DE1419504C - Aqueous dispersion for making textile fabrics water-repellent - Google Patents
Aqueous dispersion for making textile fabrics water-repellentInfo
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Description
1 21 2
Die Erfindung betrifft eine wäßrige Dispersion zum Mitteln wird jedoch eine Waschechtheit sehr seltenThe invention relates to an aqueous dispersion for averaging, however, wash fastness becomes very rare
Wasserabweisendmachen von Textilstoffen. erzielt.Making textile fabrics water-repellent. achieved.
Zweck der Erfindung ist die Schaffung neuer Mittel Bei den synthetischen Textilfasem, wie Polyamidzum Wasserabweisendmachen, die in Form stabiler fasern, Polyesterfasern oder Acrylfasern, wird das wäßriger Konzentrate in den Handel gebracht werden 5 Problem noch dadurch erschwert, daß sie verhältniskönnen, sich leicht ohne Ausflockung oder andere mäßig hydrophob sind und das Behandlungsmittel im praktische Schwierigkeiten zu wäßrigen Behandlungs- allgemeinen aus einem wäßrigen Behandlungsbad bädern verdünnen lassen und sich zur Anwendung auf nicht absorbieren. Die hydrophobe Beschaffenheit eine große Anzahl verschiedener Textilfasem, ganz dieser Fasern ist jedoch nicht stark genug, um die besonders zur Behandlung von Polyamid-, Polyester-, io Fasern für praktische Zwecke hinreichend wasser-Polyacryl-, Celluloseester- oder ähnlichen syntheti- abstoßend zu machen, so daß sie z. B. unmittelbar zu sehen Textilfasem, eignen, deren Behandlung mit regendichten Bekleidungsstücken verarbeitet werden Mitteln zum Wasserabstoßendmachen bisher beson- könnten. Die hydrophobe Beschaffenheit dieser Fasern ders schwierig war, weil sie für Mittel, die aus wäßrigen ist jedoch immerhin so ausgesprochen, daß sich die Behandlungsbädern aufgebracht werden, keine Affini- 15 Fasern aus wäßrigem Bad schwer anfärben oder mit tat aufweisen. Die in den erfindungsgemäßen wäßrigen anderen Textilbehandlungsmitteln tränken lassen. Dispersionen enthaltenen Mittel besitzen die ungewöhn- Insbesondere besitzen diese Fasern nicht die Fähigkeit, liehe Eigenschaft, aus wäßrigen Bädern unter Er- ein solches wäßriges Behandlungsbad an seinem Wirkschöpfung der Bäder auf die obengenannten synthe- stoff zu erschöpfen.The purpose of the invention is to create new means in synthetic textile fibers such as polyamide That will make water repellent in the form of stable fibers, polyester fibers or acrylic fibers aqueous concentrates are placed on the market 5 problem is made even more difficult by the fact that they can are easily hydrophobic without flocculation or otherwise and the treatment agent is im practical difficulties on aqueous treatment generally from an aqueous treatment bath Allow baths to dilute and apply to non-absorbent. The hydrophobic nature a large number of different textile fibers; however, all of these fibers are not strong enough to withstand the especially for the treatment of polyamide, polyester, io fibers for practical purposes sufficient water-polyacrylic, Cellulose ester or similar to make synthetic repellent, so that they are z. B. immediately to see textile fibers, which are treated with rainproof clothing Means for making water repellent so far could be special. The hydrophobic nature of these fibers This was difficult because it was so pronounced that the Treatment baths are applied, do not stain any affinic fibers from aqueous baths with difficulty or with did show. Let the soak in the other aqueous textile treatment agents according to the invention. Agents containing dispersions have the unusual- In particular, these fibers do not have the ability to Liehe property, from aqueous baths under Er- such an aqueous treatment bath on its active creation of the baths to exhaust the above synthetic material.
tischen Textilfasem und auf Wolle aufzuziehen. Sie 20 Die Behandlung von Textilfasem mit wäßrigentextile fibers and on wool. You 20 The treatment of textile fibers with aqueous
verleihen ferner Cellulosefasern eine besonders gute Bädern kann in zwei Behandlungsarten eingeteilt wer-also give cellulose fibers a particularly good bath can be divided into two types of treatment
wasserabweisende Beschaffenheit, wenn sie aus einem den, nämlich das Klotzen und die Baderschöpfung,water-repellent quality, if they consist of one thing, namely the padding and the exhaustion of the bath,
wäßrigen Bad nach dem gewöhnlichen Klotzverfahren Zum Klotzen verwendet man im allgemeinen einaqueous bath according to the usual padding process. A padding is generally used for padding
auf die Fasern aufgebracht werden. konzentriertes wäßriges Bad. Das Gewebe wird mitapplied to the fibers. concentrated aqueous bath. The fabric is made with
Die Eigenschaft, Wasser abzuweisen, wurde bisher as dem Behandlungsbad getränkt und dann ausgepreßt,The property of repelling water was previously soaked in the treatment bath and then squeezed out,
bei Textilfasem mit Hilfe zweier allgemeiner Klassen bis eine bestimmte Menge der wäßrigen Behandlungs-with textile fibers with the help of two general classes up to a certain amount of the aqueous treatment
von Mitteln erzielt, nämlich mit physikalisch wirken- flüssigkeit im Verhältnis zum Fasergewicht in demachieved by means, namely with physically acting fluid in relation to the fiber weight in the
den Mitteln, wie Paraffinwachs oder Siliconen, die im Gewebe verbleibt. Die Faser kann z. B. bis zu eineragents such as paraffin wax or silicones that remain in the tissue. The fiber can e.g. B. up to one
allgemeinen auf das Gewebe aus einem wäßrigen Bad, Aufnahme von 100% ausgepreßt werden. In diesemgenerally be squeezed onto the fabric from an aqueous bath, absorption of 100%. In this
welches eine verdünnte Suspension des Mittels enthält, 3° Falle nimmt die Faser eine ihrem eigenen Gewichtwhich contains a dilute suspension of the agent, the 3 ° trap the fiber takes on its own weight
aufgeklotzt werden, und mit chemisch oder physika- gleiche Menge an dem Behandlungsbad auf, und wennbe padded up, and with chemically or physically the same amount of the treatment bath, and if
lisch-chemisch wirkenden Mitteln, wie Stearamido- die geklotzte Faser getrocknet wird, hinterbleibt inChemical-active agents, such as stearamido- the padded fiber is dried, remains in
methylpyridiniumchlorid, N-Methylolstearamid oder ihrem Inneren (oder auf ihr) eine prozentuale Gewichts-methylpyridinium chloride, N-methylolstearamide or its interior (or on it) a percentage by weight
Distearamidomethan, die in Form von wäßrigen Lö- menge des Behandlungsmittels, die gleich der urspriing-Distearamidomethane, which is in the form of an aqueous solution of the treatment agent, which is equal to the original
sungen, wäßrigen Dispersionen oder Lösungen in 35 liehen Konzentration des Behandlungsbades ist.solutions, aqueous dispersions or solutions in 35 borrowed concentration of the treatment bath.
organischen Lösungsmitteln eingesetzt werden, und Besitzt andererseits die Faser eine Affinität für dasorganic solvents are used, and on the other hand, the fiber has an affinity for the
bei deren Anwendung die geklotzte Faser nach dem Behandlungsmittel, wie es gewöhnlich beim Färbenwhen using them, the padded fiber after the treatment agent, as is usually the case with dyeing
Auspressen und Trocknen im allgemeinen einer Wärme- von Cellulosefasern oder Wolle mit Verbindungen derPressing and drying generally a warming of cellulose fibers or wool with compounds of the
behandlung bei 105 bis 15O0C unterzogen wird, um Fall ist, die (zum Unterschied von Pigmenten) echtetreatment at 105 to 15O 0 C is subjected to case, which (in contrast to pigments) is real
chemische Änderungen in dem Mittel hervorzurufen 40 Farbstoffe sind, dann extrahiert das Gewebe im allge-chemical changes in the agent cause 40 dyes, then the tissue is generally extracted
oder eine chemische Umsetzung zwischen dem Mittel meinen das Mittel aus dem Bade, bis das Bad imor a chemical reaction between the agent mean the agent from the bath until the bath in the
und der Faser herbeizuführen. wesentlichen erschöpft ist. In diesem Falle ist dieand bring about the fiber. essential is exhausted. In this case the
Jede dieser Klassen von Mitteln hat ihre Vorteile Menge an Behandlüngsmitteln, die von der Faser ab- und Nachteile; die allgemeine Aufgabe besteht jedoch sorbiert wird (vorausgesetzt, daß man eine genügende in beiden Fällen darin, der wasserabweisenden Wirkung 45 Fasermenge angewandt hat), im wesentlichen die geeinen gewissen Grad von Dauerhaftigkeit, d. h. Be- samte Menge des Mittels, die ursprünglich zu dem Bad ständigkeit gegen das Waschen, zu verleihen. Es sind zugesetzt wurde. Die Menge des Behandlungsmittels genormte Prüfverfahren entwickelt worden, um den ist daher unabhängig von der Menge des von der Faser Grad des anfänglich erzielten Wasserabweisungsver- aufgenommenen Wassers, und zwar mit oder ohne mögens und den Grad an Wasserabweisungsvermögen 50 Auspressen. In diesen Fällen wird die anfänglich zu zu messen, der nach einem oder mehreren genormten dem Bad zugesetzte Menge des Behandlungsmittels Waschvorgängen noch erhalten bleibt. Nach diesen »auf das Fasergewicht«, d. h. auf das Gewicht der genormten Prüfverfahren, die im allgemeinen als trockenen Faser, bezogen.Each of these classes of agents has its advantages. and disadvantages; the general problem, however, is sorbed (provided that one has a sufficient in both cases in that the water-repellent effect applied 45 amount of fiber), essentially the same some degree of durability, d. H. Total amount of the agent originally added to the bath resistance to washing. It's been added. The amount of treatment agent Standardized test methods have been developed to which is therefore independent of the amount of the fiber Degree of water repellency taken up initially, with or without like and the degree of water repellency 50 Express. In these cases the will initially be too to measure the amount of treatment agent added to the bath according to one or more standardized amounts Washing processes is still retained. After these "on the fiber weight", i. H. on the weight of the standardized test methods, generally referred to as dry fiber.
Sprühtest bezeichnet werden, wird der Grad des Hieraus geht hervor, daß Behandlungen, bei denen
Wasserabweisungsvermögens nach einer Bewertungs- 55 eine Baderschöpfung stattfindet, wirtschaftlicher sind
skala von 100 bis 50 beurteilt, wobei 100 als ausge- als Klotzbehandlungen; denn sie gestatten die Anwenzeichnet
gilt (indem überhaupt kein Wasser an dem dung verdünnter wäßriger Bäder und eignen sich oft
Gewebe haftenbleibt); die nächsten Werte dieser für Anwendungszwecke auf Gebieten, auf denen
Skala sind 90, 80, 70 und 50; nach dem Wert 50 klotzverfahren unanwendbar sind. Verfahren zum
kommt jedoch der Wert Null, da der Bereich zwischen 6° Wasserabweisendmachen konnten z. B. bisher nur in
50 und Null als so schlecht gilt, daß es sich nicht lohnt, sehr beschränktem Umfange in Haushaltswaschin
diesem Bereich noch Unterschiede zu machen. Es maschinen durchgeführt werden, weil Klotzverfahrerr
ist oft behauptet worden, daß man mit den genannten für diese Arbeitsweise nicht wirtschaftlich genug sind,
physikalisch-chemisch wirkenden Mitteln nach dieser während das Baderschöpfungsverfahren, soweit begenormten
Skala Anfangswerte des Wasserabweisungs- β5 kannt, weder mit physikalisch wirkenden noch mit
Vermögens von 100 erzielt, die nach einer be- chemisch oder physikalisch-chemisch wirkenden Mitstimmten
Anzahl von Waschvorgängen nicht unter teln bisher anwendbar war.
