, par exemple ceux énumérés dans le Color Index sous les Nos 40630, 40600, 40620, 40605 et 40640.
L'inven tion a pour avantage qu'elle permet de fixer un pig ment blanc, comme le bioxyde de titane, sur des tex tiles de laine, ce qui diminue la tendance du produit à jaunir par exposition à la lumière, par rapport à l'étoffe non traitée. En outre, un tel produit est no tablement plus blanc que l'étoffe non traitée, ainsi qu'en témoigne les essais de réflectance, en particu lier lorsque la réflectance est mesurée sur un fond sombre.
Agents adoucissants, fréquemment appelés lubri fiants ou agents de conditionnement : esters d'acides gras et du diéthylèneglycol, en particulier esters des acides laurique et stéarique, polyéthylèneglycol graisses animales. ou végétales sulfonées ; alcools ali phatiques à haut poids moléculaire tels que l'alcool décylique, l'alcool oléylique, l'alcool dodécylique, l'alcool cétylique ; mélanges de cires et d'huiles sul- fonées ;
acides gras, par exemple acides stéarique et palmitique; dérivés du sorbite, par exemple mono- laurate, monopalmitate et monostéarate de sorbitan ;
produits de condensation d'acides gras et d'alcoylol- amines ; esters d'acides gras et d'éthers monoalcoyli- ques de l'éthylèneglycol, par exemple les esters des acides oléique, stéarique et palmitique avec l'éther monobutylique de l'éthylèneglycol ; produits de con densation d'acides gras et d'acides aminosulfoniques, par exemple le sel de sodium de la N-oléoyltaurine ;
composés quaternaires tels que le chlorure de stéara- midométhylpyridinium et le chlorure d'octadécyloxy- méthylpyridinium.
Agents antistatiques, c'est-à-dire qui réduisent la tendance des textiles à développer des charges électri ques statiques : polymères de la [3-propiolactone ; chlorure de y-stéaramidopropyl diméthyl heneico- saethènoxy ammonium; chlorure de v-stéaramido- propyl diméthyl nonaéthènoxy ammonium; chlorure de y-stéaramidopropyl di-(dodécaéthènoxy) ammo nium ;
chlorure de @;-stéaramidopropyl tri-(dodéca- éthènoxy) ammonium; éthosulfate de N-cétyl-N- éthyl-morpholinium, etc.
L'agent de perfectionnement ou d'apprêt peut être ajouté à l'une ou l'autre des deux solutions d'im prégnation, ou aux deux solutions. Suivant les cas, il peut être préférable d'ajouter l'agent d'apprêt à l'une ou l'autre des solutions. Par exemple, si l'agent d'apprêt est soluble dans l'eau, il est préférable de l'ajouter à la solution contenant de l'eau comme sol vant. Par contre, si l'agent d'apprêt est insoluble dans l'eau mais soluble dans les solvants organiques, il est préférable de l'ajouter à la solution qui contient un solvant organique. Il n'est cependant pas essentiel que l'agent d'apprêt soit réellement dissous. Il est seulement nécessaire qu'il soit présent. L'agent peut donc être en solution, en suspension ou sous toute autre forme dispersée. Il est également évident qu'on peut ajouter plus d'un agent d'apprêt.
Par exemple, on peut ajouter un agent antisalissure et un insecti cide, ou un agent antisalissure et une matière colo rante. D'autres prolongements de cette idée sont évi dents d'après ces exemples. La quantité d'agent d'ap prêt à utiliser dépend de facteurs tels que l'efficacité de l'agent, les caractéristiques à conférer au textile, etc. D'une manière générale, la quantité d'agent d'ap prêt peut être telle que le produit contienne de 0,01 à 10 % d'agent d'apprêt par rapport au poids du textile seul.
La matière textile traitée par le procédé selon l'invention peut être sous forme de fibres en vrac, de rubans, de mèches, de filés, de feutres, de tissus, d'étoffes tricotées ou même de vêtements com plets ou de pièces de vêtements.
Il est évident que pour les meilleurs résultats, l'agent d'apprêt et la matière formeuse de polymère qui sont présents ensemble dans les solutions de trai tement du textile doivent être choisis de manière à être compatibles.
Par exemple, dans la solution qui contient la diamine, on évitera un agent d'apprêt qui réagit avec les groupes amino, c'est-à-dire que l'agent d'apprêt choisi doit être exempt de groupes fonction nels tels que groupes d'acide, de chlorure d'acide ou d'isocyanate. D'autre part, avec la solution conte nant le composé bifonctionnel (par exemple chlorure de diacide, bischloroformiate ou diisocyanate) on n'emploiera pas un agent de perfectionnement conte nant un groupe réactif avec ce composé tel qu'un groupe amino ou hydroxyle.
Tenant compte de ces considérations, si l'on désire appliquer un agent d'ap prêt contenant un radical réactif avec les composés aminés, on l'ajoute à la solution contenant le chlorure de diacide, le bischloroformiate ou le diisocyanate. Au contraire, si l'on désire appliquer un agent d'ap prêt contenant un radical réactif avec les chlorures d'acide ou les isocyanates, on l'ajoute à la solution de diamine.
Dans une mise en oeuvre particulière du procédé selon l'invention, un textile de laine est tout d'abord imprégné d'une solution aqueuse d'hexaméthylène- diamine. Ensuite, le textile est imprégné d'une solu tion contenant du chlorure de sébaçoyle et de la di- eldrine dans un solvant non miscible à l'eau, tel que le toluène. Ce traitement a pour effet de revêtir les fibres de couches superposées des solutions mutuelle ment insolubles.
Dans ces conditions, la diamine et le chlorure de diacide (chlorure de sébaçoyle) réagissent presque instantanément à l'interface des deux phases en produisant in situ sur les fibres un polyamide résineux à haut poids moléculaire qui est chimique ment lié aux fibres et qui emprisonne la dieldrine dans les mailles de son réseau. Le résultat global est que l'étoffe traitée, en plus d'être irrétrécissable, ré siste à l'attaque par les mites. En outre, ses qualités sont durables, c'est-à-dire que l'étoffe traitée peut être nettoyée à sec ou lavée dans un milieu aqueux tout en conservant son irrétrécissabilité et sa résis tance à l'attaque par les insectes.
Les épreuves de rétrécissement mentionnées dans les exemples ci-après ont été effectuées de la manière suivante : les échantillons de laine ont été brassés à 1700 t/min pendant 2 min à 40-42 C dans un Ac- celerotor avec une solution aqueuse à 0,5 O/o d'oléate de sodium avec un rapport liqueur: laine de 50: 1. Après ce lavage, la surface des échantillons a été mesurée et le rétrécissement calculé d'après la surface originale.
