DD146069A1

DD146069A1 - PROCESS FOR FLAMMING PROTECTION OF ARTICLES ON CELLULOSE BASE

Info

Publication number: DD146069A1
Application number: DD21557279A
Authority: DD
Inventors: Ursula Kuehne; Detlev Lassary; Elke Bergmann; Anni Hentrich
Original assignee: Ursula Kuehne; Detlev Lassary; Elke Bergmann; Anni Hentrich
Priority date: 1979-09-17
Filing date: 1979-09-17
Publication date: 1981-01-21

Abstract

Verfahren zur Flammschutzausruestung von Artikeln auf Zellulosebasis, insbesondere von Peruecken aus Kunstseidenhaar, Papierdekorationen und aehnlichen Artikeln, die waehrend des Gebrauchs ueberlicherweise keiner Waschbehandlung unterworfen werden. Das Ziel besteht in der Gewaehrleistung einer absoluten Sicherheit beim Umgang mit derartigen Artikeln. Hierzu war eine dem Verwendungszweck angemessene preisguenstige Impraegnierung zu finden, die bezueglich ihrer Flammschutzeigenschaften der Wirkung der sonst fuer diesen Zweck bekannten hochwertigen organischen Verbindungen entspricht. Die auszuruestenden Kunstseiden- oder Papierartikel werden mit einer waeszrigen Loesung impraegniert, die je 1 bis 12 Ma.-% Borax (Natriumtetraborat) und Ammoniumbromid enthaelt, und anschlieszend getrocknet. Die Erfindung ist anwendbar bei der Herstellung von Faschings- und Dekorationsartikeln.Process for the flameproofing of cellulose-based articles, in particular artificial silk hair wigs, paper decorations and similar articles, which are usually not subjected to a washing treatment during use. The goal is to provide absolute security when handling such items. For this purpose, a reasonably priced impraining suitable for the purpose of use was to be found which, with regard to its flame retardancy properties, corresponds to the effect of the otherwise known high quality organic compounds for this purpose. The Kunstseiden- or paper articles to be rubbed are impregnated with a water solution containing each 1 to 12 wt .-% borax (sodium tetraborate) and ammonium bromide, and then dried. The invention is applicable to the production of carnival and decorative articles.

Description

Mmmm

el»; C 08 κ, 3/16 3/38 el »; C 08 κ, 3/16 3/38

titel· verfahren zur Flaramschutzausrüstung von Artikeln auf cellulosebasisTitle · Process for the anti-flaring finish of cellulose-based articles

Änviehdangsgebiet' der' E'rf induhgAncestral area 'the' E'rf induhg

Die Erfindung betrifft die Flammfestmachung von im wesentlichen aus Zellulose bestehenden Artikeln, die auf Grund ihrer Kurzlebigkeit im allgemeinen keiner y/aschbshandlung unterzogen werden, insbesondere von Faschingsartikeln und -dekorationen.The invention relates to the flame retardance of articles consisting essentially of cellulose, which due to their short life are generally not subjected to any act of violence, in particular of carnival articles and decorations.

Die Erfindung betrifft vor allem die Ausrüstung von Faschingsperücken und -bärten aus |<unstseidenhaar, ferner von Papiererzeugnissen» wie z«b· Lampions, Girlanden und ähnlichem mehr«The invention relates above all to the finishing of carnival wigs and beards made of non-synthetic hair, and also of paper products, such as, for example, lanterns, garlands and the like.