80 oder 70 sinken. Mit den physikalisch wirkenden Es wurde nun gefunden, daß die praktischen Eigen-Spray test are referred to, the degree of this shows that treatments in which water repellency takes place after a rating 55 bath exhaustion are more economical on a scale from 100 to 50, with 100 rated as exceptional than block treatments; for they permit the application (in that no water at all adheres to the dung of dilute aqueous baths, and tissues are often suitable); the closest values to these for uses in fields where scale are 90, 80, 70 and 50; are inapplicable after the value 50. However, the method for comes the value zero, since the range between 6 ° could make water repellent z. B. so far has only been considered so bad in 50 and zero that it is not worthwhile to make differences in this area to a very limited extent in household appliances. It is carried out by machines because it has often been asserted that the above-mentioned agents are not economical enough for this method of operation, physico-chemical agents according to this, during the bath exhaustion process, as far as the standardized scale knows the initial values of the water repellency β5, neither with physically acting agents still achieved with a fortune of 100, which after a chemically or physico-chemically acting number of washing processes was not previously applicable.
80 or 70 go down. With the physically acting It has now been found that the practical properties
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schäften von wäßrigen Suspensionen (Dispersionen oberflächenaktive Mischpolymerisatverbindung ent-
oder Emulsionen) von Wachsen, als physikalisch wir- halten, die überraschende Eigenschaft annehmen,
kenden Mitteln zum Wasserabweisendmachen, in un- unter Erschöpfung auf hydrophobe Textilfasern und
erwarteter Weise bedeutend verbessert oder modifiziert Wolle aufzuziehen. Diese Erschöpfungswirkung ist bewerden,
so daß ein viel besseres Wasserabweisungs- 5 sonders stark bei gesponnenen Polyesterfasern, und
vermögen erzielt wird, wenn diese Suspensionen ein dies ist sehr merkwürdig, weil diese Faserart bisher von
polymeres kationisches Dispergiermittel enthalten, allen bekannten synthetischen Fasern die widerstandsweiches
sowohl hydrophile als auch organophile Ein- fähigste gegen wäßrige Behandlungsverfahren, wie
heiten aufweist, die beide von monomeren Acrylsäure- das Färben, war, Jedoch sind die in den erfindungsestern
abgeleitet sind. io gemäßen wäßrigen Dispersionen enthaltenen Mittel
Insbesondere wurde gefunden, daß eine wäßrige auch oft imstande, unter Erschöpfung des Bades auf
Suspension von Paraffinwachs oder einem Kohlen- Cellulosefasem, wie Baumwolle, aufzuziehen, besonwasserstoffwachs
sich in ihrer Beschaffenheit so ändert, ders, wenn die beiden Reste R'" und RIV kurzkettige
daß sie ein anfänglich stärkeres, gleichmäßigeres und Reste, wie Methyl- oder Äthylreste, sind,
waschechteres Wasserabweisungsvermögen bei Textil- 15 Die erfindungsgemäßen Dispersionen sind für den
fasern erzeugt, wenn sie ein kationisches, polymeres, Handel hergestellte wäßrige Konzentrate, die 10 bis
oberflächenaktives Mischpolymerisat enthält, welches 50% Feststoffe enthalten. Sie besitzen eine bemerkensaus
zwei Arten von monomeren Acrylsäureestern zu- werte Haltbarkeit und lassen sich leicht mit Wasser zu
sammengesetzt ist. verdünnten Behandlungsbädern verdünnen, ohne ir-Gegenstand der Erfindung ist daher eine wäßrige so gendwelche Anzeichen der Unbeständigkeit aufzu-Dispersion
zum Wasserabweisendmachen von Textil- weisen.Shafts of aqueous suspensions (dispersions of surface-active copolymer compound or emulsions) of waxes, as we think physically, assume the surprising property of kenden means to make water repellent, without exhaustion on hydrophobic textile fibers and, expectedly, significantly improved or modified wool. This depletion effect is considered so that a much better water repellency is achieved, especially strong in spun polyester fibers, and when these suspensions are in this hydrophilic as well as organophilic unfit against aqueous treatment processes, such as units, both of which were from monomeric acrylic acid dyeing, but which are derived in the esters of the invention. In particular, it has been found that an aqueous agent is also often capable of being absorbed onto a suspension of paraffin wax or a carbon cellulose fiber such as cotton when the bath is exhausted R '"and R IV short-chain that they are initially stronger, more uniform and radicals, such as methyl or ethyl radicals,
More washable water repellency in textile 15 The dispersions according to the invention are produced for the fibers if they are a cationic, polymeric, commercially produced aqueous concentrate containing 10 to surface-active copolymer which contains 50% solids. They have a remarkable shelf life of two types of monomeric acrylic acid esters and can easily be combined with water. Dilute dilute treatment baths, without the subject matter of the invention is therefore an aqueous dispersion for making textiles water-repellent, showing signs of instability.
stoffen, welche dadurch gekennzeichnet ist, daß sie als Aus der USA.-Patentschrift 2 843 573 ist es be-substances, which is characterized in that they are
Feststoffbestandteil ein Wachs und eine oberflächen- kannt, Homopolymerisate aus quaternäre Ammo-Solid component a wax and a surface-known, homopolymers made of quaternary ammo
aktive Mischpolymerisatverbindung in Form eines niumgruppen enthaltenden Acrylsäureestern, in dieactive copolymer compound in the form of an acrylic acid ester containing nium groups, in the
Salzes oder einer quatemären Verbindung eines 25 nach ihrer Herstellung noch eine reaktionsfähigeSalt or a quaternary compound of a 25 still reactive after its preparation
Mischpolymerisats aus 20 bis 80 Gewichtsprozent Alkoxymethylgruppe eingeführt worden ist, aus wäßri-Copolymer has been introduced from 20 to 80 percent by weight alkoxymethyl group, from aqueous
basischen Acrylsäureestereinheiten, die sekundäre ger Lösung als Appreturen auf Textilstoffe aufzubrin-basic acrylic acid ester units, the secondary ger solution to be applied to textiles as a finish
oder tertiäre Stickstoffatome enthalten, der allgemei- gen, um ihnen antistatische Eigenschaften zu verleihen,or contain tertiary nitrogen atoms, the general one in order to give them antistatic properties,
nen Formel Die Behandlung, die mit verhältnismäßig konzentrier-formula The treatment, which is carried out with relatively concentrated
ß/» 30 ten (10°/oigen) wäßrigen Lösungen der Polymerisateß / »30 th (10%) aqueous solutions of the polymers
/ durchgeführt werden muß, hat nicht den Zweck, die / needs to be done does not serve the purpose that
CH2 = C C O R N., (1) Stoffe wasserabweisend zu machen, und erfolgt auchCH 2 = CCOR N., (1) to make fabrics water-repellent, and is done too
Il ''RiV nicht mit Hilfe von physikalisch wirkenden Wasser-Il '' RiV not with the help of physically acting water
R' O stoßungsmitteln, wie Wachs.R 'O repellants such as wax.
35 Die deutsche Auslegeschrift 1010 051 beschreibt ein zweistufiges Verfahren zur wasserabweisenden35 The German Auslegeschrift 1010 051 describes a two-stage process for water-repellent
in der R' ein Wasserstoffatom oder eine Methylgruppe, Imprägnierung von Geweben, bei dem das Gewebe R" einen Alkylenrest mit 2 bis 4 Kohlenstoffatomen, in der ersten Stufe mit einer wäßrigen Dispersion eines R'" einen Alkylrest mit 1 bis 22 Kohlenstoffatomen Mischpolymerisates aus einem Acrylsäure- oder Methund R1V ein Wasserstoffatom oder einen niederen 40 acrylsäureester und Acrylnitril und in der zweiten Alkylrest mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen bedeutet oder Stufe mit einem die Dispersion fällenden Metallsalz worin die Gruppe behandelt wird. Diese Behandlung erfordert verhält-in which R 'is a hydrogen atom or a methyl group, impregnation of fabrics, in which the fabric R "is an alkylene radical with 2 to 4 carbon atoms, in the first stage with an aqueous dispersion of an R'" an alkyl radical with 1 to 22 carbon atoms from a copolymer Acrylic acid or methund R 1 V denotes a hydrogen atom or a lower acrylic acid ester and acrylonitrile and in the second alkyl radical with 1 to 4 carbon atoms or stage with a metal salt precipitating the dispersion in which the group is treated. This treatment requires cautious
R»' nismäßig große Mengen an dem kostspieligen Misch-R »'nismatically large amounts of the expensive mixed
/ polymerisat, da das Gewebe mit ziemlich konzentrier-/ polymer, as the tissue is quite concentrated
~*^\ 45 ten Lösungen getränkt werden muß, während die~ * ^ \ 45 th solutions must be soaked while the
Riv Dispersionen gemäß vorliegender Erfindung in wesentlich verdünnterem Zustande angewandt werden undRiv dispersions according to the present invention are essential be used in a more dilute state and
als Ganzes den Rest einer 5- oder ogliedrigen hetero- überdies als wirksamen Bestandteil das erheblichas a whole, the remainder of a 5- or o-membered hetero- moreover as an effective component that considerably
cyclischen Ringverbindung darstellt, die gegebenen- preisgünstigere Wachs enthalten,represents cyclic ring compound, which contain lower-priced wax given,
falls noch ein weiteres Heteroatom enthalten kann, 50 In der USA.-Patentschrift 2 206 090 werden wasser-if it can contain another heteroatom, 50 US Pat. No. 2,206,090 describes water-
z. B. Piperidin, Morpholin oder Pyrrolidin, und 80 bis abweisende Zusammensetzungen beschrieben, die inz. B. piperidine, morpholine or pyrrolidine, and 80 bis repellent compositions described in
20 Gewichtsprozent neutralen Acrylsäureestereinheiten wäßriger Dispersion neben Wachsen, ölen oder Fetten20 percent by weight of neutral acrylic acid ester units in aqueous dispersion in addition to waxes, oils or fats
der allgemeinen Formel amphotere Metallsalze und Fettsäureverbindungen,the general formula amphoteric metal salts and fatty acid compounds,
beispielsweise Amidostearyldiäthylenamin, enthalten.for example, Amidostearyldiäthylenamin contain.
CR9 = C-C O —Rv 55 Gemäß der französischen Patentschrift 1109 321 CR 9 = CC O —R v 55 According to French patent specification 1109 321
: ι ,γ. können ähnliche wasserabweisende Mittel z. B. aus: ι , γ. can similar water repellants z. B. off
n, Q dem Umsetzungsprodukt von Stearinsäure und Tri- n, Q is the reaction product of stearic acid and tri-
äthanolamin und einer Mischung eines Fischer-Tropsch-Wachses und Stearinsäure erhalten werden.ethanolamine and a mixture of a Fischer-Tropsch wax and stearic acid.
in der R' ein Wasserstoffatom oder die Methylgruppe 60 Wie die Vergleichsversuche weiter unten zeigen, erhältin which R 'contains a hydrogen atom or the methyl group 60, as the comparative experiments show below
und Rv einen aliphatischen Kohlenwasserstoffrest mit man mit den irt der amerikanischen oder französischenand R v is an aliphatic hydrocarbon radical with one with the irt of the American or French
1 bis 22 Kohlenstoffatomen bedeutet, in einem Ge- Patentschrift beschriebenen wasserabweisenden Mitteln1 to 22 carbon atoms denotes water-repellent agents described in a patent specification
wichtsverhältnis von Mischpolymerisatverbindung zu aus Baumwollgeweben oder Polyester-Baumwoll-weight ratio of mixed polymer compound to made of cotton fabrics or polyester-cotton
Wachs von 0,067:1 bis 1:1 und einer Gesamtkonzen- Mischgeweben zwar eine gewisse Wasserabweisung,Wax from 0.067: 1 to 1: 1 and a total concentration of mixed fabrics, although a certain water repellency,
tration an organischen Stoffen von 10 bis 50 Gewichts- 65 die jedoch nach der Wäsche verlorengeht. Um soTration of organic substances from 10 to 50 weight- 65 which, however, is lost after washing. So
prozent der gesamten Dispersion enthält. überraschender war es, daß die Dispersionen der vor-percent of the total dispersion. It was more surprising that the dispersions of the
Es wurde weiter gefunden, daß diese wäßrigen liegenden Erfindung unter sonst gleichen BedingungenIt was further found that this aqueous invention under otherwise identical conditions
Dispersionen, die erfindungsgemäß ein Wachs und die eine auch nach mehreren Waschen bleibende Wasser-Dispersions which, according to the invention, contain a wax and a water that remains even after several washes
abweisung bewirken. Ebenso unerwartet ist es aber auch, daß die erfindungsgemäßen Dispersionen zusammen mit Mitteln zur Knitterfestausrüstung eingesetzt werden können, während Dispersionen gemäß der beiden vorerwähnten Patentschriften bei der Zugabe von Melaimformaldehydharz koagulieren und darum nicht zusammen mit einem solchen Mittel auf Textilien aufgebracht werden können.cause rejection. It is just as unexpected, however, that the dispersions according to the invention together can be used with agents for anti-crease finishing, while dispersions according to of the two aforementioned patents coagulate when adding melamine formaldehyde resin and therefore cannot be applied to textiles together with such an agent.