Avec cette méthode de lavage in tensive, des échantillons témoins de drap de laine non traité ont présenté un rétrécissement de surface de 48 %. L' Accelerotor est décrit dans Ameri- can Dyestuff Reporter , vol. 45, p. 685, 10 septem bre 1956.
Les épreuves d'hydrofugation mentionnées dans les exemples ont été effectuées comme suit : L'échan tillon de drap a été étendu à plat, des gouttes d'eau ont été placées sur celui-ci, après quoi le drap a été recouvert d'un bécher retourné. L'ensemble a été observé périodiquement pour déterminer le temps né cessaire pour que les gouttes pénètrent dans le drap. Les gouttes d'eau ont pénétré en 5 à 15 min dans un échantillon de drap non traité.
Les épreuves d'oléofugation (résistance à la pé nétration des huiles) ont été effectuées comme pour l'eau, mais en remplaçant l'eau par des gouttes d'huile minérale. Avec un drap non traité, les gouttes d'huile minérale ont pénétré instantanément. Exemple 1 <I>Application d'un agent d'hydrofugation</I> <I>A. - Solutions</I> Solution I : 4 % d'hexaméthylènediamine dans de l'eau.
Solution Il: 2 % de chlorure de sébaçoyle et 2 % de chlorure de béhénoyle dans du tétrachlorure de carbone.
<I>B. - Application des solutions</I> Un échantillon de drap de laine a été immergé dans la solution I pendant 30 sec, passé entre des rouleaux de foulardage pour éliminer l'excès de li quide, immergé pendant 30 sec dans la solution II, passé entre des, rouleaux de foulardage pour éliminer l'excès de liquide, lavé pendant 15 min dans de l'eau chaude contenant un détergent, rincé à l'eau et séché à l'air.
<I>C. - Résultats</I> La laine traitée a présenté une augmentation de poids de 7,2 % et, par lavage dans 1' Accelerotor , un rétrécissement de la surface de 13,6 0l0.
L'épreuve d'hydrofugation a montré que les gout tes d'eau ne pénétraient pas dans l'étoffe traitée après un séjour de 8 h ou davantage.
Exemple 2 <I>Application d'un agent d'hydrofugation</I> Solution I : 4 % d'hexaméthylènediamine dans de l'eau.
Solution II : 3 % de chlorure de sébaçoyle et 3 % de polyéthylène (poids moléculaire environ 5000 à 10 000) dans du tétrachlorure de carbone.
Du drap de laine a été traité dans les solutions I et II comme décrit dans l'exemple 1, partie B.
Ce drap traité a présenté une augmentation de poids de 6,7 % et le lavage dans 1' Accelerotor a produit un rétrécissement de la surface de 4 %.
L'épreuve d'hydrofugation a montré que les gout tes d'eau ne pénétraient pas dans l'étoffe traitée après un séjour de 8 h ou davantage.
Exemple 3 <I>Application d'un agent</I> d'hydrofugation Solution I : émulsion à 3 % de polyéthylène et 4 % d'hexaméthylènediamine dans de l'eau. (L'émul- sion de polyéthylène contient 20% de polyéthylène d'un poids moléculaire d'environ 5000 à 10 000, 5 0/0 d'alcoylarylpolyéthylèneglycol,
1,5 % d'hydroxyde de potassium en solution et 73,5 % d'eau.) Solution 11 : 3 % de chlorure de sébaçoyle dans du tétrachlorure de carbone.
Du drap de laine a été traité dans les solutions I et II comme décrit dans l'exemple 1, partie B.
Le drap traité a présenté une augmentation de poids de 3,9 % et le lavage dans l' Accelerotor a provoqué un rétrécissement de la surface de 12,
6 %. L'épreuve d'hydrofugation a montré que les gout tes d'eau ne pénétraient pas dans l'étoffe traitée après un séjour de 8 h ou davantage.
Exemple 4 <I>Application d'un agent</I> antisalissure Trois essais ont été effectués en utilisant les so lutions suivantes Essai <I>a</I> - Solution I :
2 % d'hexaméthylènedi- amine dans de l'eau plus 4 % de Na.COs et 4 ml (pour 100 ml de solution) d'un agent antisalissure.
Solution Il: 3 % de chlorure de sébaçoyle dans du tétrachlorure de carbone.
Essai b - Solution I : 2 % d'hexaméthylènedi- anüne dans de l'eau plus 4 % de Na.zC03 et 8 ml (pour 100 ml de solution) d'un agent antisalissure.
Solution 11 : 3 % de chlorure de sébaçoyle dans du tétrachlorure de carbone.
Essai c - Solution I : 3 % de chlorure de séba- çoyle dans du tétrachlorure de carbone.
Solution 11 <B>:</B> 2 % d'hexaméthylènediamine plus 4 % de Na2C03 et 8 ml (pour 100 ml de solution) d'un agent antisalissure.
L'agent antisalissure employé dans ces essais est un produit désigné FC-139 , vendu par Minne sota Mining and Manufacturing Company. On admet qu'il s'agit d'une émulsion contenant un ester per- fluoroacrylique polymérisé comme ingrédient actif.
Du drap de laine a été traité dans les solutions comme décrit dans l'exemple 1, partie B. Les aug mentations de poids et les rétrécissements des pro duits après lavage dans. 1' Accelerotor ont été les suivants
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<I>Rétrécissement</I>
<tb> <I>Essai <SEP> Augmentation <SEP> de <SEP> poids <SEP> de <SEP> la <SEP> surface <SEP> alo</I>
<tb> a <SEP> 3,0 <SEP> 5,0
<tb> b <SEP> 3,5 <SEP> 6,0
<tb> c <SEP> 2,0 <SEP> 7,0 Les étoffes traitées ont présenté une excellente résistance à la pénétration des huiles et de l'eau.
Dans l'épreuve de résistance à la pénétration des hui les, les gouttes d'huile n'ont pas pénétré dans l'étoffe en 7 jours ; dans l'épreuve d'hydrofugation, les gout tes d'eau n'ont pas pénétré dans l'étoffe en plus de 12 h. On a également constaté que les échantillons qui avaient été lavés dans 1' Accelerotor (ce qui représente un lavage très intensif) ont conservé intacte leur résistance à la pénétration de l'huile et de l'eau.
Exemple 5 <I>Application d'un agent</I> d'hydrofugation Solution I : 4 % d'hexaméthylènediamine dans de l'eau.
Solution 11 <B>:</B> 3 % de chlorure de sébaçoyle et 4 % d'un méthylhydrogènesiloxane polymérisé de formule
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Du drap de laine a été traité dans les solutions I et II comme décrit dans l'exemple 1, partie B.
