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Hydrophobierungsemulsion Die Erfindung betrifft eine Hydrophobierungsemulsion.
Dl-e Hydrophobierung von textilen Materialien, z.D. fasern, Garnen, Geweben oder
Ger:irken, von Zeder, Glas oder T:Iauerwerk und dgl. kann so vorgenommen :-:erden,
daB -lan auf dieselben U@sungen des Hydronhobierüngsm@ttels eintiirken läßt. Hierzu
sind jedoch in der Regel aufwendige Lösungsn.ittel erforderlich, deren PLäckgewinnung
:seist nur unvollständig und mit umfangreichen Apparaturen möglich ist. Durch die
Verwendung von Hydrophobieru_ngsniit telemulsionen lassen sich diese Nachteile Uber.linden.
Die zur Zierstellung dieser Emulbionen benötigten Uaalgatoren müssen jedoch hydrophil
sein, darit ran Emulsionen vom Typ1--in-=:iaäser -erhält. Dies hat zur .r olge,
daß die nach -dem Abtreiben des 'zassers aus der #imülsiön im THydröphohierungsmittel
verbleibenden hydrophilen .imulgatoren dessen Hyydro-phobiereffekt ver-;:.sind ern.
Es
wurden deshalb zahlreiche Versuche unternommen, üydrorhobierungsemulsionen zu entwickeln,
deren Emulgator bei guter Erulgierkraft den Hydrophobier-' effekt nicht schädlich
-beeinflußt. Diese Versuche zeigten jedoch keine völlig zufriedenstellenden Ergebnisse.
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Mit der erfindungsgemäßen Hydrophobierungsemulsion ist es nun möglich
geworden, die Hydrophobierung von Textilien und dgl. einwandfrei durchzuführen,
ohne daß der zur mulgierung versendetemulgator den H, ydrophobiereffekt zu beeinträchtigen
vermag. Darüber hinaus haben die erfindungsgemäß erhaltenen Emulgatoren hervorragende
Lmülgiereigenschaften, so daß bereits durch kleine Emulgatorgehalte stabile Emulsionen
erhalten werden.
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Erfindungsgemäß wird dieses dadurch erreicht, daß die Hydrophobierungsemulsionen
als Emulgatoren für das Hydrophobierungsmittel organische Polysiloxane, die die
Gruppierung = Si - I;IOSO3Vd aufweisen, enthalten. Hierin bed . eutet VT einen beliebigen,
zweiwertigen, gegebenenfalls halogenierten Kohlenwasserstoffrest, der Silizium und
den organischen Sulfatrest über mindestens drei Kohlenstoffatome miteinander@verbindet,
wie z.B.
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n - 63H6-, n - C3 H501-, n - 04H8-. W stellt ein Wasserstoffatom
oder
dessen "letalläaulvälent, wie Z.D. Na, C--il1.1911@@,11@@ oder eine, gegebenenfalls
orr-I.,ino#"t_l>otituyerte Annonium@ru_-.pe wie , 14H. . C3xT7, J NR2 . (OL:iS)@
dar.
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-:'it be ,onderem Vorteil sind -nie tlydroy h.obierungse-,u'_äionen
zu ver;-erden, die als ul-atoren 0r.#zbnopo-? ysil ofx2.ne der :_a11L,eraeinen Formel
enthulten. T?ierin @ haben il und :i #3ie bereits er-_:@s:te P(;5 eutung. ' stellt
beliebige, oder verc_h.iedene, ,. .-;ebenen f<lls :@uh:_ ti toi erte io.len=,a
sw@.:r:@tofreste dar, wie z.731. c.# R@# _T T 1-, ::tl @l-, Viny1- oder Phenylrest.
`jin Teil der :jubstituenten R der Pol;;@.eren-For-_üel 1 kann durch lkoxy-, Hydroxy-
oder halogenreste ersetzt sein. a hat einen .;ert von 1-3, wobei diejenigen Verbindunen
bevorzuf;t sind, bei Jenen a einen Wert Z"."iiocY.e11 1,5 und 2..-1 hat.
b hat einen -Jert von 0-2. Der #uo':ient x : T betr:`gt 5 - 1000, r:-obei ein Verh2atnis
von 8- 200 bevorzugt ist.
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Verbinjungen dieser Art -lcnnen hergestellt -Herden (Fatentanmeldunm
der ^ eutschen hr:tentschrif t tentschrift ... ...