Schließlich ist aus der deutschen Auslegeschrift 1 002 281 eine Lösungsmittelschicht bekannt, die ein Polymerisat eines Acrylsäureesters enthält und in Lösung in Testbenzin auf das Gewebe aufgebracht werden muß.Finally, from German Auslegeschrift 1 002 281, a solvent layer is known which has a Contains polymer of an acrylic acid ester and applied to the fabric in solution in white spirit got to.
Die Erfindung ermöglicht es, eine konzentrierte, beständige Dispersion zum Wasserabweisendmachen in den Handel zu bringen, die in dem Behandlungsbad zu jedem gewünschten Grad verdünnt werden kann, ohne daß Wachs oder ein anderer Feststoff ausfällt. Das so erhaltene Behandlungsbad kann zur Behandlung von Fasern nach dem Klotzverfahren oder nach dem Erschöpfungsverfahren verwendet werden. In beiden Fällen verleiht das Mittel synthetischen Fasern, wie Polyamiden, Celluloseacetat, Acrylfasern und Polyesterfasern, die bisher selbst mit chemisch wirkenden Behandlungsmitteln schwer wasserabweisend zu machen waren, wasserabweisende Beschaffenheit. Das hauptsächliche, wasserabweisend machende Mittel lagert sich auf der Faser in gleichmäßigen Schichten ab, so daß die behandelte Faser keine streifigen Ablagerungen zeigt und auf der Abscheidung beim Kratzen nicht leicht eine Spur hinterbleibt (was gewöhnlich als »Abflecken« bezeichnet wird).The invention makes it possible to obtain a concentrated, permanent dispersion for rendering water repellent to put on the market which can be diluted in the treatment bath to any desired degree, without wax or any other solid precipitating. The treatment bath thus obtained can be used for treatment of fibers can be used by the padding method or by the exhaustion method. In in both cases the agent imparts synthetic fibers such as polyamides, cellulose acetate, acrylic fibers and Polyester fibers, which up to now have become difficult to water repellent even with chemically acting treatment agents make goods, water-repellent texture. The main water repellent agent settles on the fiber in even layers, so that the treated fiber does not have streaky deposits and does not easily leave a trace on the deposit when scratched (which is usually referred to as "staining").
Der anfängliche Grad des Wasserabweisungsvermögens hängt natürlich davon ab, ob eine genügende Menge des Mittels auf der Faser abgelagert worden ist. Wenn das Behandlungsbad so zusammengesetzt ist. daß es auf der Faser 1 bis 3% aktive wasserabweisende Mittel, bezogen auf das Trockengewicht der Faser, abscheidet (wobei sowohl die Gewichtsmenge des Wachses als auch die Gewichtsmenge des kationischen Mischpolymerisats mitgerechnet ist), so beträgt der Wert für das Wasserabweisungsvermögen zu Anfang gewöhnlich 100 und nach drei Waschvorgängen 70 oder mehr.The initial degree of water repellency naturally depends on whether it is sufficient Amount of agent deposited on the fiber. When the treatment bath is composed like this is. that there is 1 to 3% active water repellant on the fiber, based on dry weight the fiber, separates (where both the amount by weight of the wax and the amount by weight of the cationic copolymer is included), then the value for the water repellency is Usually 100 initially and 70 or more after three washes.
Die Art der Aufbringung des Mittels auf die Faser richtet sich nach der Natur der Faser. Wie bereits angegeben, lassen sich die neuen Mittel auf Fasern jeder Art nach dem Klotzverfahren aufbringen. Für Fasern aus Wolle oder synthetische hydrophobe Fasern, wie Fasern aus Polyamiden, Polyestern, Acrylfasern oder Celluloseesterfasern. ist die Aufbringung nach dem Erschöpfungsverfahren möglich und wird bevorzugt. Bei dieser Anwendungsart wird die Menge des zuzusetzenden Mittels nicht nach dem Gewicht des Behandlungsbades, sondern nach dem Gewicht der Faser berechnet, und das Auspressen der getränkten Faser bis zu einem genau berechneten Aufnahmegrad wird unnötig. Die Faser muß aber mit dem Behandlungsbad länger in Berührung gehalten werden als bei dem Klotzvcrfahren. Eine Behandlungsdauer von 3 bis 10 Minuten ist gewöhnlich ausreichend.The way in which the agent is applied to the fiber depends on the nature of the fiber. As stated earlier, the new agents can be applied to fibers of all types using the padding process. For fibers made of wool or synthetic hydrophobic fibers such as fibers made of polyamides, polyesters, acrylic fibers or Cellulose ester fibers. Depletion method application is possible and preferred. With this type of application, the amount of the to be added Means calculated not according to the weight of the treatment bath, but according to the weight of the fiber, and it is unnecessary to squeeze the impregnated fiber up to a precisely calculated degree of absorption. However, the fiber must be kept in contact with the treatment bath longer than that Block method. A treatment time of 3 to 10 minutes is usually sufficient.
Auf Cclluliisefasern können sämtliche in den Rahmen der Erfindung fallende Behandlungsmittel nach dem Klotzverfahren aufgebracht werden, während die Aufbringung durch Aufziehen unter Erschöpfung des Bades nur anwendbar ist, wenn bestimmte Arten der oben definierten Mischpolymerisate zur Herstellung des Behandlungsmittels verwendet werden, z. B.On Cclluliisefaser all can be in the frame the invention falling treatment agents are applied by the padding process, while the Application by pulling up with exhaustion of the bath is only applicable when certain types of copolymers defined above are used for the preparation of the treatment agent, for. B.
solche, bei denen die Gruppethose where the group
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der Komponente (1) eine Dimethyl- oder Diäthylaminogruppe ist. Daher kann in Textilfabriken, die für das Klotzverfahren eingerichtet sind, dieses Verfahren bevorzugt werden, während für die Heimwäsche das Erschöpfungsverfahren zu bevorzugen ist, wofür Dispersionen auf den Markt gebracht werden können, die Mischpolymerisatverbindungen enthalten, bei denen die Gruppeof component (1) is a dimethyl or diethylamino group is. Therefore, in textile mills that are set up for the padding process, this process can be used preferred, while the exhaustion method is preferred for home laundry, what dispersions can be brought onto the market for which contain copolymer compounds, where the group
RIVRIV
des Mischpolymerisats die obige Bedingung erfüllt.of the copolymer meets the above condition.
Die Herstellung der erfindungsgemäß verwendeten kationischen oberflächenaktiven Mischpolymerisatverbindungen kann nach den bekannten Verfahren zur Herstellung von Mischpolymerisaten dieser allgemeinen Art durch Polymerisation in Masse, in einem organischen Lösungsmittel oder in wäßriger Emulsion erfolgen. The preparation of the cationic, surface-active copolymer compounds used according to the invention can according to the known processes for the preparation of copolymers of these general Kind by polymerization in bulk, in an organic solvent or in aqueous emulsion.
Bei der Emulsionspolymerisation wird das jeweilige Monomerengemisch in einer wäßrigen Lösung eines kationischen oder nichtionogenen oberflächenaktiven Mittels emulgiert, der Polymerisationskatalysator wird zugesetzt, und die Masse wird auf 65 bis 750C erwärmt. Nähere Einzelheiten dieses Verfahrens und eine ausführliche Erörterung der zu diesem Zweck anwendbaren Katalysatoren und oberflächenaktiven Mittel finden sich in der USA.-Patentschrift 2 879 178. Am Ende des Polymerisationsvorganges wird die wäßrige Masse angesäuert, so daß sich ein Säureadditionssalz bildet, wie weiter unten im einzelnen beschrieben ist.In emulsion polymerization, the respective mixture of monomers is emulsified in an aqueous solution of a cationic or nonionic surface active agent, the polymerization catalyst is added and the mass is heated to 65 to 75 0 C. Further details of this process and a detailed discussion of the catalysts and surface-active agents which can be used for this purpose can be found in US Pat. No. 2,879,178. At the end of the polymerization process, the aqueous mass is acidified so that an acid addition salt is formed, as described below in individual is described.
Bei der Lösungsmittelpolymerisation wird im allgemeinen 1 Teil des jeweiligen Monomerengemisches in etwa 1 bis 10 Teilen einer organischen Flüssigkeit oder einer niedrigschmelzenden festen Substanz gelöst, die gleichzeitig ein Lösungsmittel für die Monomeren und für das sich daraus bildende Mischpolymerisat ist; Beispiele für solche organischen Lösungsmittel sind Paraffinwachs, Heptan, Solventnaphtha, Äthanol. Benzol oder Toluol. Zu der Lösung der Monomeren wird ein in dem Lösungsmittel löslicher Peroxyd- oder Azonitrilkatalysator zugesetzt, worauf man die Lösung bei Temperaturen von etwa 25 bis 1500C polymerisieren läßt. Wird ein flüchtiges Lösungsmittel, wie Äthanol oder Heptan, angewandt, so kann das Mischpolymerisat durch Abdampfen des Lösungsmittels isoliert und dann in einer wäßrigen Säurelösung zu dem Salz des kationischen Mischpolymerisats gelöst oder dispergiert werden. Diese Lösung oder Dispersion kann dann zum Emulgieren eines Wachses verwendet werden, um eine verkäufliche Masse zu erhalten, die ein solches Wachs enthält.In solvent polymerization, 1 part of the respective monomer mixture is generally dissolved in about 1 to 10 parts of an organic liquid or a low-melting solid substance which is at the same time a solvent for the monomers and for the copolymer formed therefrom; Examples of such organic solvents are paraffin wax, heptane, solvent naphtha, and ethanol. Benzene or toluene. To the solution of the monomers is a soluble in the solvent or peroxide Azonitrilkatalysator is added, after which can polymerize the solution at temperatures of about 25 to 150 0 C. If a volatile solvent, such as ethanol or heptane, is used, the copolymer can be isolated by evaporating off the solvent and then dissolved or dispersed in an aqueous acid solution to form the salt of the cationic copolymer. This solution or dispersion can then be used to emulsify a wax in order to obtain a salable mass containing such a wax.
Wenn-die Monomeren in einem geschmolzenen Wachs als Lösungsmittel polymerisiert worden sind, kann das so erhaltene Gemisch aus Wachs und Mischpolymerisat unmittelbar in einer wäßrigen sauren Lösung dispergiert werden, die so viel Säure enthält, daß sich das Säuresalz des Mischpolymerisats bildet.When - the monomers have been polymerized in a molten wax as a solvent, the mixture of wax and copolymer obtained in this way can be placed directly in an aqueous acidic solution are dispersed, which contains so much acid that the acid salt of the copolymer is formed.