L'étoffe traitée a présenté une augmentation de poids de 2,7 % et le rétrécissement de la surface après lavage dans 1' Accelerotor a atteint 12,6 0/0.
Dans l'épreuve d'hydrofugation, on a constaté que le temps nécessaire à la pénétration des gouttes d'eau dans l'étoffe traitée était de 12 h.
Exemple 6 <I>Application d'un agent</I> d'hydrofugation Solution I : 4 % d'hexaméthylènediamine dans de l'eau.
Solution II : 3 % de chlorure de sébaçoyle plus 4 % de polydiméthylsiloxane.
Du drap de laine a été traité dans les solutions 1 et II comme décrit dans l'exemple 1, partie B. L'étoffe traitée a présenté une augmentation de poids de 2,9 % et le lavage dans l' Accelerotor a provo- qué un rétrécissement de la surface de
13,5 %.
Dans l'épreuve d'hydrofugation, on a constaté que le temps nécessaire à la pénétration des gouttes d'eau dans l'étoffe traitée était de 12 h.
Exemple 7 <I>Application d'un agent</I> d'hydrofugation Solution 1 : 4 % d'hexaméthylènediamine dans de l'eau.
Solution II : 3 % de chlorure de sébaçoyle et 4 % de cire de carnauba dans du tétrachlorure de car bone.
Du drap de laine a été traité dans les solutions. I et II comme décrit dans l'exemple 1, partie B. L'étoffe traitée a présenté une augmentation de poids de 3,2 % et le lavage dans 1' Accelerotor a pro- voqué un rétrécissement de la surface de 9,8 %.
Dans l'épreuve d'hydrofugation, on a constaté que le temps nécessaire à la pénétration des gouttes d'eau dans l'étoffe traitée était de 12 h.
Exemple 8 <I>Application d'un pigment</I> <I>A. - Solutions</I> Solution I : 3 % d'hexaméthylènediamine et 6 % de Na.,CO;; dans de l'eau.
Solution 11 : 3 % de chlorure de sébaçoyle et 0,05 % de bleu Heliogen (un pigment de phtalo- cyanine - C.I. pigment bleu 15, C.I. No 74160)
dans un distillat hydrocarboné volatil du pétrole, p. éb. 138 à 145,) C. <I>B. - Application des solutions</I> Un échantillon de drap de laine a été immergé dans la solution I pendant 15 sec, passé entre des rouleaux éliminant l'excès de liquide, immergé pen dant 15 sec dans la solution II et passé entre des rouleaux éliminant l'excès de liquide. Ensuite, le drap traité a été lavé pendant 15 min dans de l'eau chaude contenant un détergent, rincé à l'eau et séché à l'air.
<I>C. - Résultats</I> Le drap traité a présenté une augmentation de poids de 2 0/a et le lavage dans 1' Accelerotor a provoqué un rétrécissement de la surface de 18 %.
L'étoffe traitée a présenté une couleur bleu pastel uniforme qui n'a pas bougé pendant le lavage du procédé (après, l'application des solutions 1 et II) et pendant le lavage subséquent dans 1' Accelerotor . Il convient de relever que le bleu Heliogen utilisé dans cette expérience n'est pas substantif pour la laine.
Exemple 9 <I>Application d'un agent</I> antisalissure Solution I : 3 % d'hexaméthylènediamine, 6 % de Na.CO; et 1 % d'un agent antisalissure dans de l'eau.
Solution II : 3 % de chlorure de sébaçoyle dans du tétrachlorure de carbone.
L'agent antisalissure utilisé dans cet essai est un produit commercial désigné FC-208 et vendu par la Minnesota Mining and Manufacturing Company. On admet qu'il s'agit d'un acrylate de perfluorobu- tyle polymérisé.
Du drap de laine a été traité dans les solutions I et II comme décrit dans l'exemple 8, partie B. L'étoffe traitée a présenté une augmentation de poids de 2,6 % et le lavage dans 1' Accelerotor a provo- qué un rétrécissement de la surface de 12,6 %.
Les épreuves de résistance à la pénétration ont montré qu'il fallait respectivement 60 et plus de 12 h pour la pénétration des gouttes d'huile et des gouttes d'eau dans l'étoffe.
Exemple 10 <I>Application d'un insecticide</I> Solution I : 3 % d'hexaméthylènediamine et 6 % de NaûCO.dans de l'eau.
Solution II : 3 % de chlorure de sébaçoyle et 1 % d'une solution à 20 % de dieldrine dans du toluène.
Dieldrine est le nom courant donné au composé 1,2,3,4,10,10-hexachloro-6,7-époxy-1,4,4a- 5,6,7,8,8a-octahydro-1,4,5,8-diméthano-naphtalène.
Du drap de laine a été traité dans les solutions I et II comme décrit dans l'exemple 8, partie B. L'étoffe traitée a présenté une augmentation de poids de 2 % et le lavage dans 1' Accelerotor a provo- qué un rétrécissement de la surface de 4,9 %.
Un échantillon du produit qui avait été soumis seulement au lavage du procédé (après application des solutions I et II) et un échantillon du produit qui avait été lavé dans 1' Accelerotor ont été soumis à des épreuves de résistance à l'attaque par les mites. Un échantillon témoin d'étoffe non traitée a été éga lement soumis aux épreuves.
Dans ces épreuves, des échantillons d'étoffe de dimensions identiques ont été placés dans un récipient avec 10 larves de mite des tapis (anthrenus scrophu- lariae) âgées de 6 semaines. Après 14 jours, on a déterminé la mortalité des mites, la détérioration vi sible de l'étoffe et on a pesé les excréments des mi tes.
Les résultats sont rassemblés dans le tableau ci- dessous.
EMI0007.0012
<I>Détérioration <SEP> Poids <SEP> des</I>
<tb> <I>visible <SEP> excréments</I>
<tb> <I>Echantillott <SEP> Mortalité <SEP> de <SEP> l'étoffe</I>
<tb> Etoffe <SEP> Toutes <SEP> moins <SEP> de
<tb> traitée <SEP> mortes <SEP> Aucune <SEP> 1 <SEP> mg
<tb> Etoffe <SEP> traitée <SEP> et <SEP> 4 <SEP> mortes,
<SEP> 6
<tb> lavée <SEP> dans <SEP> dans <SEP> un <SEP> état <SEP> moins <SEP> de
<tb> <B>l' <SEP> </B> <SEP> Accelerotor <SEP> <SEP> anormal <SEP> Aucune <SEP> 1 <SEP> mg
<tb> Toutes
<tb> Etoffe <SEP> vivantes
<tb> non <SEP> traitée <SEP> et <SEP> normales <SEP> Oui <SEP> 10 <SEP> mg Exemple 11 <I>Application d'un insecticide</I> <I>et d'un agent</I> antisalissure Solution I :
3 % d'hexaméthylènediamine, 6 % de Na.,COi et 5 % de FC-208 (acrylate de per- fluorobutyle polymérisé) dans de l'eau.