Charakteristik der be kannte ή technischen'LosungenCharacteristic of the known "technical" solutions

Während für eine im allgemeinen angestrebte permanente Flammschutzausrüstung von Zellulosetextilien und -artikeln fast ausschließlich bestimmte organtsische verbindungen in Frage kommen, sind daneben auch Ausrüstungen mit verschiedenen anorganischen salzen bekannt. Hierzu gehören ßorax, ferner Ammoniumphosphat·, Ammoniunichlorid (vgl· R« Kirchrnayr, Kunststoffe 86 (1976), η· ΙΟ-» S. 681)-, Zinkchlorid (DE-OS 1 813 o21) und andere«While almost exclusively certain organics are suitable for a generally desired permanent flame retardancy of cellulosic textiles and articles, equipment with various inorganic salts is also known. These include thorax, and also ammonium phosphate, ammonium dichloride (cf. Kirchrnayr, Kunststoffe 86 (1976), et al., P. 681), zinc chloride (German Offenlegungsschrift No. 1,813,221) and others.

esit

Die flammhemmende wirkung dieser anorganischen salz© ist allerdings - auch wenn man von ihrer fehlenden vvaschbeständigkeit absieht - nur sehr begrenzte Bei Artikeln aus Zellulose, wie ζ<>β<= papier oder Kunstseidenhaaren, erreicht man zwar eine verzögerung der Entzündung, jedoch brennt der Gegenstand bei längerer Flanimeneinwirkung schließlich doch mehr oder weniger vollständig ab*The flame-retardant effect of this inorganic salt © however - even apart from their lack vvaschbeständigkeit - very limited On Products made from cellulose such as ζ <> β <= paper or artificial silk hair, can be reached though a delay of inflammation, but will burn the object After a long period of flannelling, more or less completely *

Zur Gewährleistung einer tatsächlichen sicherheit wurde es daher für notwendig erachtet, für Faschingsdekorationen verwendetes papier aus einer Mischung von Zellulose und nichtbrennbarem Fasermaterial herzustellen und dieses dann anschließend in bekannter v/eise mit einem anorganischem Salz zu imprägnieren« (DE-OS 1 817 535) _o In order to ensure an actual security it was therefore considered necessary to manufacture used for carnival decorations paper from a mixture of cellulose and non-combustible fiber material and then subsequently impregnate this in a known v / else with an inorganic salt "(DE-OS 1817535) _o

Ziel der ErfindungObject of the invention

Das ziel der Erfindung besteht darin, -beliebige zelluloseartikel, die auf Grund ihrer Kurzlebigkeit in der Regel keiner Waschbehandlung unterworfen werden, wie insbesondere Föschingsdekorationen und -perücken,, absolut flammfest auszurüsten und so eine vollkommene sicherheit beim umgang mit derartigen Artikeln zu gewährleisten* zu beachten ist dabei ferner, daß die optische Qualität des pcrückenhaares nicht durch sichtbare Ablagerungen oder Matteffekte beeinträchtigt werden darf»The aim of the invention is to -believe cellulosic articles, which are usually subjected to no washing treatment due to their short-lived, in particular Föschingsdekorationen and wigs, absolutely flame-resistant and thus to ensure complete safety in dealing with such articles * note It is also the case that the optical quality of the pcrückenhaares may not be affected by visible deposits or matte effects »

Darlegung'des'wesons'der ErfindungPresentation of'des'wesons'der invention

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde _t eine möglichst preisgünstige„ gegebenenfalls auch wasserlösliche substanz oder Substanzkombination zu finden,-, die eine -wirksame pla^t Schutzausrüstung von zelluloseartike'ln ermöglicht, wie sie ansonsten nur mit spezifisch ausgewählten komplizierten organischen verbindungen erreichbar istoThe invention is based on the object _t is an inexpensive as possible "where appropriate, water-soluble substance or combination of substances to find - that enables -effective pla ^ t protective equipment zelluloseartike'ln as otherwise accessible only by specifically selected complicated organic compounds isto

Erfindungsgemäß werden Artikel auf Zellulossbasis mit einer Kombination von Natriurntetrab.orat (ßorax) und Ammoniumbromid in Form einer wässrigen Lösung imprägniert und anschließend getrocknet. .According to the invention cellulose-based articles with a combination of Natriurntetrab.orat (ßorax) and ammonium bromide are impregnated in the form of an aqueous solution and then dried. ,

