Verfahren zur Veredelung von Textilien aus synthetischen Fasern Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Ver fahren zur Veredelung von Textilien, weiche mindestens teilweise aus synthetischen Polyester-, Polyacrylnitril- oder Polyamidfasern bestehen, wobei das Textilmaterial mit einer Dispersion oder Lösung eines Copolymers, welches aus gleichen sich wiederholenden Einheiten wie die Fasersubstanz aufgebaut ist und ausserdem chemisch gebundene, hydrophile Gruppen aufweist, imprägniert und danach erhitzt wird.
Synthetische Textilfasern sind hydrophob und nei gen infolgedessen zu elektrostatischer Aufladung. Es wurde bereits vorgeschlagen, diese Nachteile dadurch zu überwinden, dass dem Polymer vor dem Schmelz spinnen irgendein das Polymer weniger hydrophob ma chender Zusatz beigemischt wird. In anderen Versuchen wurden synthetische Fasern mit verschiedenen Mitteln behandelt, die z.B. zu einer Amidierung, Sulfatierung oder Phosphatierung zumindest der Oberfläche der Fasern führen können.
Hierdurch werden jedoch die physikalischen Eigenschaften der Fasern im allgemeinen negativ beeinflusst, bevor eine merkliche Abnahme der Hydrophobizität erzielt wird.
In der belgischen Patentschrift 648 565 wird ein Verfahren zur Veredelung von Textilmaterialien be schrieben, welche mindestens teilweise aus synthetischen kristallinen Polyesterfasern bestehen, wobei die Poly- esterfastern mit einem Überzug versehen werden, der ebenfalls aus synthetischem Polyester besteht, der aus den gleichen sich wiederholenden Estereinheiten wie die Fasersubstanz aufgebaut ist und ausserdem chemisch ge bundene aktive Gruppen aufweist.
Nach dem Aufbriä gen dieses Überzugs werden die Textilmaterialien auf eine Temperatur oberhalb 90 C erhitzt. Durch diese Behandlung werden die Polyesterfasern dauerhaft hydro- phil gemacht und dadurch ihre Neigung zu elektrostati scher Aufladung herabgesetzt. Für diese Behandlung sind insbesondere Copolymere geeignet, die als aktive Gruppen Polyoxyalkylensegmente enthalten.
Leider zeigt das in der genannten Patentschrift be schriebene Verfahren den Nachteil, dass bei dessen An wendung auf Textilmaterialien, die vor oder während der Behandlung optisch aufgehellt wurden, die optische Aufhellungswirkung beträchtlich vermindert wird. Es wird angenommen, dass diese Wirkung darauf zurückzu führen ist, dass sich die Polyoxyalkylensegmente des Copolymers bei Temperaturen oberhalb 90 C zersetzen und Peroxide freisetzen, welche dann mit dem optischen Aufhellungsmittel reagieren und dessen Wirksamkeit vermindern.
Diese Erscheinung tritt bei optischen Auf hellern auf Basis von Benzoxazolyläthylen [z.B. 1,2-Bis- (6'-methylbenzoxazol-2'-yl)-äthylen], Benzoxazolylthio- phen [z.B. 2,5-Bis-(tert.-butylbenzoxazol-2'-yl)-thiophen], Stilben [z.B. 2-Cyan-4-naphthatriazol-2"-yl-4'-chlorstil- ben)
und Phenylcumarin [z.B. 3'-Methylpyrazol-1'-yl-3- phenylcumarin] durch die thermischen Abbauprodukte von Polyoxyäthylenglykol auf.
Es ist Gegenstand der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren zu schaffen, welches den vorstehend beschrie benen Nachteil nicht aufweist und zudem nicht aus schliesslich auf Polyesterfasern anwendbar ist.
Erfindungsgemäss wird dies. dadurch erreicht, dass die Dispersion bzw. Lösung zusätzlich, bezogen auf das Copolymer, 0,05-5,0 Gew. % eines sterisch gehinderten Phenols als Antioxydans sowie 0,005-5,0 Gew. % eines peroxidzersetzenden Mittels enthält.
Geeignete peroxidzersetzende Mittel sind beispiels weise Thiophosphate der Formel
EMI0001.0071
worin R und R' gleich oder verschieden Aryl, Cyclo- alkyl oder Alkyl mit 2-20 C-Atomen, X Sauerstoff oder Schwefel, mindestens ein X jedoch Schwefel, M ein Metallion der Wertigkeit n aus Gruppe 1 oder 1I des periodischen Systems oder Chrom, Mapgan, Eisen, Kobalt oder Nickel bedeuten.
Solche Verbindungen sind beispielsweise die Zink salze von Dialkyldithiophosphorsäure, die Alkylgruppen mit 2r-10 C-Atomen enthalten, insbesondere Zink-di- isopropyldithiophosphat.