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IVb/39c). Dedin-t durch das Herstellungsverfahren «önnen die D'riulgatoren noch
unmodifizierte Organosiloxane enthalten. Diese Hischungskomponenten Eiben jedoch
keinen nz#; chteiligen Einfluß au--!L' den Hvdrorhobiereffekt aus, da solche Siloxane
oft selbst als HzT-drorhobierungsmit tel Verwendung finden. Derartige Siloxane können
z.'=. die Formel
' aufweisen, wobei n z.L. einen Durchschnittswert von 5 - 50 haben kann. Linen Aufschluß
über den Gehalt an nichtuiodifiziertem Pol-Xlsiloxa.n kann man aus dem Verh,'@.ltnis
M0503 Si erhalten, das beispielsweise 1 : 60 betragen kann: als Reisviele der erfindungsgemäßen
.nulgetozen seien die folgenden Verbindungen vngefÜhrt:
x bevorzugt 5 - 100
und
Diese Verbindungen können jeweils in'_schung :i nicht z-lodifizierten
Organosiloxanen vorliegen. Die in den erfindungsgemt:ßen HJdrophobierungsemulsionen
enthaltenen Organo-Yol@siloxane.ulgatoren verlieren z.L.- Brei Erwärmung auf (Temperaturen
über 100o unter r:Jolekülvergrößerung ihre EmulgiereigenschL#ften, werden dabei
selbst hydrophob und unter- . stützen damit den Hvdrophobierungseffekt-. In den
Fäl-
len, bei denen eine -@r:värmung des mit der Emulsion behandelten Gutes
nicht durchführbar ist oder aus anderen Gründen unzweckmäßig erscheint, kann man
einen Teil der erfindungsgemäßen Emulgätoren durch pH-Änderung, z.B.@ durch- Ansäuern,
uriyvirksam machen. Die Herstellun,der Emulsionen gelingt nach den bekannten tmulgiermethoden
auf einfache `,leise. 8o ist es beispielsweise möglich und oft von Vorteil, nach
der sogenannten Inversionsmethode zu arbeiten. Hierzu wird der Emulgator-in dem
H;rdrophobierungsmittel gelöst bziv. vertqilt: Die Lösung oder Eischung beider Substanzen
wird zweclunäßig auf 60.- 800C erwärmt und Wässer der gleichen Temperatur
langsam zugegeben. Die sich in den meisten Fällen zuerst bildende pastöse @f/0-Emulsion
wandelt sich-nach-Überschreiten des Inversionspunktes
in eine dünnflüssige,-
sehr feinteilige OZ,r-Enulszöii um. Jedoch ist es auch möglich, das HJdrophobierungsmittel
mit dem Emülgator in das Wasser einzurzMren oder den riu- -,ator im T@*as.--=er
zu lösen oder zu verteilen und die E -1F
Tsösung oder @i°schung in das gegebener-falls
aufgeschrio1-zene u4; drophobierungsmittel einzurühren. Durch die Verwendung -_RÜhrer
oder einer -L#TLomogenisiermaschine kann die ilmul^@ierung gefördert werden.
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Die zur :rzihang. von @:@u@.sionen der erforderlichen Stcbilitat ben:%',1",-?te
Emulestormenge wird zzreckm';.2iP' Durch Vorversuche bestimmt. Ls hat sich
jedoch gezeigt, eZ:,#in den meisten@w7_1en biereits ein Emulg;atorgeheit von 1 :gis
3 f@, 'gezogen auf das Evdrophobiezmittel, zu Emulsionen hervorragender ot;gbilitzit
führt: .Als -Cwr#ro@hol:)ierTit tel rönnen die hierfür bekannten :Produkte einF
e setzt -.,-erden. .1s. :--Dei;piel e seienäraffine, aachse oder äili@on e a.@2<@@efizhrt.
`--ierbesind die Silikone die bevorzugten Verbindungen, bei pielsjweise die Dirxet'@@:lüi@
oxenöle,ili koi.@aize öder c:ie Si--i Gruppen enthaltenden sogenanuten -:asserstoffsiloxane..
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Oft ist es von. Vorteil, sei es zur Erleichterung der `imulgierung
oder zur Herabsetzung der Viskosit::t des H;Tdrohobierungsmittels, diese: ein Hilfslösungsu.ittel
.zuzusetzen.
3eisplele derartiger _Tiilfslösungs#.iittel sind Äthanol, Isopropanol, Dioxan: Die
wasserlöslichen Lösungsmittel gellen dabei bevorzugt in die LuLere Phase der 2üinul_sionen.
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In manchen Füllen ist es ratsam., die Emulsion erst unmittelbar vor
Gehrauch herzustellen. So oarsetzen sich bekann tlich die als uydr ophobierungsmittel
vorzüglich geeigneten Wasserstoffsiloxane durch Reaktion mit iiiasser langsam unter
Wasserstoffentwicklung. Infolge der ausgezeichneten Emulgiereigenschaften der erfindüngsgemäß
enthaltenen Emulgatoren ist es nunmehr möElich geworden, durch Zusatz von etsueia
3 5G h`fnulgator zum `;arasserstoffsiloxan diesem üelbstemulgie.reigenschaften zu
verleihen, so. dar. beim- Elingießen dieser Lösung in:asser spontane Emulgierung
erfolgt: Den erfindungst=:emäß zusamnengesetz(en Emulsionen können an sich bekannte
Y@.rter, wie z.D. Zirkonacetat, Zinnoleat, Aluminiumacetat zugesetzt werden. Ebenso
ist es möglich, den Hvdr ophobierungsemulsionen Lösungen oder Distersionen von Kunstharzen,
z... _Aminoplastvorkondensate, y?ie sie etv;a für Knitterechtausrüstüngen verwendet
«erden, zuzusetzen.
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Die $ydrophobierungserul sinnen können nach an sich
bekannten
Verfahren auf das zu behandelnde Gut durch Aufsprühen., 1.auchen,..:alten und dgl.
aufgebracht werden. Durch-einen-anschließenden Trockenprozess, dem gegebenenfalls
ein Säuerungs- oder Alkalisierungsprozess vorangegangen sein kann., werden die in
der Bmulsion enthaltenen Enulgatoren unwirksam und der er-@eiün.schte iy drophobierungseffekt
erhalten. _