Die Konzentration der beiden salze im imprägnierhad beträgt für jede Komponente 1 bis 12, vorzugsweise 8 bis Io Masse~%, Die Imprägnierdauer beträgt bis zu 3o min, vorzugsweise Io bis 3o min* .The concentration of the two salts in the impregnating bath is 1 to 12, preferably 8 to 10 mass% for each component. The impregnation time is up to 30 min, preferably 10 to 30 min *.

im Anschluß an das imprägnierbad folgt keine.weitere waschbehandlung der imprägnierten gegenstände mehr» ES schließt sich die Trocknung an, wobei während einer zeit von etwa 5 bis 3q min« eine yrockentemperatur von lOO bis 15o C einwirkte _; following the impregnating bath, no further washing of the impregnated objects takes place. "This is followed by drying, during which time a drying temperature of from 100 to 15 ° C. was applied over a period of about 5 to 3 minutes _.

Die so imprägnierten Artikel zeigen eine außerordentlich hohe Beständigkeit gegen Entflammung» Allenfalls kommt es zu einem kurzen Aufflammen einzelner abstehender Haare, wobei die flamme aber sofort nieder erlischt und ein weiteres Abbrennen verhindert wird·The articles impregnated in this way show an extraordinarily high resistance to inflammation. "At most, there is a brief flaring up of individual protruding hairs, but the flame extinguishes immediately and prevents further burning off.

imprägnierte Haarartikel, wie perücken, zeigen keinenGlanzverlust oder sonstige negative Auswirkungen auf das optische Erscheinungsbild. Die imprägnierung ist beim Kämmen des Haares beständig, auch nach ioo Kämmvorgängen ist keine verminderung der salzauflage festzustellen.Impregnated hair products, such as wigs, show no gloss loss or other negative effects on the visual appearance. The impregnation is durable when combing the hair, even after ioo combing operations there is no reduction in the salt deposit.

Die imprägnierung ist spezifisch für Zelluloseartikel wirksam· Bei Anwendung des Verfahrens auf vergleichbare Erzeugnisse aus polyakrylnitrikl ist dagegen keine verminderung der Entflammbarkeit festzustellen»The impregnation is specifically effective for cellulose articles · By applying the method to comparable products made of polyacrylonitrile, on the other hand, there is no reduction in flammability »

ÄusführungsbeispielÄusführungsbeispiel

3,4 tex-Haare aus viskose-|<unstseide wurden jeweils 15 min lang mit einer wässrigen Lösung imprägniert, die von den in Tabelle 1 bezeichneten Komponenten jeweils Io Masse-% enthielt»3.4 Tex viscose-viscose hairs were each impregnated for 15 minutes with an aqueous solution containing in each case 1% by weight of the components indicated in Table 1.

Anschließend folgte eine Trocknung während 3o min bei 13o° C-Die Auflagemenge der einzelnen salze auf der Faser wurde im Mittel zu etwa 7,5 % gefunden«This was followed by drying for 3o min at 13o C. The amount of the individual salts on the fiber was found to be about 7.5 % on average. "

Mit dem imprägnierten Material wurde eine Brennprobe unter folgenden Bedingungen ausgeführt;With the impregnated material, a firing test was carried out under the following conditions;

Unter den senkrecht hängenden Haaren wurde im winkel von 45° ein Bunsenbrenner angeordnet, bei einem. Abstand der Brenneröffnung zum Haar von 5 mrn« Die entzündete Gasflamme des Brenners wies eine Höhe von 2o mm auf; nach einer ßßrührungsdauer der Flamme mit dem Haar von 2 s wurde die ßrennerflamme gelöscht«, es wurde die Nachbrenndauer des Haares sowie die abgebrannte Haarlänge gemessene (prüfung entspricht dem Europäischem fjormentwurf pr EN 71-2) οUnder the vertically hanging hairs a Bunsen burner was arranged at an angle of 45 °, at one. Distance of the burner opening to the hair of 5 mm. "The ignited gas flame of the burner had a height of 2o mm; after a duration of the flame with the hair of 2 s, the flame of the burner was extinguished, the burning time of the hair and the length of hair burnt off were measured (test corresponds to the European fjorm draft pr EN 71-2) ο