Solution II : 3 % de chlorure de sébaçoyle et 1 % d'un concentré de dieldrine (20 0/0) dans du toluène.
Du drap de laine a été traité dans les solutions I et II comme décrit dans. l'exemple 1, partie B. L'étoffe traitée a présenté une augmentation de poids de 2 % et le lavage dans 1' Accelerotor a provo- qué un rétrécissement de la surface de 13,5 %.
L'étoffe traitée a présenté une excellente résis tance à la pénétration de l'huile et de l'eau. Dans l'épreuve de résistance à la pénétration de l'huile, les gouttes d'huile n'ont pas pénétré dans l'étoffe en 60 h. Dans l'épreuve de pénétration de l'eau, les gouttes d'eau n'ont pas pénétré dans l'étoffe en 6 h. Il a généralement été observé qu'après un lavage des échantillons dans 1' Accelerotor (ce qui repré sente un lavage très intensif), leur résistance à la pé nétration de l'huile et de l'eau était restée essentielle ment intacte.
Des échantillons du produit qui avait été soumis seulement au lavage du procédé (après l'application des solutions I et II) et un échantillon du produit qui avait été lavé dans 1' Accelerotor ont été sou- mis à des épreuves de résistance à l'attaque par les mites, comme décrit dans l'exemple 10.
Les résultats sont rassemblés dans le tableau ci-dessous
EMI0007.0068
<I>Détérioration</I>
<tb> <I>visible <SEP> Poids <SEP> des</I>
<tb> <I>Echantillon <SEP> Mortalité <SEP> de <SEP> l'étoffe <SEP> excréments</I>
<tb> Etoffe <SEP> 5 <SEP> mortes
<tb> traitée <SEP> 5 <SEP> anormales <SEP> Aucune <SEP> 1 <SEP> mg
<tb> Etoffe <SEP> traitée <SEP> et <SEP> 2 <SEP> mortes
<tb> lavée <SEP> dans <SEP> quelques
<tb> <B>l' <SEP> </B> <SEP> Accelerotor <SEP> <SEP> larves
<tb> normales <SEP> Légère <SEP> 3 <SEP> mg Exemple 13 <I>Application d'un agent</I> antisalissure Essai <I>a -</I> Solution I :
2 % d'hexaméthylènedi- amine et 4 % de Na2C03 dans de l'eau.
Solution 11 : 3 % de chlorure de sébaçoyle plus 1 % de FC-139 (décrit dans l'exemple 4) dans un distillat hydrocarboné volatil du pétrole.
Essai b - Solution I : 2 % d'hexaméthylènedi- amine et 4 % de Na2C03 dans de l'eau.
Solution Il: 3 % de chlorure de sébaçoyle plus 5 % de FC-139 (décrit dans l'exemple 4) dans un distillat hydrocarboné volatil du pétrole.
Des échantillons de drap de laine ont été traités dans les solutions comme décrit dans l'exemple 8, partie B.
On a observé que les produits offraient une excel lente résistance à la pénétration de l'huile et de l'eau, les, gouttes d'huile et d'eau ne pénétrant pas pendant 24 h dans les étoffes traitées.
Exemple 14 <I>Application d'un agent</I> d'hydrofugation Solution I : 2,5 % d'hexaméthylènediamine et 5 % de carbonate de sodium dans de l'eau.
Solution II : 3 % de chlorure de sébaçoyle et 2 % de chlorure de para-trifluorométhyl-benzoyle dans du xylène.
Des échantillons de drap de laine ont été traités dans les solutions comme décrit dans l'exemple 1, partie B.
L'hydrofugation des produits s'est révélée excel lente, les gouttes d'eau restant sur la surface de l'étoffe pendant plus de 12 h sans la mouiller.
Method for fixing a textile perfecting agent in a woolen textile In an article by W. Fong, R. E. Witfield, L. A. Miller and A. H. Brown, in the journal American Dyestuff Reporter <B>, </B> vol. 51, No. 9, April 30, 1962, a continuous process for stabilizing woolen fabrics by interfacial polymerization is disclosed.
In summary, this process consists in passing the fabric successively in an aqueous solution of a diamine and in a solution of a bifunctional compound capable of forming a polymer by reaction with the diamine, the solvent of the latter solution being a volatile liquid immiscible with water.
On the other hand, it is currently practiced the impregnation of textile materials with agents, textile refining, in order to give them a desired property. For example, the fabric can be impregnated with an insecticide, such as dieldrin, so that the fabric is resistant to attack by insects. Other agents can be applied to improve the impermeability of the fabric to water and oil, to make it less soiling, to make it resistant to mold, to soften it, to give it a neck. their desired or shine, to perfume it, etc.
Usually, these agents are applied by a process consisting of dispersing the agent in a volatile liquid vehicle, immersing the fabric in the dispersion and then drying the fabric so that the volatile vehicle evaporates and leaves the agent on. the stuff. This process has the disadvantage that the effect is purely temporary. When the fabric is washed or dry cleaned, the enhancing agent is removed, and must be reapplied if the washed or cleaned fabric is to be of the same quality.
This is very commonly done, for example in the case of rain coats where the water-repellent agent must be renewed each time the garment is dry cleaned.
The present invention is based on the discovery that the above-described interfacial polymerization process can be adapted to the application of a wide variety of textile refining agents to textiles. As will be explained in more detail in the remainder of this description, the improving agents are thus fixed to the textile fiber in such a way that the quality conferred on the textile by the agent in question becomes durable, that is to say that the textile can now be subjected to repeated washing or dry cleaning without the improvement agent being removed.
The subject of the invention is therefore a process for fixing a textile perfecting agent in a woolen textile, in which the textile is subjected to an impregnation successively with (a) a solution of a diamine in water, then with (b) a solution of a bifunctional compound capable of forming a polymer by reaction with the diamine, said compound being dissolved in an inert volatile solvent, essentially immiscible with water,
process characterized in that said solution of a diamine in water and / or said solution of a bifunctional compound contains a textile improving agent, which is fixed in the treated woolen textile when the compounds (a ) and (b) react to form a resinous condensation polymer in situ. Under these conditions, the sizing agent is captured or taken up in the polymer network during the formation of the latter, and it is thus firmly anchored to the textile fibers.