Weitere geeignete peroxidzersetzende Mittel sind beispielsweise Thiophosphite der Formel
EMI0002.0018
worin R, R' und R2 gleich oder verschieden Alkyl mit 2-20 GAtomen, Aryl-, Aralkyl- oder Cycloalkyl und X Sauerstoff oder Schwefel, mindestens ein X jedoch Schwefel bedeuten.
Solche Verbindungen sind beispielsweise die Tri- thiophosphite, bei denen R, R1 und R" gleich und Phenyl oder Alkyl mit 2-20 C-Atomen sind, wie z.B. Tridodecyltrithiophosphit.
Andere geeignete peroxidzersetzende Mittel sind bei spielsweise Xanthate der Formel
EMI0002.0036
worin R Alkyl, Aryl oder Cyeloalkyl und M ein Metall ion der Wertigkeit n bedeuten.
Es ist zweckmässig, das sterisch gehinderte Phenol und auch das peroxidzersetzende Mittel in einem Lö sungsmittel zu lösen, bevor sie in der wässrigen Copoly- merdispersion dispergiert werden. Geeignete Lösungs mittel sind beispielsweise Äthylenoxidkondensate, ins besondere solche mit Alkoholen oder Phenolen, wobei das Kondensat von 6-12 Mol Äthylenoxid mit 1 Mol Nonylphenol besonders nützlich ist.
Es ist empfehlens wert, die Lösungsmittelmenge auf einem Minimum zu halten, wobei je 10-50 Gew. % jeder Komponente ent haltende Lösungen ideal sind. Die beiden Komponen ten können als separate Lösungen zugefügt oder zusam men im gleichen Lösungsmittel gelöst und zugesetzt wer den.
Wird ein Metallsalz von Thiophosphorsäure oder Xanthogensäure als peroxidzersetzendes Mittel verwen det, so ist es nützlich, ein zweites Lösungsmittel zu ver wenden. Es können Lösungsmittel wie Chloroform, Dio- xan, Äthylacetat oder der Dimethyläther von Äthylen- glykol verwendet werden, doch sind Dimethylformamid und Dimethylsulfoxid wirksamer. Wiederum sollte die Konzentration des Lösungsmittels auf ein Minimmu be schränkt werden.
Ein geeignetes Zusatzgemisch besteht beispielsweise aus 24 Gewichtsteilen in 16 Gewichtstei len Dimethylsulfoxid gelöstem Zink-di-isopropyldithio- phosphat, dem 24 Gewichtsteile Bis-(2-hydroxy-3-a- methylcyclohexyl-5-ntethyl)-methan und 72 Gewichts teile (9,5 Mol) eines Kondensats von Athylenoxid und Nonylphenol beigefügt werden.
Die vorstehend genannten peroxidzersetzenden Mit tel sind besonders wirksam, wenn die Phenolkompo- nente zwei oder mehr Hydroxyphenylgruppen enthält, die durch eine Alkylenbrücke, wie z.B. bei Bis-(2- hydroxy-3-a-methylcyclohexyl-5-methylphenyl)-methan, oder durch, eine Schwefelbrücke, wie z.B. bei Bis-(3- methyl-6-tert.-butylphenol)-4,4'-sulfid, verbunden sind.
In den folgenden Beispielen beziehen sich Teil- (T) und Prozentangaben auf das Gewicht.
<I>Beispiel 1</I> Abschnitte von Taftgewebe aus optisch- aufgehellten Poly-(äthylenterephthalat)-Fasern wurden mit einer 5 %igen wässrigen Dispersion eines gemäss Beispiel 11 der belgischen Patentschrift 648 565 aus Dimethyltereph- thalat, Athylengiykol und Polyäthylenglykol hergestellten Copolymers imprägniert.
Vor dem Imprägnieren wurden der Dispersion 0,5 % Bis-(2-hydroxy-3-a-methylcyclo- hexyl-5-methylphenyl)-methan und 0,5 % eines der in der nachstehenden Tabelle angeführten Thiophosphate bzw. -phosphite, beide in Form 60 %iger Lösungen in einem Athylenoxidkondensat von Nonylphenol unter kräftigem Rühren beigefügt.
Die imprägnierten Gewebeabschnitte, die 3 % des Copolymers enthielten, wurden unter Luft zirkulation in einem Laboratoriumsofen während 5 min auf 200 C erhitzt und dann unter normalen Bedingun gen in einer Haushaltswaschmaschine gewaschen.
Die mit Thiophosphit oder Thiophosphat enthaltenden Di spersionen behandelten Gewebeproben zeigten einen hö heren optischen Aufhellungsgrad als eine mit einer nur sterisch gehindertes Phenol enthaltenden Dispersion be handelte Vergleichsprobe.