im versuch 1 (Tabelle 1) wurde die erfindungsgomäße Kombination angewendet,. Die versuche 2 und 3 beinhalten zum vergleich die Anwendung der einzelnen Komponenten« im versuch 4 und 5 wurde jeweils eine Komponente der erfindungsgemäßen Kombination gegen ein anderes anorganisches Salz ausgetauscht«in experiment 1 (Table 1) the erfindungsgomäße combination was applied. Experiments 2 and 3 contain the comparison of the application of the individual components "in experiment 4 and 5 one component of the combination according to the invention was exchanged for another inorganic salt"

Die Ergebnisse zeigen die spezifische Wirksamkeit der erfindungsgemäßen Kombination, bei der offenbar ein synergistisches zusammenwirken beider Komponenten stattfindet«The results show the specific effectiveness of the combination according to the invention, in which apparently a synergistic interaction of both components takes place.

Tabelle'i . .Table'i. ,

Versuch imprägniermittel Nachbrenndauer· BrennTest impregnating agent after-burning time · burning

1 Ma₂ B₄O₇ + NH₄ Br etwa 0,5 s; etwa 1 cm1 Ma ₂ B ₄ O ₇ + NH ₄ Br about 0.5 s; about 1 cm

2 N^a2^D4 °7 völliges Abbrennen d« Haares2 N ^a 2 ^D 4 ° 7 complete burning off of the hair

3 NH₄ Br3 NH ₄ Br

Na₉ B/ O₇ + NH/ C;lNa ₉ B / O ₇ + NH / C;

Na₂ H PO₄ + NH₄ -BTNa ₂ H PO ₄ + NH ₄ -BT

Darstellung der bekannten technischen LösungenPresentation of the known technical solutions

Die nächstliegende technische Lösung ist die in der Beschreibung angeführte Literaturstelle (3), in welcher zur Ausrüstung von Geweben eine ternäre Mischung aus ßorax-, Ammoniumphosphat und Ammoniumchlorid erwähnt wird· Andere Literaturstellen kritisieren die Naßbehandlung mit anorganischen salzen; Anstelle anorganischer Ammoniumsalze werden Ammoniumsalze organischer sulfonsäuren als imprägniermittel vorgeschlagen (DE-OS 1 619 152)·, zum Teil 'wird auch eine nichtwässrige Behandlung der Zellulosetextilien mit einer Lösung von zinkch'lorid in organischen Lösungsmitteln empfohlen (DE-OS 1 813 021) .The closest technical solution is the reference cited in the description (3), in which a ternary mixture of ßorax-, ammonium phosphate and ammonium chloride is mentioned for finishing fabrics. Other references criticize the wet treatment with inorganic salts; Instead of inorganic ammonium salts, ammonium salts of organic sulfonic acids are proposed as impregnating agents (German Offenlegungsschrift No. 1,619,152). Partially, a non-aqueous treatment of the cellulose textiles with a solution of zinc chloride in organic solvents is also recommended (German Offenlegungsschrift No. 1,813,021).

Die imprägnierung mit Diammoniumhydrogenphosphat kommt zur Flammfestausrüstung von Faschingsdeokrationen aus papier nur als zusätzliche Maßnahme in Betracht, noch einer generellen Entflammbarkeitsminderung des verwendeten papiermaterials als solchem (Herstellung durch Einsatz nichtbrennbarer Fasern), (DE-OS 1 817 535).The impregnation with diammonium hydrogen phosphate is used for flame retardant finishing of Faschingsdeokrationen from paper only as an additional measure, nor a general flammability of the used paper material as such (production by use of non-combustible fibers) , (DE-OS 1 817 535).