As the diamine, any aromatic, aliphatic or heterocyclic compound containing two primary or secondary amino groups, preferably separated by at least two carbon atoms, can be employed. The diamines can be substituted by various non-disturbing (non-functional) substituents, such as ether, thioether, tertiary amino, sulfone, fluorine atoms, etc.
Mixtures of different diamines can be used. It is generally preferable to employ aliphatic, o) -diamines, particularly those of formula H #, N - (CHI) ,, - NH.
in which n is from 2 to 12, preferably from 6 to 10. Hexamethylenediamine, that is to say the compound of the above formula in which h = 6, is particularly preferred.
As examples of bifunctional compounds capable of forming a polymer by reaction with the diamine, mention may be made of diacid chlorides, bischloroformates, diisocyanates and their mixtures.
When a diacid chloride is used, the polymer formed is a polyamide; in the case of a bis-chloroformate, the polymer is a polyurethane; in the case of a diisocyanate, the polymer is a polyurea. By using mixtures of bifunctional compounds, interpolymers can be formed. In particular,
the use of a diamine with a mixture of a diacid chloride and a bischloroformate results in a type of interpolymer which can be called a copoly-amide-urethane.
As the diacid chloride, any aliphatic, aromatic or heterocyclic compound containing two carbonyl chloride (- COCI) groups, preferably separated by at least two carbon atoms, can be employed. The diacid chlorides can be substituted by non-interfering (non-functional) substituents, such as ethers, thioethers, sulfones, etc.
As the bischloroformate, any aliphatic, aromatic or heterocyclic compound containing two chloroformate groups can be used.
EMI0002.0047
preferably separated by at least two carbon atoms. Bischloroformates can be substituted with non-disrupting (non-functional) substituents, such as sulfone, ethers, thioethers, etc.
Sulfur analogues of bischloroformates can also be used. So instead of using compounds containing two groups
EMI0002.0056
any compound containing the sulfur analogs of these groups can be used, for example compounds containing two groups of the formula
EMI0002.0058
where one of X's is sulfur and the other is oxygen or sulfur.
Furthermore, although the bischloroformates are preferred because of their reactivity and their relatively low cost, the corresponding bisbromoformates and bisiodoformates can be used.
As the diisocyanate, any aliphatic, aromatic or heterocyclic compound containing two isocyanato (- NCO) groups, preferably separated by at least two carbon atoms, can be employed. The diisocyanates can be substituted by non-disturbing (non-functional) substituents, such as ether groups, thioethers, sulfones, etc.
The solvent in which the bifunctional compound is dissolved can be chosen, for example, from benzene, carbon tetrachloride, toluene, xylene, ethylene chloride, chloroform, hexane, octane, ether. petroleum or other mixture of volatile petroleum hydrocarbons.
It is generally preferable that the solutions of the two complementary reagents are diluted, i.e. they each contain about 0.5 to 10%, preferably 0.5 to 2%, of the reagent. In general, the processing conditions are chosen so that the product contains about 0.25 to 3% polymer.
It is generally desirable to add reaction activators or catalysts to either of the reactive solutions, i.e., to the amine solution or to the solution of the bifunctional compound (e.g. example acid chloride, bischloroformate or diisocyanate), in order to accelerate the reaction between the active agents.
For example, in the case of a reaction between a diamine and a diacid chloride or a bischloroformate, it is desirable to add to one or other of the solutions (generally to the diamine solution) an amount of a basic material sufficient to capture the HCl formed by the reaction. For this purpose, an excess of the diamine can be used.
To facilitate penetration of the diamine solution into the textile, it is generally preferable to incorporate in this solution a small proportion of a surfactant.
The invention finds many applications and can be used to fix finishing agents of all kinds on textiles. Among these preparation agents, there may be mentioned antiseptics, anti-static agents, flame retardants, insecticides, insect repellants, lubricants, conditioning or softening agents for textiles, perfumes. , deodorants, pigments or other dyes, poisons, waterproofing agents against oils and against water, anti-fouling agents, etc. All these agents are well known and are not specific to the invention.
However, non-limiting examples are given below of particular materials which can be applied to give the fabric treated the desired qualities.
Agents conferring resistance to flame or fire: sodium borophosphate, ammonium sulfamate, chlorinated diphenyl, chlorinated paraffin and addition derivatives of bromoform on triallyl phosphate.
Antiseptics, that is to say agents making the textile resistant against attack by molds, fungi, bacteria or other forms. microorganisms: 0-naphthol, o-phenyl-phenol, 2,4,5- trichloro-phen.ol, 2-bromo-4-phenyl-phenol, tetrachlorophenol, pentachlorophenol, 4-chloro-2-phenyl- phenol, 6-chloro-2-phenyl-phenol, sodium o-phenyl-phenate, sodium 2,4,5-trichloro-phenate,
sodium tetrachlorophenate, sodium pentachlorophenate, laurylpyridinium chloride, 2,2'-dihydroxy-5,5'-dichloro-diphenylmethane, salicylanilide, quaternary ammonium compounds, for example dodecyldimethylbenzylammonium chloride, sodium di-methyldithiocarbamate, laurylamine salt of tetrachloro-phenol,
dodecylamine salt of lactic acid and dodecylamine salt of salicylic acid.
Anti-fouling agents: These agents can be active against water soiling or against oily soiling or they can be active against both species of soil. As examples of such agents, there may be mentioned emulsions of wax and of aluminum or zirconium acetate;
silicones such as polydimethylsiloxane and polymethylhydrogensiloxane, fluorinated compounds such as polyvinyl perfluorobutyrate, perfluorobutyl polyacrylate, complexes of chromium with aci of perfluorinated aliphatic carboxylics, such as those of formula CF; j (CFz) z_1,; COOH Anti-penetration agents of oils:
complexes of chromium with perfluorinated aliphatic carboxylic acids, such as those of formula CF.3 (CF #,) 2.1; COOH fluorinated compounds such as polyvinyl perfluorobutyrate, perfluorobutyl polyacrylate, co-polymers of vinyl perfluorobutyrate and perfluorobutyl acrylate.
Water-proofing agents: waxes, aluminum or zirconium acetate, emulsions of waxes and aluminum or zirconium acetate, chlorinated paraffin waxes, for example those containing 42 to 70% chlorine, aluminum soaps, cetyl palmitate, stearyl stearate, silicones such as polydimethylsiloxane and polymethylhydrogen-loxane.