Durch Umwandlung des Mischpolymerisats in einBy converting the copolymer into a
Salz, wie gemäß den zuletzt beschriebenen beiden Ver-Salt, as described in the last two
fahren, wird das Polymerisat wasserlöslich oder in Wasser dispergierbar, so daß es ein wirksames Emulgiermittel für das Wachs darstellt. Außerdem erlangt das Mischpolymerisat durch diese Behandlung die bisher unbekannte Beschaffenheit eines die Baderschöpfung herbeiführenden Mittels, d. h., es erlangt die Fähigkeit, unter Erschöpfung des Bades aus einem wäßrigen Bad auf die Textilfaser aufzuziehen, und es bewirkt außerdem, daß das Wachs ebenfalls unter Erschöpfung des Bades auf das gleiche Gewebe aufzieht. Geeignete Säuren zur Umwandlung des Mischpolymerisats in diese Salze sind z. B. Salzsäure, Schwefelsäure, schweflige Säure, Phosphorsäure, Salpetersäure, Kieselfluorwasserstoffsäure, Ameisensäure, Essigsäure, Propionsäure, Buttersäure, Acrylsäure, Methacrylsäure, Chloressigsäure, Benzolsulfonsäure, Oxalsäure oder Weinsäure. Schwache, flüchtige Säuren, wie Essigsäure, werden bevorzugt, weil sie auf die CeIIulosefasern weniger abbauend wirken als die stärkeren Säuren und weil sie sich leichter austreiben lassen. Starke, nichtflüchtige Säuren, die zur Salzbildung verwendet werden, können auf dem Gewebe mit einem schwachen Alkali, wie Natriumcarbonat oder Natriumphosphat, neutralisiert und auf diese Weise unschädlich gemacht werden, nachdem die Säure ihre Aufgabe, das Mischpolymerisat in Lösung oder Dispersion zu bringen, erfüllt hat.drive, the polymer becomes water-soluble or water-dispersible, making it an effective emulsifier for the wax represents. In addition, this treatment gives the copolymer the same effect as before unknown nature of a bath depletion agent, d. i.e., it acquires the Ability to absorb the textile fiber from an aqueous bath when the bath is exhausted, and it also has the effect that the wax is absorbed onto the same tissue when the bath is exhausted. Suitable acids for converting the copolymer into these salts are, for. B. hydrochloric acid, sulfuric acid, sulphurous acid, phosphoric acid, nitric acid, hydrofluoric acid, formic acid, acetic acid, Propionic acid, butyric acid, acrylic acid, methacrylic acid, chloroacetic acid, benzenesulfonic acid, oxalic acid or tartaric acid. Weak, volatile acids, such as acetic acid, are preferred because they affect cellulose fibers have less of a degrading effect than the stronger acids and because they are easier to drive out. Strong, non-volatile acids, which are used to form salts, can be applied to the fabric with a weak alkali, such as sodium carbonate or sodium phosphate, neutralized and thus harmless after the acid does its job, the copolymer is in solution or dispersion to bring has met.
Statt das Mischpolymerisat in ein Salz überzuführen, kann es auch in der üblichen Weise quaternisiert werden, so daß ein ionisierbares quaternäres Derivat der tertiären Aminogruppe entsteht. Das allgemeine Verfahren zu diesem Zweck besteht darin, die b^i der Emulsionspolymerisation entstehende Mischpolymerisatdispersion zu verdünnen und ihr bei etwa Raumtemperatur mit oder ohne Zusatz eines säurebindenden Mittels, wie Natronlauge, die zur Quaternisierung aller tertiären Stickstoffatome des Mischpolymerisats berechnete Menge des Quaternisierungsmittels (oder im Falle von Dialkylsulfaten etwas weniger) zuzusetzen.Instead of converting the copolymer into a salt, it can also be quaternized in the usual way, so that an ionizable quaternary derivative of the tertiary amino group is formed. The general procedure for this purpose is to use the b ^ i of Emulsion polymerization resulting mixed polymer dispersion and dilute it at about room temperature with or without the addition of an acid-binding agent, such as caustic soda, which quaternize all tertiary nitrogen atoms of the copolymer amount of the quaternizing agent (or im In the case of dialkyl sulfates a little less) to be added.
Geeignete Quaternisierungsmittel für diesen Zweck sind z. B_. Dimethylsulfat, Diäthylsulfat, Methylbromid, Äthyljodid, p-Toluolsulfonsäuremethylester, Triäthylphosphat oder Benzylchlorid.Suitable quaternizing agents for this purpose are e.g. B_. Dimethyl sulfate, diethyl sulfate, methyl bromide, Ethyl iodide, p-toluenesulfonic acid methyl ester, Triethyl phosphate or benzyl chloride.
Statt zuerst das basische Mischpolymerisat herzustellen und es dann, wie oben beschrieben, in ein Salz oder eine quaternäre Verbindung umzuwandeln, kann man auch zunächst den monomeren basischen Ester der obigen Formel (1) in das gewünschte Salz oder quaternäre Derivat überführen und anschließend in an sich bekannter Weise die Mischpolymerisation durchführen. Das so erhaltene Mischpolymerisat wird dann unmittelbar in kationischer Form (d. h. mit ionisierbaren Ammoniumgruppen) gewonnen und kann direkt für die Zwecke der Erfindung eingesetzt werden.Instead of first preparing the basic copolymer and then converting it into a salt, as described above or to convert a quaternary compound, one can also first use the monomeric basic ester of the above formula (1) into the desired salt or quaternary derivative and then converted into carry out the copolymerization in a manner known per se. The copolymer obtained in this way is then obtained directly in cationic form (i.e. with ionizable ammonium groups) and can be used directly for the purposes of the invention.
Als basische Monomere kommen für die Zwecke der Erfindung die Acrylsäure- und Methacrylsäureester der folgenden basischen Alkohole in Betracht:The basic monomers for the purposes of the invention are the acrylic and methacrylic esters of the following basic alcohols:
2-Methylaminoäthänol,2-methylaminoethanol,
2-Dimethylaminoäthanol,2-dimethylaminoethanol,
2-Diäthylaminoäthanol,2-diethylaminoethanol,
2-iÄthyIaminoäthanoI,2- i EthyIaminoethanoI,
2-Propylaminoäthanol,2-propylaminoethanol,
2-Dipropylaminoäthanol,2-dipropylaminoethanol,
2-Diisopropylaminoäthanol,2-diisopropylaminoethanol,
2-tert.Butylaminoäthanol,2-tert-butylaminoethanol,
2-Diisobutylaminoäthanol,2-diisobutylaminoethanol,
6060
65 2-(N-Methyl-N-cyclohexylamino)-äthanol, 65 2- (N-methyl-N-cyclohexylamino) ethanol,
2-Morpholinoäthanol,2-morpholinoethanol,
2-(N-Methyl-N-dodecylamino)-äthanol,2- (N-methyl-N-dodecylamino) ethanol,
2-(N-Äthyl-N-octadecylamino)-äthanol,2- (N-ethyl-N-octadecylamino) -ethanol,
2-(N-Äthyl-N-2-äthylhexylamino)-äthanol,2- (N-ethyl-N-2-ethylhexylamino) -ethanol,
2-Piperidinoäthanol,2-piperidinoethanol,
3-Diäthylaminopropanol-(l),3-diethylaminopropanol- (l),
2-Diäthylaminopropanol-(l),2-diethylaminopropanol- (l),
l-Dimethylaminopropanol-(2),l-dimethylaminopropanol- (2),
4-Diäthylaminobutanol-(l),4-diethylaminobutanol- (l),
4-Diisobutylaminobutanol-(l),4-diisobutylaminobutanol- (l),
l-Dimethylaminobutanol-(2),l-dimethylaminobutanol- (2),
4-Diäthylaminobutanol-(2),4-diethylaminobutanol- (2),
l-Äthylamino-2-methylpropanol-(2).1-ethylamino-2-methylpropanol- (2).
Diese Ester können gemäß der USA.-Patentschrift 2 138 763 hergestellt werden.These esters can be prepared according to U.S. Patent 2,138,763.
Als neutrale monomere Ester der Formel (2) eignen sich z. B. die Acrylsäure- und Methacrylsäureester von Butanol-(l), Butanol-(2), 2-Methylpropanol-(2), Buten - (3) - öl - (1), Pentanol - (1), Hexanol - (1), Hexen-(3)-ol-(l), Octanol-(l), 5,5-Dimethylhexen-(2)-ol-(2), Octen-(3)-ol-(l), 2-Äthylhexanol-(l), Dodecanol-(l), 2,6-Dimethylocten-(5)-ol-(2), Hexadecanol-(l), Octadecanol-(l), Octadecen-(9)-ol-(l) oder Docosanol-(l). Suitable neutral monomeric esters of the formula (2) are, for. B. the acrylic and methacrylic esters of Butanol- (l), butanol- (2), 2-methylpropanol- (2), butene - (3) - oil - (1), pentanol - (1), hexanol - (1), Hexen- (3) -ol- (l), octanol- (l), 5,5-dimethylhexen- (2) -ol- (2), octen- (3) -ol- (l), 2-ethylhexanol- (l), dodecanol- (l), 2,6-dimethylocten- (5) -ol- (2), hexadecanol- (1), octadecanol- (1), octadecen- (9) -ol- (1) or docosanol- (1).
Als wasserabweisendes Mittel kann jedes natürliche oder synthetische Wachs verwendet werden. Beispiele für geeignete Wachse sind natürliche Kohlenwasserstoffwachse, wie Paraffinwachs, Ozokerit, Palmwachs oder Gemische solcher Wachse mit natürlichen oder synthetischen Wachsen, z. B. Bienenwachs oder Polyäthylen. Any natural or synthetic wax can be used as the water repellent. Examples Suitable waxes are natural hydrocarbon waxes such as paraffin wax, ozokerite and palm wax or mixtures of such waxes with natural or synthetic waxes, e.g. B. beeswax or polyethylene.
Das Mengenverhältnis ist 1 bis 15 Teile Wachs auf 1 Teil des kationischen oberflächenaktiven Mischpolymerisats, und die beiden Komponenten werden vorzugsweise durch den Hersteller zu einer technischen Emulsion vermischt, die von dem Letztverbraucher mit Wasser auf die gewünschte Konzentration verdünnt werden kann. Zu diesem Zweck kann das Wachs bereits mit den Monomeren vermischt werden, bevor diese polymerisiert werden, oder es kann in einer wäßrigen Lösung oder Dispersion des Säuresalzes oder des quaternären Salzes des Mischpolymerisats emulgiert werden. Wenn das Wachs mit den Acrylsäure- oder Methacrylsäureestern vor deren Polymerisation vermischt wird, kann es in geschmolzenem Zustand gleichzeitig als Lösungsmittel für die Reaktionsteilnehmer dienen, oder es kann zusammen mit den Monomeren in einem gemeinsamen Lösungsmittel, wie Heptan, gelöst werden.The proportion is 1 to 15 parts of wax to 1 part of the cationic surface-active copolymer, and the two components are preferably made into a technical one by the manufacturer Emulsion mixed, which is diluted by the end user with water to the desired concentration can be. For this purpose, the wax can be mixed with the monomers before these are polymerized, or it can be in an aqueous solution or dispersion of the acid salt or of the quaternary salt of the copolymer is emulsified will. If the wax with the acrylic or methacrylic acid esters before their polymerization When mixed, it can act in a molten state at the same time as a solvent for the reactants serve, or it can be used together with the monomers in a common solvent, like heptane.
Die so erhaltene wasserabweisendmachende Dispersion kann auf die verschiedensten Tcxtilfasern, Garne oder Gewebe aufgebracht werden.The water-repellent-making dispersion obtained in this way can be applied to the most varied of textile fibers, yarns or tissue are applied.