EMI0002.0131
Zusatz <SEP> zum <SEP> sterisch <SEP> gehinderten <SEP> Weissgrad <SEP> des <SEP> gewaschenen
<tb> <B>Phenol <SEP> Gewebes <SEP> Mg0</B> <SEP> <U>.</U> <SEP> <B>100</B>
<tb> Vergleichsprobe <SEP> ohne <SEP> Zusatz <SEP> 108,4
<tb> Zinkdiäthyldithiophosphat <SEP> 115,5
<tb> Zinkdinonyldithiophosphat <SEP> 113,0
<tb> Trilauryltrithiophosphit <SEP> 111,3
<tb> Nicht <SEP> behandeltes <SEP> Gewebe <SEP> 114,7
<tb> Nicht <SEP> imprägniertes, <SEP> jedoch
<tb> hitzebehandeltes <SEP> Gewebe <SEP> 109,1 Der Weissgrad (W) des Gewebes wurde nach der Formel W = B - 0,75G + 75 errechnet, worin B für den Gesamtwert der Reflexion und Fluoreszenz bei 440 mm und G für die Reflexion bei 550 m,u stehen,
gemessen mit einem registrierenden Spektrophotometer mit Xenonlampe und Sonnenlicht- filter. Als Eichbasis wurde Magnesiumoxid verwendet.
Die Herstellung einer für das beschriebene Verfah- ren geeigneten Dispersion kann beispielsweise gemäss Beispiel 11 der belgischen Patentschrift 648 565 folgen- dermassen durchgeführt werden:
194 T Dimethylterephthalat, 155 T Athylenglykol, 440 T Poly-(oxyäthylen)-glykol von durchschnittlichem Molekulargewicht 1540, 0,44 T 2,6-Di-tert:-butyl-4- methylphenol, 0,1512 T Calciumacetat und 0,0388 T Antimontrioxid wurden während 41h h auf 194-234 C erhitzt.
In dieser Zeit wurden 57 T Methanol abdestil- liert. 0,141 T einer 24,8 %igen Lösung von Phosphor säure in Äthylenglykol wurden beigefügt, die Schmelze in ein Polymerisationsrohr gefüllt und auf 282 C er hitzt.
Das überschüssige Glykol wurde in einem raschen Stickstoffstrom weggeblasen, worauf c)er Druck auf 0,1 mm Hg reduziert und die Polymerisation während 15 min fortgesetzt wurde.
Das erzielte Produkt, dessen relative Viskosität 1,21 betrug, gemessen bei 25 C in 1 %iger Lösung in o-Chlorphenol, wurde bei 40-50 C weich und schmolz, was aus dem endgültigen Verlust der Kristallinität hervorging, bei 198-200 C. Das Pro dukt wurde bei 200 C geschmolzen und unter kräftigem Schütteln in Wasser gegossen, wodurch eine 10 %ige (Gew./Vol.) Dispersion erzielt wurde.
<I>Beispiel 2</I> Ein 67/33 Mischgewebe aus Terylene /Baumwolle wurde mit einer 5 %igen wässrigen Dispersion des in Beispiel 1 verwendeten Copolymers imprägniert, welcher jedoch, bezogen auf Copolymer, 1,5 % optisches Auf hellungsmittel Uvitex EBF (eingetragene Schutzmarke der Ciba), sowie je 0,5 % Bis-(2-hydroxy-3-a-methyl- cyclohexyl-5-methylphenyl)
-methan und Zink-di-isopro- pyldithiophosphat beigefügt worden waren. Gleiches Ge webe wurde zum Vergleich mit einer gleichen Dispersion behandelt, die jedoch nur.das optische Aufhellungsmittel und das sterisch gehinderte Phenol enthielt. Die Gewe beproben wurden auf einem Spannrahmen während 30 sek auf 180 C erhitzt und dann einmal gewaschen. Die erfindungsgemäss behandelte Gewebeprobe war merklich weisser als die Vergleichsprobe.
<I>Beispiel 3</I> Beispiel 1 wurde wiederholt mit der Ausnahme, dass der Dispersion als sterisch gehindertes Phenol und als peroxidzersetzendes Mittel je 0,5 % Bis-(2-hydroxy-3-a- methylcyclohexyl-5-methylphenyl)-methan und Zink-iso- propylxanthat zugesetzt wurden. Der Weissgrad des ein mal gewaschenen erfindungsgemäss behandelten Gewe bes war demjenigen eines Vergleichsgewebes überlegen, das mit einer gleichen, jedoch nur sterisch gehindertes Phenol enthaltenden Dispersion behandelt worden war.