Insecticides: p-dichloro-benzene, silicofluorides such as sodium silicofluoride, pyrethrins, di-eldrin, sodium pentachlorodihydroxytriphenylmethanesulfonate, derris root extract, pentachlorophenol, dipitronaphthlor, penta-chlorophenol, Dipitronaphthlor, D-dinitro-ortho-hexloride, dinocresol.
, N, N-diethyl- N'-acetyl-thiocarbamosulfenamide, N, N-diphenyl-N'-acetyl-thiocarbamosulfenamide.
Insect repellants: N-ethyl-toluamide, 2-ethyl-1,3-hexanediol, dimethyl phthalate, dimethyl carbonate (Dimelone), butopyronoxyl.
Starches: starches, gums such as tragacanth, karaya gum and arabic gum, methyl cellulose, sodium carboxymethyl cellulose, sodium alginate, gelatin, polyvinyl alcohol, polyvinyl acetate, polyacrylic acid, sodium polyacrylate.
Pigments. or other dyestuffs: among these, there may be mentioned in particular conventional dyes, such as those of the acid, direct, sulfur and solvent-based types. However, the invention has the particular advantage that the pigments, that is to say the coloring materials which are not classified among the dyes, can be permanently fixed on the textile materials.
These pigments include in particular barium chromate, strontium chromate, zinc chromate, Venetian red, Turkish red, Indian red, carbon black, sienna, umber, ochres, cinnabar (red mercury sulphide), metallic powders, especially aluminum, copper, brass, bronze, zinc and gold, titanium dioxide, zinc oxide, lithopone, basic lead carbonate, basic lead sulfate, pigment yellow 1 (CI-11680), pigment yellow 34 (CI-77600), pigment orange 5 (CI-12075),
pigment orange 13 (CI-21110), pigment red 4 (CI-12085), pigment red 101 (CI-77015), pigment blue 15 (CI-74160), pigment green (CI-74260), pigment brown (CI-12480) and pigment red 106 (CI-77766). The invention is also suitable for attaching optical brighteners to textiles, for example those listed in the Color Index under Nos. 40630, 40600, 40620, 40605 and 40640.
The advantage of the invention is that it makes it possible to fix a white pigment, such as titanium dioxide, on woolen textiles, which decreases the tendency of the product to yellow on exposure to light, compared to l untreated fabric. Further, such a product is significantly whiter than the untreated fabric, as evidenced by reflectance tests, especially when reflectance is measured against a dark background.
Softening agents, frequently called lubricants or conditioning agents: esters of fatty acids and of diethylene glycol, in particular esters of lauric and stearic acids, polyethylene glycol animal fats. or sulfonated plants; high molecular weight aliphatic alcohols such as decyl alcohol, oleyl alcohol, dodecyl alcohol, cetyl alcohol; mixtures of waxes and sulphonated oils;
fatty acids, for example stearic and palmitic acids; sorbitan derivatives, for example sorbitan monolaurate, monopalmitate and monostearate;
condensation products of fatty acids and alkylolamines; esters of fatty acids and monoalkyl ethers of ethylene glycol, for example the esters of oleic, stearic and palmitic acids with monobutyl ether of ethylene glycol; condensation products of fatty acids and amino sulphonic acids, for example the sodium salt of N-oleoyltaurine;
quaternary compounds such as stearamidomethylpyridinium chloride and octadecyloxymethylpyridinium chloride.
Antistatic agents, that is, agents which reduce the tendency of textiles to develop static electric charges: polymers of [3-propiolactone; γ-stearamidopropyl dimethyl heneico-saethenoxy ammonium chloride; v-stearamidopropyl dimethyl nonaethenoxy ammonium chloride; γ-stearamidopropyl di- (dodecaethenoxy) ammonium chloride;
@; - stearamidopropyl tri- (dodecaethenoxy) ammonium chloride; N-cetyl-N-ethyl-morpholinium ethosulfate, etc.
The perfecting or finishing agent can be added to one or the other of the two impregnation solutions, or to both solutions. Depending on the case, it may be preferable to add the finishing agent to one or the other of the solutions. For example, if the sizing agent is soluble in water, it is better to add it to the solution containing water as the solvent. On the other hand, if the sizing agent is insoluble in water but soluble in organic solvents, it is preferable to add it to the solution which contains an organic solvent. However, it is not essential that the primer is actually dissolved. It only needs to be present. The agent can therefore be in solution, in suspension or in any other dispersed form. It is also evident that more than one finishing agent can be added.
For example, an antifouling agent and an insecticide, or an antifouling agent and a coloring material can be added. Further extensions of this idea are evident from these examples. The amount of primer ready to use depends on factors such as the effectiveness of the agent, the characteristics to be imparted to the fabric, etc. Generally, the amount of primer can be such that the product contains 0.01 to 10% sizing agent based on the weight of the fabric alone.
The textile material treated by the process according to the invention can be in the form of loose fibers, ribbons, rovings, yarns, felts, fabrics, knitted fabrics or even complete garments or pieces of clothing. .
Obviously, for the best results, the sizing agent and the polymer forming material which are present together in the textile treatment solutions should be chosen so as to be compatible.
For example, in the solution which contains the diamine, one will avoid a sizing agent which reacts with amino groups, i.e. the sizing agent chosen should be free of functional groups such as groups. acid, acid chloride or isocyanate. On the other hand, with the solution containing the bifunctional compound (for example diacid chloride, bischloroformate or diisocyanate), no improvement agent containing a group reactive with this compound such as an amino or hydroxyl group will be used.
Taking these considerations into account, if it is desired to apply a preparation agent containing a radical reactive with the amino compounds, it is added to the solution containing the diacid chloride, the bischloroformate or the diisocyanate. On the contrary, if it is desired to apply a preparation agent containing a radical reactive with acid chlorides or isocyanates, it is added to the diamine solution.
In a particular implementation of the process according to the invention, a woolen textile is first of all impregnated with an aqueous solution of hexamethylenediamine. Next, the textile is impregnated with a solution containing sebacoyl chloride and daldrin in a water-immiscible solvent, such as toluene. This treatment has the effect of coating the fibers with superimposed layers of mutually insoluble solutions.
Under these conditions, the diamine and the diacid chloride (sebacoyl chloride) react almost instantaneously at the interface of the two phases, producing in situ on the fibers a resinous polyamide of high molecular weight which is chemically bound to the fibers and which traps dieldrin in the mesh of its network. The overall result is that the treated fabric, in addition to being non-shrinkable, resists moth attack. In addition, its qualities are durable, that is, the treated fabric can be dry cleaned or washed in an aqueous medium while retaining its shrinkage and resistance to attack by insects.