Die anzuwendende Menge des Mittels zum Wasserabweisendmachen kann im Bereich von 0,5 bis 10 Gewichtsprozent an Gesamtfeststoffen, bezogen auf das Fasergewicht, variieren.The amount of the water repellent agent to be used may range from 0.5 to 10 percent by weight vary in total solids based on fiber weight.
Nach der Behandlung der Faser mit dem verdünnten Behandlungsbad (und dem Auspressen, wenn man nach dem Klotzverfahren arbeitet), wird das Material 0,5 bis 20 Minuten auf 100 bis 2000C, vorzugsweise auf 125 bis 165°C, erhitzt, um den Überzug unlöslich zu machen. Bei der Anwendung in Haushältswaschmaschinen erfolgt dieses Erhitzen selbsttätig und einfach durch das nachfolgende Bügeln des behandelten Kleidungsstückes oder unter Verwendung eines Hauswäschetrockners. After treating the fiber with the dilute treatment bath (and the pressing, when working according to the padding process), the material is 20 minutes to 100 to 200 0 C, preferably to 125 to 165 ° C, heated for 0.5 to the To make coating insoluble. When used in household washing machines, this heating takes place automatically and simply by subsequent ironing of the treated item of clothing or by using a household tumble dryer.
109 639/329109 639/329
ίοίο
Die folgenden Beispiele, in denen Teile sich auf Gewichtsmengen beziehen, sollen die Erfindung weiter erläutern.The invention is further enhanced by the following examples, in which parts refer to amounts by weight explain.
persulfat als Polymerisationskatalysator werden Mischpolymerisatdispersionen aus χ Teilen Methacrylsäure-2-diäthylaminoäthylester und y Teilen Methacrylsäurebutylester hergestellt. Dabei wird der Wert χ im Bereich von 10 bis 78 und der Wert y im Bereich von 90 bis 22 variiert.Persulfate as a polymerization catalyst, mixed polymer dispersions are prepared from χ parts of 2-diethylaminoethyl methacrylate and y parts of butyl methacrylate. The value χ is varied in the range from 10 to 78 and the value y in the range from 90 to 22.
Jedes dieser basischen Mischpolymerisate wird dann in das entsprechende essigsaure Salz übergeführt, indem die Dispersion mit der gleichen GewichtsmengeEach of these basic copolymers is then converted into the corresponding acetic acid salt, adding the dispersion with the same amount of weight
butyronitril in kleinen Anteilen im Verlaufe von 6 bis 10 Stunden zugesetzt. Nach dem letzten Zusatz des Polymerisationserregers wird die Reaktionsmasse noch 2 Stunden auf 75°C und dann V8 Stunde auf 1000C »5 gehalten. Hierauf wird die Beschickung mit 2000 Teilen geschmolzenem Paraffinwachs (Fp. = 60 bis 510C) in einem Mengenverhältnis von Wachs zu Mischpolymerisat von 3: 1 verdünnt und zwecks leichter Hantierung in kleine Blöcke gegossen.butyronitrile added in small portions over the course of 6 to 10 hours. After the last addition of the Polymerisationserregers the reaction mass is held for 2 hours at 75 ° C and then V 8 hour at 100 0 C ". 5 The charge is then diluted with 2000 parts of melted paraffin wax (melting point = 60 to 51 ° C.) in a ratio of wax to copolymer of 3: 1 and poured into small blocks for easy handling.
In 100 Teile dieses Gemisches aus Wachs und Mischpolymerisat werden nach dem Schmelzen durch Erhitzen auf 65 bis 7O0C 4 Teile Eisessig eingerührt. Dann wird die Wachs-Mischpolymerisat-Masse lang-In 100 parts of this mixture of wax and copolymer 4 parts of glacial acetic acid are stirred after melting by heating at 65 to 7O 0 C. Then the wax copolymer mass is long-
In einem mit Rührer ausgestatteten Gefäß werden zu einer Lösung von 300 Teilen Methacrylsäure-2-diäthylaminoäthylester und 700 Teilen Methacrylsäureoctylester in 1000 Teilen von auf einer TemperaturIn a vessel equipped with a stirrer, a solution of 300 parts of 2-diethylaminoethyl methacrylate is added and 700 parts of octyl methacrylate in 1000 parts of at one temperature
von 75°C befindlichem geschmolzenem Paraffin- »° Wasser verdünnt wird und zu jeder Dispersion unter wachs (Fp. = 60 bis 61°C) 10 Teile 2,2'-Azodiiso- starkem Rühren eine Menge Eisessig zugesetzt wird,of 75 ° C located molten paraffin- »° water is diluted and added to each dispersion wax (melting point = 60 to 61 ° C) 10 parts of 2,2'-azodiiso- vigorous stirring, a lot of glacial acetic acid is added,
die gleich der halben berechneten Gewichtsmenge des ursprünglichen basischen Monomeren in der verdünnten Dispersion ist.equal to half the calculated weight of the original basic monomer in the diluted one Is dispersion.
In die angesäuerte Salzlösung eines jeden Mischpolymerisats wird dann langsam unter starkem Rühren geschmolzenes Paraffinwachs eingetragen, bis 3 Teile Wachs je Teil Mischpolymerisat zugesetzt sind. Nach weiterem Rühren zur Erzielung einer stabilen gleichao mäßigen Wachsemulsion wird jede der Massen mit Wasser zu einer Wachssuspension verdünnt, die etwa 24% Feststoffe enthält, wobei das Verhältnis von Wachs zu Mischpolymerisat 3 : 1 beträgt.The acidified salt solution of each copolymer is then slowly added with vigorous stirring melted paraffin wax entered until 3 parts wax per part copolymer are added. To further stirring to achieve a stable, uniform wax emulsion is added to each of the masses Water diluted to a wax suspension containing about 24% solids, the ratio of Wax to copolymer is 3: 1.
Anteile einer jeden der obigen WachsemulsionenProportions of each of the above wax emulsions
sam unter starkem Rühren mit Hilfe eines Mischers »5 werden mit Wasser auf Feststoffgehalte von 2, 3 bzw. von hoher Scherkraft zu 294 Teilen Wasser zugesetzt 4% verdünnt und zum Klotzen von Baumwoll- und auf 65 bis 700C gehalten. Das Rühren wird noch popelin nach Beispiel 11 verwendet. Die behandelten eine Zeitlang fortgesetzt, um die Emulgierung zu Gewebe werden nach dem obenerwähnten Sprühtest vervollständigen. Die 25%ige Emulsion wird auf einmal zu Beginn und einmal nach drei Normalwasch-Raumtemperatur gekühlt und stellt eine fertige 3<> vorgängen auf ihr Wasserabweisungsvermögen unterwäßrige Dispersion zum Wasserabweisendmachen dar. sucht. sam with vigorous stirring with the aid of a mixer 5 are diluted with water to solids contents of 2, 3 or from high shear force to 294 parts of water and diluted 4% and kept at 65 to 70 0 C for padding cotton. The stirring is still used according to Example 11 poplin. The treated continued for a while to complete the emulsification to fabric after the above mentioned spray test. The 25% emulsion is cooled once at the beginning and once after three normal washing temperatures and represents a finished 3 <> processes for its water repellency.
Wenn Baumwolle nach dem im Beispiel 11 be- Hierbei ergibt sich, daß diejenigen Wachssuspen-If cotton is treated according to the method in Example 11, it is found that those wax suspen-
schriebenen Klotzverfahren mit dieser Dispersion sionen, bei denen der Wert von χ in dem Mischpolybehandelt wird, nimmt sie ein anfängliches Wasser- merisat im Bereich von 20 bis 80 liegt (und der abweisungsvermögen von 100 an, welches nach drei 35 Wert y = 100 — χ ist), Behandlungsbäder liefern, die Normalwaschvorgängen auf 70 bis 80 zurückgeht. Baumwollpopelin ein anfängliches Wasserabweisungs-Wenn gesponnene Polyesterfasern, gesponnene vermögen von 100 verleihen, welches nach drei Polyacrylfasern oder Wolle nach dem im Beispiel 12 Normalwaschvorgängen auf 70 bis 80 zurückgeht, beschriebenen Baderschöpfungsverfahren mit dem während die Behandlungsbäder, die mit den Misch-Mittel behandelt werden, erlangen sie ebenfalls ein 4o polymerisaten hergestellt sind, bei denen χ größer als 80 anfängliches Wasserabweisungsvermögsn von 100, ist, schon zu Anfang schlechte Werte für das Wasserweiches nach drei Normalwaschvorgängen nicht abweisungsvermögen liefern, die bereits nach einem unter 90 sinkt. Normalwaschvorgang auf 50 absinken. Das Misch-described padding process with this dispersion, in which the value of χ is treated in the mixed poly, it assumes an initial water merisate in the range from 20 to 80 (and the repellency of 100, which after three 35 value y = 100 - χ is), provide treatment baths that reduce normal washes to 70 to 80. Cotton poplin gives an initial water repellency - if spun polyester fibers, spun capacity of 100, which goes back to 70 to 80 after three polyacrylic fibers or wool after the normal washing processes in Example 12, with the bath depletion process described during the treatment baths, which are treated with the mixing agent, If you also achieve a 4o polymerizate, in which χ is greater than 80 initial water repellency of 100, already at the beginning poor values for the water softness after three normal washing processes do not provide repellency, which already drops below 90 after one. Reduce the normal washing process to 50. The mixed
Statt, wie oben beschrieben, die Polymerisation polymerisat, bei welchem der Wert χ = 10 ist, gibt
in einer Farjffinwachsschmelze durchzuführen, kann 45 überhaupt keine stabile Emulsion,
man auch in an sich bekannter Weise ein organischesInstead, as described above, the polymerisation polymer, for which the value χ = 10, is carried out in a dye wax melt, no stable emulsion at all can be achieved.
one also an organic one in a manner known per se
Lösungsmittel, z. B. Heptan oder Äthanol, verwenden. , B e i s ρ i e 1 3Solvents, e.g. B. heptane or ethanol, use. , B e i s ρ i e 1 3
Das Lösungsmittel wird dann durch AbdampfenThe solvent is then removed by evaporation
entfernt und das als zähflüssiger Rückstand hinter- Eine Suspension aus 69,2 Teilen Methacrylsäure-removed and as a viscous residue behind a suspension of 69.2 parts of methacrylic acid
bleibende Mischpolymerisat in geschmolzenem Paraf- 5o dodecylester und 30,8 Teilen Mefhacrylsäure-2-difi η wachs in einem Mengenverhältnis von Wachs zu äthylaminoäthylester in 180 Teilen Wasser, die Tri-Mischpolymerisat von 3 :1 gelöst.Permanent copolymer in molten Paraf- 5o dodecyl ester and 30.8 parts of methacrylic acid-2-difi η wax in a proportion of wax to ethylaminoethyl ester in 180 parts of water, the tri-copolymer solved by 3: 1.
100 Teile dieser Wachs-Mischpolymerisat-Masse werden dann mit 12 Teilen Eisessig gemischt, und eine wäßrige Dispersion zum Wasserabweisendmachen hergestellt.100 parts of this wax copolymer composition are then mixed with 12 parts of glacial acetic acid, and an aqueous dispersion to make water repellent manufactured.
Verwendet man bei dem oben beschriebenen Verfahren an Stelle des Methacrylsäureoctadecylesters Methacrylsäureoctadecen-(9)-ylester, so erhält manIs used in the process described above in place of the methacrylic acid octadecyl ester Octadecen- (9) -yl methacrylate is obtained in this way
ein Mittel zum Wasserdichtmachen von gleicher 6o hältnis von Wachs zu Mischpolymerisat im einen Beschaffenheit und Wirksamkeit. Falle von 3 :1 und in einem anderen Falle von 4:1a means for waterproofing the same 6o ratio of wax to copolymer in one Nature and effectiveness. Case of 3: 1 and in another case of 4: 1
erhält.receives.