Technisches AnwendungsgebietTechnical application

Flammschutzaus^rüstung von Artikeln auf zellulosebasis, vor allem von kurzlebigen paschingsartikeln und -dekorationen aus Kunstseidenhaar und papier, mit denen während des Gebrauchs -üblicherweise keine y/aschbehandlungon vorgenommen werden*Flame retardant armor for cellulosic articles, in particular short-lasting paschal articles and decorations made of rayon hair and paper, which are not normally used during use *

technisch-Ökonomische und andere Effektetechnical-economic and other effects

international wird in letzter zeit die Forderung erhoben, leicht brennbare paschingsartikel wirksam flammgeschützt auszurüsten« Da die geforderte schwerentflammbarkeit bisher nicht gewährleistet werden konnte, ist in den letzten "jähren ein starker Rückgang des Exportgeschäftes mit Faschingsperücken und -härten in das kaoitalistische nualanri t.u ve rjeinhnen =Recently, the demand has been raised internationally to provide highly flammable paschings with flame-retardant properties. "Since the required flame retardancy could not be guaranteed so far, a strong decline in the export business with carnival wigs and hardening into the caoitalist nualanri tu ve rjeinhnen =

Die Ausrüstung mit für Zellulose bekannten waschbeständigen Flammschutzpräparaten ist aus ökonomischen Gründen nicht möglich, da sich die Herstellungskosten hierdurch in unvertretbarer weise erhöhen würden» Darüber hinaus beeinträchtigen die zur verfugung stehenden Präparate die optische Qualität der pe rücken.»For economic reasons, it is not possible to use cellulose-resistant, flame-retardant flame-retardant preparations, since this would increase the production costs in an unacceptable manner. "In addition, the available preparations impair the optical quality of the pelvis."

Mit der erfindungsgemäßen salzkombination ist es überraschend möglich geworden, mit einer billigen Ausrüstung einen sehr hohen Flarnrnschutzeffekt zu erzielen·, ohne die Qualität der Artikel irgendwie zu beeinträchtigen«.With the salt combination according to the invention, it has surprisingly become possible to achieve a very high Flarnrnschutzeffekt with a cheap equipment · without affecting the quality of the article somehow «.

Hierdurch wird ein gefahrloser unigang mit derartigen Artikeln ermöglicht« Das Exportgeschäft ist das NSlV, kann in vollem Umfang fortgeführt und neu belebt werden·This allows a safe unigang with such articles "The export business is the NSlV, can be continued in full and revived ·

ErproiguhgsergebnisseErproiguhgsergebnisse

Die Erprobung erfolgt im νEB Haarmoden Leinefelde an perücken aus MakrofileThe testing takes place in νEB Haarmoden Leinefelde on wigs made of macrofiles

Die imprägnierung wurde im letzten spülbad vorgenommen, dem eine Kombination aus Io % ßorax und Io % Ammoniumbromid zugesetzt wurden«The impregnation was carried out in the last rinsing bath, to which a combination of Io % thorax and 10 % ammonium bromide was added.

Die fertiggestellten perücken ließen sich durch Anbrennen mit dem Streichholz^ der Kerzenflamme oder mit der glimmenden Zigarette nicht zur Entzündung bringen» Nicht erfindungsgemäß behandelte perücken brennen unter diesen Umständen völlig ab«The finished wigs could not be inflamed by burning with the match candle flame or with the smoldering cigarette. "Wigs not treated according to the invention completely burn off under these circumstances."

Die Erfindung entstand außerhalb der pwT-Bearbeitung«.. Vorgesehener ßenutzungsbeginn· ιo/198oThe invention arose outside of the pwT processing ".. Intended start of use · ιo / 198o

Claims

invention claim

A method of flameproofing cellulose articles by impregnating with an aqueous solution of inorganic salts, characterized in that the articles are treated with the solution of a combination of sodium borate (Borax) and Aromoniumbromld and then dried «

Method according to point _1, characterized in that the articles are treated with an aqueous solution containing the two components in a concentration of 1 to 12% by weight, preferably 8 to 10% by weight, whereupon the articles are dried at a temperature of 100 ° to 15 ° C.