The shrinkage tests mentioned in the examples below were carried out as follows: the wool samples were stirred at 1700 rpm for 2 min at 40-42 C in an Accelerotor with an aqueous solution at 0 5% sodium oleate with a liquor: wool ratio of 50: 1. After this washing, the area of the samples was measured and the shrinkage calculated from the original area.
With this intensive washing method, control samples of untreated woolen cloth exhibited a surface shrinkage of 48%. The Accelerotor is described in Ameri- can Dyestuff Reporter, vol. 45, p. 685, September 10, 1956.
The water repellency tests mentioned in the examples were carried out as follows: The sheet sample was laid out flat, water drops were placed on it, after which the sheet was covered with a beaker turned upside down. The assembly was observed periodically to determine the time required for the drops to penetrate the sheet. The water drops penetrated within 5 to 15 min in an untreated sheet sample.
The oil-repellency tests (resistance to oil penetration) were carried out as for water, but replacing the water with drops of mineral oil. With an untreated sheet, the drops of mineral oil penetrated instantly. Example 1 <I> Application of a waterproofing agent </I> <I> A. - Solutions </I> Solution I: 4% hexamethylenediamine in water.
Solution II: 2% sebacoyl chloride and 2% behenoyl chloride in carbon tetrachloride.
<I> B. - Application of the solutions </I> A sample of woolen cloth was immersed in solution I for 30 sec, passed between padding rollers to remove excess liquid, immersed for 30 sec in solution II, passed between padding rolls to remove excess liquid, washed for 15 min in hot water containing detergent, rinsed with water and air dried.
<I> C. - Results The treated wool showed an increase in weight of 7.2% and, upon washing in the Accelerotor, an area shrinkage of 13.6%.
The water repellency test showed that water drops did not penetrate the treated fabric after a stay of 8 hours or more.
Example 2 <I> Application of a waterproofing agent </I> Solution I: 4% hexamethylenediamine in water.
Solution II: 3% sebacoyl chloride and 3% polyethylene (molecular weight approximately 5000 to 10,000) in carbon tetrachloride.
Woolen cloth was treated in solutions I and II as described in Example 1, part B.
This treated sheet showed a 6.7% weight increase and the Accelerotor wash produced a 4% surface shrinkage.
The water repellency test showed that water drops did not penetrate the treated fabric after a stay of 8 hours or more.
Example 3 <I> Application of a waterproofing agent </I> Solution I: emulsion containing 3% polyethylene and 4% hexamethylenediamine in water. (The polyethylene emulsion contains 20% polyethylene with a molecular weight of about 5000 to 10,000.5% alkylarylpolyethylene glycol,
1.5% potassium hydroxide solution and 73.5% water.) Solution 11: 3% sebacoyl chloride in carbon tetrachloride.
Woolen cloth was treated in solutions I and II as described in Example 1, part B.
The treated sheet showed a weight increase of 3.9% and washing in the Accelerotor caused the area to shrink by 12,
6%. The water repellency test showed that water drops did not penetrate the treated fabric after a stay of 8 hours or more.
Example 4 <I> Application of an antifouling agent </I> Three tests were carried out using the following solutions Test <I> a </I> - Solution I:
2% hexamethylenediamine in water plus 4% Na.COs and 4 ml (per 100 ml of solution) of an antifouling agent.
Solution II: 3% sebacoyl chloride in carbon tetrachloride.
Test b - Solution I: 2% hexamethylenedianene in water plus 4% Na.zCO3 and 8 ml (per 100 ml of solution) of an antifouling agent.
Solution 11: 3% sebacoyl chloride in carbon tetrachloride.
Test c - Solution I: 3% sebacoyl chloride in carbon tetrachloride.
Solution 11 <B>: </B> 2% hexamethylenediamine plus 4% Na2CO3 and 8 ml (for 100 ml of solution) of an antifouling agent.
The antifouling agent employed in these tests is a product designated FC-139, sold by Minne sota Mining and Manufacturing Company. It is recognized that this is an emulsion containing a polymerized perfluoroacrylic ester as an active ingredient.
Woolen cloth was treated in the solutions as described in Example 1, part B. Weight increases and shrinkages in the products after washing in. 1 'Accelerotor were the following
EMI0005.0213
<I> Shrinkage </I>
<tb> <I> Test <SEP> Increase <SEP> of <SEP> weight <SEP> of <SEP> the <SEP> surface <SEP> alo </I>
<tb> a <SEP> 3.0 <SEP> 5.0
<tb> b <SEP> 3.5 <SEP> 6.0
<tb> c <SEP> 2.0 <SEP> 7.0 The treated fabrics exhibited excellent resistance to oil and water penetration.
In the test of resistance to the penetration of oils, the drops of oil did not penetrate into the fabric in 7 days; in the water repellency test, water drops did not penetrate the fabric for more than 12 hours. It was also found that the samples which had been washed in the Accelerotor (which represents a very intensive washing) retained intact their resistance to the penetration of oil and water.
Example 5 <I> Application of a waterproofing agent </I> Solution I: 4% hexamethylenediamine in water.
Solution 11 <B>: </B> 3% of sebacoyl chloride and 4% of a polymerized methylhydrogensiloxane of formula
EMI0006.0014
Woolen cloth was treated in solutions I and II as described in Example 1, part B.
The treated fabric showed a weight increase of 2.7% and the surface shrinkage after washing in the Accelerotor was 12.6%.
In the water repellency test, it was found that the time required for the water drops to penetrate into the treated fabric was 12 hours.
Example 6 <I> Application of a waterproofing agent </I> Solution I: 4% hexamethylenediamine in water.
Solution II: 3% sebacoyl chloride plus 4% polydimethylsiloxane.
Woolen cloth was treated in solutions 1 and II as described in Example 1, part B. The treated fabric showed a weight increase of 2.9% and washing in the Accelerotor caused a shrinkage of the surface of
13.5%.
In the water repellency test, it was found that the time required for the water drops to penetrate into the treated fabric was 12 hours.
Example 7 <I> Application of a waterproofing agent </I> Solution 1: 4% hexamethylenediamine in water.
Solution II: 3% sebacoyl chloride and 4% carnauba wax in carbon tetrachloride.
Woolen cloth was treated in the solutions. I and II as described in Example 1, part B. The treated fabric showed a weight increase of 3.2% and the washing in the Accelerotor caused an area shrinkage of 9.8%. .
In the water repellency test, it was found that the time required for the water drops to penetrate into the treated fabric was 12 hours.
Example 8 <I> Application of a pigment </I> <I> A. - Solutions </I> Solution I: 3% hexamethylenediamine and 6% Na., CO ;; in water.