B e i s ρ i e I 2 Anteile dieser Suspensionen werden mit Wasser aufB e i s ρ i e I 2 portions of these suspensions are diluted with water
Konzentrationen von 4, 3 bzw. 2% verdünnt. MitConcentrations of 4, 3 or 2% diluted. With
Durch Mischpolymerisation in wäßriger Emulsion 65 diesen Bädern werden Proben aus Baumwollpopelin bei 55 bis 75°C unter Verwendung eines Konden- nach dem Klotzverfahren des Beispiels 11 behandelt, sationsproduktes eines langkettigen Alkylamins mit Alle behandelten Proben zeigen nach dem Sprühtest Äthylenoxyd als Dispergiermittel und von Kalium- ein anfängliches Wasserabweisungsvermögen von 100,Samples of cotton poplin are produced by interpolymerization in aqueous emulsion 65 of these baths treated at 55 to 75 ° C using a condenser according to the padding process of Example 11, sation product of a long-chain alkylamine with All treated samples show after the spray test Ethylene oxide as a dispersant and potassium - an initial water repellency of 100,
methyloctadecylammoniumchlorid als Dispergiermittel enthalten, wird bei 650C unter Stickstoff mit Wasserstoffperoxyd als Katalysator polymerisiert. Die so erhaltene Dispersion wird gemäß Beispiel 2 mit Essigsäure angesäuert und gemäß dem gleichen Beispiel zusammen mit Wachs zu Wasser zugesetzt, so daß man Wachs-Mischpolymei is it-Dispersionen mit einem Feststoff gehalt von 24°/0 und einem Ver-containing methyloctadecylammonium chloride as a dispersant, is polymerized at 65 0 C under nitrogen with hydrogen peroxide as a catalyst. The dispersion obtained in this way is acidified with acetic acid according to Example 2 and added together with wax to water according to the same example, so that wax mixed polymer dispersions with a solids content of 24 ° / 0 and a consistency
11 1211 12
welches nach drei Normalwaschungen auf 90 bis 80 Wenn Polyesterfaser gemäß Beispiel 11 mit einemwhich after three normal washes to 90 to 80. If polyester fiber according to Example 11 with a
zurückgeht. 2%igen Behandlungsbad gemäß der obigen Vor-going back. 2% treatment bath according to the above
Beispiel 4 schrift behandelt wird, beträgt der Wert für dasExample 4 is treated, the value for the
Wasserabweisungsvermögen anfänglich ICO und nachWater repellency initially ICO and after
Nach dem Emulsionspolymerisationsverfahren des 5 drei Normalwaschungen ebenfalls 100.After the emulsion polymerization process of 5, three normal washes also 100.
Beispiels 3, jedoch unter Verwendung von Methacryl- . .Example 3, but using methacrylic. .
säureoctadecylester an Stelle von Methacrylsäure- Beispiel/acid octadecyl ester instead of methacrylic acid example /
dodecylester, wird eine Reihe von Dispersionen her- Man arbeitet nach Beispiel 3 und 6, jedoch unterdodecyl ester, a series of dispersions is produced. You work according to Examples 3 and 6, but below
gestellt, bei denen der Prozentgehalt an dem basischen Verwendung von 30 Teilen Acrylsäure-2-diäthylamino-provided, in which the percentage of the basic use of 30 parts of acrylic acid-2-diethylamino-
Monomeren im Bereich von 20 bis 80 liegt. Von jeder io äthylester und 70 Teilen Acrylsäuredodecylester alsMonomers in the range of 20 to 80. From each io ethyl ester and 70 parts of acrylic acid dodecyl ester as
Dispersion wird nach Ansäuerung gemäß Beispiel 2 monomeren Estern und von «,«'-Azobisisobutyro-After acidification according to Example 2, the dispersion is made of monomeric esters and of "," - Azobisisobutyro-
eine Reihe von wäßrigen Wachsdispersionen (mit amidin-hydrochlorid als Katalysator.a series of aqueous wax dispersions (with amidine hydrochloride as a catalyst.
24% Feststoffen) gemäß Beispiel 3 hergestellt, bei Beider Behandlung von Baumwolle gemäß Beispiel 624% solids) according to Example 3, when treating cotton according to Example 6
denen das Verhältnis von Wachs zu Mischpolymerisat mit der so erhaltenen 24°/oigen wäßrigen Suspensionwherein the ratio of wax to the thus obtained copolymer with 24 ° / o aqueous suspension
3:1,6:1 bzw. 10: 1 beträgt. »5 von einem Verhältnis von Wachs zu Mischpolymerisat3: 1.6: 1 or 10: 1. »5 from a ratio of wax to copolymer
Bei der Behandlung von Baumwollpopelin mit von 3 :1 erhält man praktisch die gleichen Ergebnisse, verdünnten wäßrigen Bädern dieser DispersionenTreating cotton poplin with a ratio of 3: 1 gives practically the same results, dilute aqueous baths of these dispersions
gemäß Beispiel 11 liefern sämtliche Behandlungs- Beispieleaccording to example 11 provide all treatment examples
mittel anfängliche Werte von 100 für das Wasser- Eine Lösung von 10 Teilen Methacrylsäure-3-di-average initial values of 100 for the water - a solution of 10 parts of methacrylic acid-3-di-
abweisungsvermögen, die nach drei Normalwasch- ao äthylaminopropylester und 40 Teilen Methacrylsäure-repellency, which after three normal washes ao ethylaminopropyl ester and 40 parts methacrylic acid
vorgängen auf 80 oder 80 bis 90 absinken. octadecylester in 117 Teilen absolutem Äthanol wirdprocesses drop to 80 or 80 to 90. octadecyl ester in 117 parts of absolute ethanol
auf 750C erhitzt. Man setzt 0,1 Teil 2,2'-Azodiiso-heated to 75 ° C. 0.1 part of 2,2'-azo-diiso-
B e i s ρ i e 1 5 butyronitril zu und leitet Stickstoff durch das Reaktionsgemisch. Die Temperatur wird 18 Stunden aufB e i s ρ i e 1 5 butyronitrile and passes nitrogen through the reaction mixture. The temperature will rise to 18 hours
Anteile der nach Beispiel 4 aus Methacrylsäure- as 70 bis 750C gehalten, worauf eine weitere Menge vonShares of the methacrylic acid as in Example 4 from 70 to 75 0 C, whereupon a further amount of
octadecylester und Methacrylsäurediäthylamino- 0,1 Teil Katalysator zugesetzt und die Polymerisationoctadecyl ester and methacrylic acid diethylamino 0.1 part catalyst added and the polymerization
äthylester hergestellten Dispersionen werden in be- nOch 4,5 Stunden fortgesetzt wird. Die HauptmengeDispersions produced in ethyl ester are continued in just 4.5 hours. The main crowd
kannter Weise mit Dimethylsulfat in quaternäre des Alkohols wird nun bei einem Druck von 1 mm Hgknown way with dimethyl sulfate in quaternary of the alcohol is now at a pressure of 1 mm Hg
Ammoniumverbindungen übergeführt, wobei das Di- oder weniger abdestilliert und das als Rückstand hinter-Ammonium compounds transferred, with the di- or less distilled off and the residue behind
methylsulfat in einer Menge, entsprechend 90°/0 30 bleibende Polymerisat getrocknet,dried methyl sulfate in an amount corresponding to 90 ° / 0 30 remaining polymer,
der Theorie (bezogen auf die berechnete Menge an In 12 Teile des als Rückstand hinterbleibendenof theory (based on the calculated amount of In 12 parts of the residue remaining
basischem Stickstoff in der Dispersion), angewandt Mischpolymerisats (eine zähflüssige Masse) werdenbasic nitrogen in the dispersion), mixed polymer (a viscous mass) can be used
wird. nach Erhitzen auf 65 0C nacheinander 1 Teil Eisessigwill. after heating to 65 ° C., 1 part of glacial acetic acid in succession
Dann wird das Wachs gemäß Beispiel 3 zugesetzt und 36 Teile geschmolzenes Paraffinwachs eingerührt,Then the wax according to Example 3 is added and 36 parts of melted paraffin wax are stirred in,
mit dem Unterschied, daß die entstehenden wäßrigen 35 Das Gemisch aus Wachs und Mischpolymerisat wirdwith the difference that the resulting aqueous 35 The mixture of wax and copolymer
Wachs-Mischpolymerisat-Dispersionen bei einigen dann unter starkem Rühren in einem Mischer vonWax copolymer dispersions for some then with vigorous stirring in a mixer
Proben auf einen Feststoffgehalt von 12 Gewichts- hoher Scherkraft langsam zu einer Lösung vonSamples to a solids content of 12 weight- high shear slowly to a solution of
prozent und bei anderen auf einen Feststoffgehalt von 149 Teilen Wasser und 1,5 Teilen Trimethyloctadecyl-percent and for others to a solids content of 149 parts of water and 1.5 parts of trimethyloctadecyl
24 Gewichtsprozent eingestellt werden. Von jeder ammoniumchlorid bei 65°C zugesetzt Die Emulsion24 percent by weight can be set. Of each ammonium chloride at 65 ° C added to the emulsion
Dispersion werden Suspensionen mit einem Ver- 40 wird unter mäßigem Rühren erkalten gelassen. DasDispersion Suspensions with a mixture are allowed to cool with moderate stirring. The
hältnis von Wachs zu Mischpolymerisat von 3:1, Produkt ist eine stabile 24°/„ige Emulsion, die Wachsratio of wax to copolymer of 3: 1, the product is a stable 24% emulsion, the wax
6: 1 bzw. 10:1 hergestellt. und Mischpolymerisat im Gewichtsverhältnis 3 :16: 1 or 10: 1 produced. and mixed polymer in a weight ratio of 3: 1
Proben von Baumwollpopelin werden dann gemäß enthält.Samples of cotton poplin are then included as per.
Beispiel 11 mit jeder der Suspensionen aus wäßrigen Wenn Baumwolle mit dieser Emulsion in wäßrigen
Behandlungsbädern behandelt, die Konzentrationen 45 Bädern, die, wie im Beispiel 2 beschrieben, verschiedene
an Wachs-Mischpolymerisat-Feststoffen von 4, 3 bzw. Konzentrationen aufweisen, behandelt wird, erhält
2 Gewichtsprozent aufweisen. Dann wird das Gewebe man praktisch die gleichen Ergebnisse,
in allen Fällen bis zu einer Aufnahme von 100% Arbeitet man nach dem oben beschriebenen Verausgepreßt.