Solution 11: 3% sebacoyl chloride and 0.05% Heliogen blue (a phthalocyanine pigment - C.I. pigment blue 15, C.I. No 74160)
in a volatile petroleum hydrocarbon distillate, eg. eb. 138 to 145,) C. <I> B. - Application of the solutions </I> A sample of woolen cloth was immersed in solution I for 15 sec, passed between rollers removing excess liquid, immersed for 15 sec in solution II and passed between rollers removing excess fluid. Then, the treated sheet was washed for 15 min in hot water containing detergent, rinsed with water and air dried.
<I> C. - Results </I> The treated sheet exhibited a weight increase of 20 / yr and washing in the Accelerotor caused an 18% shrinkage of the surface.
The treated fabric exhibited a uniform pastel blue color which did not budge during the process wash (after application of solutions 1 and II) and during the subsequent wash in the Accelerotor. It should be noted that the Heliogen blue used in this experiment is not substantive for wool.
Example 9 <I> Application of an antifouling agent </I> Solution I: 3% hexamethylenediamine, 6% Na.CO; and 1% of an anti-fouling agent in water.
Solution II: 3% sebacoyl chloride in carbon tetrachloride.
The antifouling agent used in this test is a commercial product designated FC-208 and sold by Minnesota Mining and Manufacturing Company. It is accepted that this is a polymerized perfluorobutyl acrylate.
Woolen cloth was treated in solutions I and II as described in Example 8, part B. The treated fabric showed a 2.6% increase in weight and washing in the Accelerotor caused a surface shrinkage of 12.6%.
Penetration resistance tests showed that it took 60 and more than 12 hours, respectively, for the oil drops and water drops to penetrate the fabric.
Example 10 <I> Application of an insecticide </I> Solution I: 3% hexamethylenediamine and 6% NaûCO. In water.
Solution II: 3% sebacoyl chloride and 1% of a 20% solution of dieldrin in toluene.
Dieldrin is the common name given to the compound 1,2,3,4,10,10-hexachloro-6,7-epoxy-1,4,4a- 5,6,7,8,8a-octahydro-1,4, 5,8-dimethano-naphthalene.
Woolen cloth was treated in solutions I and II as described in Example 8, part B. The treated fabric showed a 2% increase in weight and washing in the Accelerotor caused shrinkage. of the surface of 4.9%.
A sample of the product which had been subjected only to the process wash (after application of Solutions I and II) and a sample of the product which had been washed in the Accelerotor were tested for resistance to moth attack. . A control sample of untreated fabric was also tested.
In these tests, fabric samples of identical dimensions were placed in a container with 10 carpet moth larvae (Anthrenus scrophuriae) 6 weeks old. After 14 days, the moth mortality, visible fabric deterioration was determined, and the mite droppings were weighed.
The results are collated in the table below.
EMI0007.0012
<I> Deterioration <SEP> Weight <SEP> of </I>
<tb> <I> visible <SEP> feces </I>
<tb> <I> Sample <SEP> Mortality <SEP> of <SEP> the stuff </I>
<tb> Fabric <SEP> All <SEP> less <SEP> of
<tb> processed <SEP> dead <SEP> None <SEP> 1 <SEP> mg
<tb> Fabric <SEP> treated <SEP> and <SEP> 4 <SEP> dead,
<SEP> 6
<tb> washed <SEP> in <SEP> in <SEP> a <SEP> state <SEP> less <SEP> of
<tb> <B> l '<SEP> </B> <SEP> Accelerotor <SEP> <SEP> abnormal <SEP> None <SEP> 1 <SEP> mg
<tb> All
<tb> Living <SEP> fabric
<tb> no <SEP> treated <SEP> and <SEP> normal <SEP> Yes <SEP> 10 <SEP> mg Example 11 <I> Application of an insecticide </I> <I> and an agent </I> Antifouling Solution I:
3% hexamethylenediamine, 6% Na., CO1 and 5% FC-208 (polymerized perfluorobutyl acrylate) in water.
Solution II: 3% of sebacoyl chloride and 1% of a concentrate of dieldrin (20%) in toluene.
Woolen cloth was treated in solutions I and II as described in. Example 1, part B. The treated fabric showed a 2% weight increase and washing in the Accelerotor caused an area shrinkage of 13.5%.
The treated fabric exhibited excellent resistance to oil and water penetration. In the oil penetration resistance test, the oil drops did not penetrate the fabric within 60 h. In the water penetration test, the water drops did not penetrate the fabric within 6 h. It was generally observed that after washing the samples in the Accelerotor (which represents a very intensive washing) their resistance to oil and water penetration remained essentially intact.
Samples of the product which had been subjected only to the process wash (after application of Solutions I and II) and a sample of the product which had been washed in the Accelerotor were tested for resistance to water. moth attack, as described in Example 10.
The results are collated in the table below
EMI0007.0068
<I> Deterioration </I>
<tb> <I> visible <SEP> Weight <SEP> of </I>
<tb> <I> Sample <SEP> Mortality <SEP> of <SEP> fabric <SEP> feces </I>
<tb> Cloth <SEP> 5 <SEP> dead
<tb> processed <SEP> 5 abnormal <SEP> <SEP> None <SEP> 1 <SEP> mg
<tb> Fabric <SEP> treated <SEP> and <SEP> 2 <SEP> dead
<tb> washed <SEP> in <SEP> few
<tb> <B> the <SEP> </B> <SEP> Accelerotor <SEP> <SEP> larvae
<tb> normal <SEP> Slight <SEP> 3 <SEP> mg Example 13 <I> Application of an antifouling agent </I> Test <I> a - </I> Solution I:
2% hexamethylenediamine and 4% Na2CO3 in water.
Solution 11: 3% sebacoyl chloride plus 1% FC-139 (described in Example 4) in a volatile petroleum hydrocarbon distillate.
Test b - Solution I: 2% hexamethylenediamine and 4% Na2CO3 in water.
Solution II: 3% sebacoyl chloride plus 5% FC-139 (described in Example 4) in a volatile petroleum hydrocarbon distillate.
Samples of woolen cloth were treated in solutions as described in Example 8, part B.
The products were observed to offer excellent resistance to oil and water penetration, with the oil and water drops not penetrating for 24 hours in the treated fabrics.
Example 14 <I> Application of a waterproofing agent </I> Solution I: 2.5% hexamethylenediamine and 5% sodium carbonate in water.
Solution II: 3% sebacoyl chloride and 2% para-trifluoromethyl-benzoyl chloride in xylene.
Samples of woolen cloth were treated in the solutions as described in Example 1, part B.
The water repellency of the products was found to be very slow, with water drops remaining on the surface of the fabric for over 12 hours without wetting it.