Nach dem Trocknen und der Wärme- fahren unter Verwendung von Methacrylsäure-4-dibehandlung
bei hoher Temperatur, wie im Beispiel 11 50 äthylaminobutylester an Stelle der entsprechenden
beschrieben, werden die gleichen Werte für das Wasser- Propylverbindung, so erhält man ähnliche Ergebnisse,
abweisungsvermögen erhalten wie im Beispiel 4.Example 11 with each of the suspensions of aqueous If cotton is treated with this emulsion in aqueous treatment baths, the concentrations of 45 baths, which, as described in Example 2, have different wax copolymer solids of 4, 3 or concentrations, is treated, receives 2 percent by weight. Then the fabric will give you practically the same results,
in all cases up to an absorption of 100%. If you work according to the compression described above. After drying and heating using 4-methacrylic acid treatment at high temperature, as described in Example 11 50 ethylaminobutyl ester instead of the corresponding one, the same values are obtained for the water-propyl compound, so similar results are obtained, repellency as in example 4.
t D . . . , Beispiel 9t D. . . , Example 9
B e 1 s ρ 1 el 6B e 1 s ρ 1 el 6
1 Gemäß Beispiel 3 werden 30,8 Teile Methacryl- 55 Behandlung von verschiedenen Geweben
n : säure-2-dimethylaminoäthylester und 69,2 Teile Meth- Eine Wachs-Mischpolymerisat-Emulsion, bei der
acrylsäureoctadecylester in wäßriger Emulsion co- das Verhältnis von Wachs zu Mischpolymerisat 3:1
polymerisiert, und das Mischpolymerisat wird dann beträgt und das Mischpolymerisat das essigsaure
in das Acetat übergeführt und mit geschmolzenem Salz eines Mischpolymerisats aus 70 Gewichtsteilen
;n Wachs emulgiert, so daß nach dem Kühlen eine 6o Methacrylsäureoctadecylester und 30 Gewichtsteilen
24°/0ige wäßrige Emulsion mit einem Gehalt von Wachs Methacrylsäure-2-diäthylaminoäthylester ist, wird nach
zu Mischpolymerisat von 3:1 entsteht. Bei der Be- Beispiel 4 hergestellt und auf verschiedene Konzenuf
handlung von Baumwolle gemäß Beispiel 11 mit Be- trationen verdünnt. Diese Bäder werden zur Behandelt
handlungsbädern, die 2, 3 bzw. 4 Gewichtsprozent lung verschiedener Gewebe nach dem Klotzverfahren
in an Wachs-Mischpolymerisat-Feststoffen enthalten, er- 65 des Beispiels 11 verwendet. Die dabei auf der Faser
It langen die Gewebe einen anfänglichen Wert für das abgeschiedenen prozentualen Wirkstoff mengen und
;st Wasserabweisungsvermögen von 100, der nach drei die beim Sprühtest erhaltenen Ergebnisse sind in
\ Normalwaschvorgängen auf 70 zurückgeht. Tabelle I zusammengestellt. 1 According to Example 3, 30.8 parts of methacrylic treatment are used on various fabrics
n : 2-dimethylaminoethyl ester and 69.2 parts of meth- A wax copolymer emulsion in which the octadecyl acrylate in an aqueous emulsion co- polymerizes the ratio of wax to copolymer 3: 1, and the copolymer is then and the copolymer is the acetic acid was converted into the acetate and molten salt of a copolymer of 70 parts by weight; emulsified n wax, so that after cooling a 6o octadecyl methacrylate and 30 parts by weight of 24 ° / 0 aqueous emulsion with a content of wax methacrylic acid-2-diäthylaminoäthylester, it is after a mixed polymer of 3: 1 is formed. During loading example 4 and to various concen u f treatment of cotton according to Example 11 with loading concentrations diluted. These baths are treated to treatment baths containing 2, 3 or 4 weight percent lung various tissues after the padding process i n of wax copolymer solids contain, ER 65 of Example 11 is used. The long while on the fiber It tissue volumes an initial value for the percentage of active ingredient and deposited; st water repellency of 100, which dates back to three results obtained when spray test are in \ Normal washing operations on 70th Table I compiled.
1313th
Gewebetissue
AbscheidungDeposition
Gewichtsprozent Weight percent
5,2
2,05.2
2.0
5,2
2,6
1,35.2
2.6
1.3
5,2
2,65.2
2.6
5,2
2,65.2
2.6
5,2
2,6
1,35.2
2.6
1.3
1,3
1,31.3
1.3
Wert beim SprühtestValue in the spray test
nachafter
3maligem WaschenWashing 3 times
anfänglich initially
100
100100
100
100
100
100100
100
100
100
100100
100
100
100100
100
100
100
100100
100
100
100
100100
100
90bisl00 8090 to l00 80
80 bis 9080 to 90
80 bis 90 80bis 9080 to 90 80 to 90
80 bis 90 80 bis 9080 to 90 80 to 90
100 100 100100 100 100
100 100100 100
Man sieht, daß der höchste Anfangswert und eineYou can see that the highest initial value and a
gute Dauerhaftigkeit der Behandlung bei verschiedenen Baumwollgeweben erzielt wurden, daß jedoch die Dauerhaftigkeit der Behandlungswirkung im Falle synthetischer Nichtcellulosefasern unübertrefflich ist.good durability of the treatment has been achieved with various cotton fabrics, but that the The durability of the treatment effect in the case of non-cellulosic synthetic fibers is unsurpassed.
Verschiedene WachseDifferent waxes
An Stelle des im Beispiel 4 und 9 verwendeten Paraffinwachses werden der im Beispiel 9 angegebenen wäßrigen Emulsion des Acetates des Mischpolymerisates andere Wachse zugesetzt. In allen Fällen wurde die Temperatur der Mischpolymerisatlösung 5°C über dem Schmelzpunkt des jeweils zu emulgierenden geschmolzenen Wachses gehalten, und das Verhältnis von Wachs zu Mischpolymerisat betrug in allen Fällen 3:1. Anteile der so erhaltenen Wachsemulsionen wurden zu Klotzbädern verdünnt, in die Proben aus Polyestergewebe eingetaucht wurden. Dann wurden die Gewebe 5 Minuten auf 15O0C erhitzt. Die hierbei verwendeten Wachse und die beim Sprühtest erhaltenen Ergebnisse sind in Tabelle II zusammen-Instead of the paraffin wax used in Examples 4 and 9, other waxes are added to the aqueous emulsion of the acetate of the copolymer indicated in Example 9. In all cases the temperature of the mixed polymer solution was kept 5 ° C. above the melting point of the molten wax to be emulsified in each case, and the ratio of wax to mixed polymer was in all cases 3: 1. Portions of the wax emulsions obtained in this way were diluted to form pad baths, into which samples made of polyester fabric were immersed. Then the tissues were heated for 5 minutes at 15O 0 C. The waxes used here and the results obtained in the spray test are summarized in Table II.
*5 gestellt.* 5 posed.
Gewebetissue
AbscheidungDeposition
Gewichtsprozent Weight percent
Wert beim Sprühtest
nach
3maligem
WaschenValue in the spray test
after
3 times
To wash
anfänglich initially
Eicosan ■;Eicosan ■;
Mikrokristallines
Erdölwachs Microcrystalline
Petroleum wax
Palmwachs Palm wax
Paraffinwachs Paraffin wax
Bienenwachs + IBeeswax + I
Paraffinwachs im j Verhältnis 1:4 [Paraffin wax in a ratio of 1: 4 [
Paraffinwachs +
niedrigschmelzendes
Polyäthylen im
Verhältnis 80: 20 Paraffin wax +
low melting point
Polyethylene im
Ratio 80:20
90
90
9090
90
90
100
100
100100
100
100
100
100
100100
100
100
100100
70 bis 80
70 bis 80
70 bis 8070 to 80
70 to 80
70 to 80
90
100
10090
100
100
100
100
100100
100
100
100100
Man bemerkt, daß die angegebenen Wachse der Polyesterfaser ein gutes bis ausgezeichnetes anfängliches Wasserabweisungsvermögen verleihen. Die Dauerhaftigkeit beim Waschen ist ebenfalls gut bis ausgezeichnet.It is noted that the polyester fiber waxes given give a good to excellent initial start Give water repellency. The durability in washing is also good up to excellent.
Beispiel 11
Behandlung nach dem KlotzverfahrenExample 11
Treatment according to the block method
Eine nach Beispiel 1 erhaltene Emulsion wird mit Wasser zu einem Klotzbad mit einem Feststoffgehalt von 3 Gewichtsprozent verdünnt. Die Emulsion läßt sich leicht verdünnen, ohne auszudocken, und liefert ein beständiges Klotzbad. Baumwollpopelin wird in diesem Bad geklotzt und dann bis zu einer Aufnahme von 100 % ausgepreßt, was einer Aufnahme von 3% an Feststoffen, bezogen auf das Fasergewicht, entspricht. Dann wird das Gewebe 10 Minuten auf 175°C erhitzt.An emulsion obtained according to Example 1 is mixed with water to form a pad bath with a solids content diluted by 3 percent by weight. The emulsion can be easily diluted without undocking and delivers a constant log bath. Cotton poplin is padded in this bath and then up to a take of 100% pressed, which corresponds to an absorption of 3% of solids, based on the fiber weight. Then the fabric is heated to 175 ° C for 10 minutes.
B e i s ρ i el 12B e i s ρ i el 12
Behandlung von Wolle oder hydrophoben
synthetischen Fasern nach dem Erschöpfungsverfahren Treatment of wool or hydrophobic
synthetic fibers after the exhaustion process
Bei diesem Verfahren richtet sich die Menge des dem Behandlungsbad zuzusetzenden Behandlungsmittels nach dem gewichtsprozentualen Anteil, der auf der Faser abgeschieden werden soll. Wenn z. B.In this process, the amount of the treatment agent to be added to the treatment bath depends on the percentage by weight of the to be deposited on the fiber. If z. B.
eine Abscheidung von 2,4 °/0 gewünscht wird und 100 Teile Gewebe behandelt werden sollen, dann werden 10 Teile irgendeiner der nach den vorhergehenden Beispielen hergestellten Wachs - Mischpolymerisat-Suspension von einem Feststoffgehalt von 24 Gewichtsprozent zu einer beliebigen Menge, z. B. 1000 oder 2000 Teilen, heißen Wassers von 27 bis 71 ° C zugesetzt. Das Gewebe wird in diesem Bad 3 bis 20 Minuten in Bewegung gehalten, dann ausgewrungen und mit oder ohne vorheriges Trocknen gebügelt, oder es kanna deposition of 2.4 ° / 0 is desired and 100 parts of fabric are to be treated, then 10 parts of any of the wax - copolymer suspension prepared according to the preceding examples with a solids content of 24 percent by weight to any amount, e.g. B. 1000 or 2000 parts, hot water of 27 to 71 ° C is added. The fabric is kept moving in this bath for 3 to 20 minutes, then wrung out and ironed, with or without drying, or it can
einfach ohne nachfolgendes Bügeln in einer Haushalt-Kleidertrockenvorrichtung getrocknet werden.simply in a household clothes drying device without subsequent ironing to be dried.
Wenn Wollserge, Polyestergewebe oder ein Mischgewebe aus Acrylfasern und Wolle sowie gesponnene Acrylfasern nach dem oben beschriebenen Erschöpfungsverfahren behandelt werden, ergeben sich bei Verwendung der erfindungsgemäßen wäßrigen Paraffinwachsdispersionen und bei Anwendung verschiedener Mischpolymerisate die in Tabelle III zusammengestellten Werte.If wool serge, polyester fabric or a blend of acrylic fibers and wool as well as spun Acrylic fibers are treated according to the exhaustion process described above, result in Use of the aqueous paraffin wax dispersions according to the invention and when applying various Copolymers the values compiled in Table III.
Versuch
Nr.attempt
No.
Zusammensetzung des MischpolymerisatsComposition of the copolymer
Anfangswerte des Wasserabweisungsvermögens und behandeltes GewebeInitial values of water repellency and treated fabric
WoIl sergeWoIl serge
Polyesterpolyester
WolleWool
! 55 : 45! 55:45
Gesponnene AcrylfaserWoven acrylic fiber
1
2
3
4
5
6
7
81
2
3
4th
5
6th
7th
8th
I. MDiäthI. MDieth
II. MButII. MBut
I. MDiäthI. MDieth
II. MButII. MBut
1. MDiäth1. MDiet
II. MButII. MBut
I. MDiäthI. MDieth
II. MMethII. MMeth
I. MDiäthI. MDieth
II. M-n-PropII. M-n-Prop
I. MDiäthI. MDieth
II. MOctII. MOct
I. MDiäthI. MDieth
II. MOctII. MOct
I. MDimethI. MDimeth
II. MOctII. MOct
1 20: 80, Salz j 30: 70, Salz j 78 : 22, Salz1 20:80, salt j 30:70, salt j 78:22, salt
60:40, Salz 54:46, Salz 60:40, Quartär. 20: 80, Salz 1 30: 70, Salz60:40, salt 54:46, salt 60:40, Quaternary. 20:80, salt 1 30:70, salt
Anmerkungen zur Tabelle III:Notes to Table III:
MDiäth = Methacrylsäurediäthylaminoäthylester MDimeth = Methacrylsäuredimethylaminoäthylester
MBut = Methacrylsäurebutylester MMeth = Methacrylsäuremethylester M-n-Prop = Methacrylsäure-n-propylester
MOct = Methacrylsäureoctadecylester Quartär. = mit Dimethylsulfat in ein quaternäres Ammoniumsalz
übergeführt
Salz = essigsaures SalzMDiäth = diethylaminoethyl methacrylate MDimeth = dimethylaminoethyl methacrylate MBut = butyl methacrylate MMeth = methyl methacrylate Mn-Prop = n-propyl methacrylate MOct = octadecyl methacrylate quaternary. = converted into a quaternary ammonium salt with dimethyl sulfate
Salt = acetic acid salt
100
90
100
100
100
100
100
100100
90
100
100
100
100
100
100
100
100
100
100
100
100
100
100100
100
100
100
100
100
100
100
100
100
100
100
100
100
100
100100
100
100
100
100
100
100
100
100
100
100100
100
100
100
100
100
100100
100
100
100
Das Verhältnis in der Spalte, die sich auf die Zusammensetzung des Mischpolymerisats bezieht, ist das Gewichtsverhältnis zwischen den beiden Komponenten in der genannten Reihenfolge. The ratio in the column that relates to the composition of the copolymer is the weight ratio between the two components in the order listed.
Die Striche in der letzten senkrechten Spalte bedeuten, daß diese Faser nicht untersucht wurde.The dashes in the last vertical column mean that this fiber has not been investigated.
Die in Versuch Nr. 8 der obigen Tabelle angegebene Wachs-Mischpolymerisat-Suspension zieht unter Erschöpfung auch gut auf Baumwolle auf.The wax copolymer suspension given in experiment no. 8 in the table above pulls with exhaustion well on cotton too.
Die in den obigen Beispielen angegebenen Einzelheiten können, wie der Fachmann versteht, abgeändert werden. Während die in den Beispielen angegebenen Konzentrate in den meisten Fällen eine Feststoffkonzentration von 24 Gewichtsprozent, in einem Fall eine solche von 12 Gewichtsprozent und in einem Fall eine solche von 25 Gewichtsprozent besitzen, können die Konzentrate natürlich auch mit jedem anderen für praktische Zwecke innerhalb eines Bereiches von 10 bis 50 Gewichtsprozent liegenden Feststoffgehaltes hergestellt werden.The details given in the above examples can be modified as will be understood by those skilled in the art will. While the concentrates given in the examples have a solids concentration in most cases of 24 percent by weight, in one case 12 percent by weight and in one case If they have 25 percent by weight, the concentrates can of course also be used with each others are within a range of 10 to 50 percent by weight for practical purposes Solids content are produced.
VergleichsversucheComparative experiments
A. Herstellung einer wasserabweisenden Zusammensetzung gemäß USA.-Patentschrift 2 206 090A. Preparation of a water repellent composition according to U.S. Patent 2,206,090
Herstellung der oberflächenaktiven VerbindungPreparation of the surface-active compound
In einen Dreihalskolben, der mit einem Thermometer und einer Wasserfalle versehen ist, werden 71,0 g Stearinsäure gegeben. Die Säure wird durch Erhitzen auf etwa 1000C geschmolzen, und dazu werden 25,7 g Diäthylentriamin gegeben. Die Mischung wird auf 2200C unter Rühren erhitzt. Dabei bilden sich etwas mehr als 2,1 ml Wasser, die ausgekreist werden. Die erhaltene Mischung wird in eine Aluminiumpfanne gegossen und verfestigt sich dort zu einem wachsähnlichen Material (89,0 g).71.0 g of stearic acid are placed in a three-necked flask fitted with a thermometer and a water trap. The acid is melted by heating to about 100 0 C, and thereto 25.7 g of diethylenetriamine are added. The mixture is heated to 220 ° C. with stirring. A little more than 2.1 ml of water are formed and are removed from the system. The resulting mixture is poured into an aluminum pan, where it solidifies to a wax-like material (89.0 g).
109 639/329109 639/329
Herstellung der DispersionPreparation of the dispersion
44,0 g Paraffinwachs und 3,0 g des vorher hergestellten Amidostearyldiäthylenamins werden zusammen geschmolzen und in ein Rührgefäß gegeben. Dazu gibt man unter Rühren eine 600C heiße Lösung von 75,0 g Aluminiumacetat in 78,0 g Wasser. Man hält die Mischung bei 60°C. Die Mischung wird dann mit maximaler Rührgeschwindigkeit 10 Minuten gerührt. Dann gibt man 576 ml Wasser bei niedriger Rührgeschwindigkeit hinzu und erhält eine annähernd stabile Dispersion (Feststoffgehalt 14,2%).44.0 g of paraffin wax and 3.0 g of the previously prepared Amidostearyldiäthylenamins are melted together and placed in a stirred vessel. A solution of 75.0 g of aluminum acetate in 78.0 g of water at 60 ° C. is added with stirring. The mixture is kept at 60.degree. The mixture is then stirred at maximum stirring speed for 10 minutes. 576 ml of water are then added at low stirring speed and an approximately stable dispersion is obtained (solids content 14.2%).
B. Herstellung des wasserabweisenden Mittels nach der französischen Patentschrift 1 119 321B. Manufacture of the water-repellent agent according to French patent specification 1,119,321
125 ml Wasser, 12,5 g Stearinsäure und 12,5 g Triäthanolamin werden unter Erhitzen in einem Rührgefäß vermischt.125 ml of water, 12.5 g of stearic acid and 12.5 g of triethanolamine are heated in a stirred vessel mixed.
50 g eines Fischer-Tropsch-Wachses (Schmelzpunkt 1010C und 12,5 g Stearinsäure werden zusammen geschmolzen. 50 g of a Fischer-Tropsch wax (melting point 101 ° C. and 12.5 g of stearic acid are melted together.
Die Seifenlösung in dem Rührgefäß wird auf 105 bis HO0C erhitzt, und das geschmolzene Wachs und die geschmolzene Stearinsäure werden unter maximaler Rührgeschwindigkeit schnell zugegeben. Man läßt die Mischung auf 800C abkühlen und gibt unter Rühren 37 ml Wasser zu. Die erhaltene Mischung wird unter Rühren auf 40°C gekühlt, und weitere 50 ml Wasser werden zugegeben. Das Produkt stellt eine dicke Paste mit einem Feststoff gehalt von 30,2 °/0 dar.The soap solution in the stirring vessel is heated to 105 to HO 0 C, and the molten wax and the molten stearic acid are added rapidly at maximum stirring speed. The mixture is allowed to cool to 80 ° C. and 37 ml of water are added with stirring. The mixture obtained is cooled to 40 ° C. with stirring, and a further 50 ml of water are added. The product is a thick paste with a solids content of 30.2 ° / 0 represents.
C. Erfindungsgemäße
wasserabweisendmachende DispersionC. According to the invention
water-repellent dispersion
Beispiel 1 wurde nachgearbeitet mit der Ausnahme, daß 233 Teile Wasser verwendet wurden, wobei man eine Dispersion des Copolymeren und des Wachses mit einem Feststoffgehalt von 30% erhielt.Example 1 was followed up with the exception that 233 parts of water were used, whereby one a dispersion of the copolymer and the wax with a solids content of 30% was obtained.
D. AnwendungD. Application
In der nachfolgenden Tabelle IV sind die mit den vorstehend beschriebenen Zubereitungen erzielten Wasserabweisungseffekte wiedergegeben. Bei den Versuchen 2, 4 und 6 sowie 3, 5 und 7 befinden sich jeweils gleiche Gewichtsmengen an aktiven Bestandteilen auf dem Stoff, denn die Dispersion gemäß USA.-Patentschrift 2 206 090 enthielt 14%, die Dispersionen gemäß der französischen Patentschrift 1119 321 und dem Beispiel 1 der vorliegenden Erfindung jeweils 30 % Feststoff. Die wasserabweisenden Mittel wurden auf einen Popelinstoff aus 65 : 35 Polyester/Baumwolle (als Mischgewebe bezeichnet) und auf 100%iges Baumwollgewebe gegeben, wobei in der Spalte »Konzentration OWF« die jeweiligen Konzentrationen vermerkt sind. Die behandelten Stoffe wurden 21I2 Minuten auf 1700C erhitzt. Anschließend wurden die behandelten Stoffe auf ihre Wasserabweisung nach der Behandlung und nach drei bzw. fünf Waschen unter Anwendung des AATCC-Spray-Tests 22-1952 geprüft.The following Table IV shows the water repellency effects achieved with the preparations described above. In experiments 2, 4 and 6 as well as 3, 5 and 7, the same weight amounts of active ingredients are in each case on the substance, because the dispersion according to US Pat. No. 2,206,090 contained 14%, the dispersions according to French Pat. No. 1119 321 and Example 1 of the present invention each 30% solids. The water-repellent agents were applied to a poplin fabric made of 65:35 polyester / cotton (referred to as a mixed fabric) and to 100% cotton fabric, the respective concentrations being noted in the “OWF concentration” column. The treated substances were heated to 170 ° C. for 2 1 I 2 minutes. The treated fabrics were then tested for their water repellency after the treatment and after three or five washes using the AATCC spray test 22-1952.
trationtration
OWF(·)OWF (·)
gewebetissue
wollewool
drei Wthree w
MischMixed
gewebetissue
äschenashing
Baumtree
wollewool
fünf Vvfive vv
MischMixed
gewebetissue
Baumtree
wollewool
2
31
2
3
i USA.-Patentschrift 2 206 090 jA according to
i U.S. Patent 2,206,090 j
4,0
8,02.0
4.0
8.0
0
500
0
50
50
7050
50
70
0
00
0
0
0
00
0
0
0
00
0
0
0
00
0
0
54th
5
J Patentschrift 1 119 321 \ \ French ί
J patent specification 1 119 321 \
4,02.0
4.0
500
50
500
50
00
0
00
0
00
0
00
0
76th
7th
j Beispiel 1 I C according to
j Example 1 I.
4,02.0
4.0
10080
100
9070
90
7070
70
500
50
7050
70
500
50
(·) OWF bedeutet die Menge der auf das Gewebe aufgebrachten festen Bestandteile der Dispersion, bezogen auf das Gewicht des Gewebes.(·) OWF means the amount of solid constituents of the dispersion applied to the fabric, based on the Weight of the fabric.
Es wurden weitere Versuche durchgeführt, um Zubereitungen herzustellen, welche 10% eines MeI-aminformaldehydharzes zur Knitterfestausrüstung und 2,0% eines sauren Katalysators zusätzlich zu den Mengen der in der Tabelle angewandten Dispersionen enthielten. Die Bäder gemäß der USA.-Patentschrift 2 206 090 und der französichen Patentschrift 1119 321 koagulieren und konnten nicht auf Textilien aufgebracht werden. Die Bäder, welche die erfindungsgemäße Dispersion gemäß Beispiel 1 der vorliegenden Erfindung enthielten, bleiben bei 38°C über 2 Stunden stabil und konnten auf Textilien aufgebracht werden, wobei man sowohl Knitterfestigkeit wie auch eine wasserabweisende Ausrüstung erhielt. Further experiments were carried out in order to produce preparations which contained 10% of a melamine-formaldehyde resin for the anti-crease finish and 2.0% of an acidic catalyst in addition to the amounts of the dispersions used in the table. The baths according to US Pat. No. 2,206,090 and French Pat. No. 1,119,321 coagulate and could not be applied to textiles. The baths which contained the dispersion according to the invention according to Example 1 of the present invention remain stable at 38 ° C. for 2 hours and could be applied to textiles, giving both crease resistance and a water-repellent finish.
Claims (3)
Family
ID=
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