DE1444122C - Process for imparting stiffness and dirt-repellent properties to fabrics made from polyester, polyacrylonitrile or partially acetylated cellulose fibers or mixtures of such fibers with cellulose or other fibers - Google Patents
Process for imparting stiffness and dirt-repellent properties to fabrics made from polyester, polyacrylonitrile or partially acetylated cellulose fibers or mixtures of such fibers with cellulose or other fibersInfo
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Description
Die bisher imprägnierten Gewebe aus Nylon, Cellulosefasern, Polyvinylalkoholfasem ■ u. dgl. besitzen funktioneile Gruppen, die mit Kunstharzen reagieren. Infolge dieser Affinität lassen sich daher leicht dauerhafte schmutzabweisende und dem Gewebe eine bestimmte Steifheit verleihende überzüge aus Vinylpolymeren herstellen.The previously impregnated fabrics made of nylon, cellulose fibers, Polyvinyl alcohol fibers and the like have functional groups that react with synthetic resins. As a result of this affinity can therefore easily be permanent dirt-repellent and the fabric a certain Making stiffness-imparting coatings from vinyl polymers.
Die Erfindung hat sich demgegenüber die Aufgabe gestellt, derartige überzüge auf Geweben herzustellen, die keine derartigen funktionellen Gruppen aufweisen (z. B. Polyäthylenterephthalat) und bei denen die bisher bekannten Verfahren und Katalysatoren daher zu keinen befriedigenden Ergebnissen führten. Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren wird das Gewebe in ein Harzbad eingetaucht, welches eine wäßrige Lösung eines Vinylpolymer'en mit Hydroxyl- und Aldehydgruppen im Molekül enthält, das durch Verseifen eines Mischpolymeren aus Vinylacetat mit Acrolein oder Acroleindiacetat hergestellt wurde. Die Besonderheit dieses Verfahrens besteht darin, daß man der wäßrigen Lösung Magnesiumchlorid als Katalysator zusetzt. Anschließend wird das Gewebe den herkömmlichen Harzbehandlungsgängen, wie einleitendes Trocknen, Härten, Tauchen usw. unterworfen. In contrast, the invention has set itself the task of producing such coatings on fabrics, which have no such functional groups (e.g. polyethylene terephthalate) and where the previously known processes and catalysts therefore did not lead to satisfactory results. In the method according to the invention, the fabric is immersed in a resin bath, which is an aqueous one Solution of a vinyl polymer with hydroxyl and aldehyde groups in the molecule, which by saponification of a copolymer of vinyl acetate with acrolein or acrolein diacetate. the A special feature of this process is that the aqueous solution is magnesium chloride as Catalyst clogs. The fabric is then subjected to conventional resin treatment courses, such as preliminary Subjected to drying, hardening, dipping, etc.
Das erfindungsgemäße Verfahren kann auch in Kombination mit zumindest einem Aminoplast, und zwar Dimethyloläthylenharnstoff, Dimethyloluron, Dimethylolglyoxalmonourein, Tetramethylolacetylendiharnstoff, Dimethyloltriazon und deren alkylierten Verbindungen ausgeführt werden.The method according to the invention can also be used in combination with at least one aminoplast, and although dimethylolethylene urea, dimethyloluron, dimethylolglyoxalmonourein, tetramethylolacetylenediurea, Dimethyloltriazon and its alkylated compounds are carried out.
Gewebe aus synthetischen Fasern werden wegen ihrer leichten Waschbarkeit und ihrer hervorragenden Schrumpf- oder Knitterfestigkeit in weitem Umfang als Kleidung gebraucht. Jedoch bestehen die bemerkenswerten Nachteile solcher Gewebe darin, daß es schwierig ist, die Griffigkeit des Gewebes zu steuern und daß Schmutz dazu neigt, adsorbiert zu werden. Wegen ihrer leichten Waschbarkeit, welche eine der Eigenschaften von Geweben aus synthetischen Fasern ist, sind sie hauptsächlich für solche Kleidungsstücke verwendet worden, welche wiederholt gewaschen werden, wie weiße Hemden, Blusen und Sporthemden. Daher gehören einfache Handhabung und Verschmutzungsfestigkeit zu den unerläßlichen Anforderungen an synthetische Gewebe. Bisher gelang es jedoch nicht, die Anforderungen bei Polyester-, Polyacryl- und teilacetylierten Cellulosefasergeweben zu lösen, da Polyester-, Polyacryl- und teilacetylierte Cellulosefasergewebe eine geringe Affinität zu den für diesen Zweck anwendbaren Harzen aufweisen. Deshalb ist es schwierig, durch Bindung solcher Harze dauerhafte Härte zu erzielen, wie dies in Tabelle 1 gezeigt ist.Synthetic fiber fabrics are popular because of their easy washability and their excellent quality Shrinkage or wrinkle resistance widely used as clothing. However, the notable ones persist Disadvantages of such fabrics are that it is difficult to control the feel of the fabric and that dirt tends to be adsorbed. Because of its easy washability, which is one of the Properties of fabrics made from synthetic fibers, they are mainly used for such garments which are repeatedly washed, such as white shirts, blouses and sport shirts. Therefore, ease of use and pollution resistance are indispensable requirements to synthetic fabrics. So far, however, it has not been possible to meet the requirements for polyester, polyacrylic and partially acetylated cellulose fiber fabrics, as polyester, polyacrylic and partially acetylated cellulose fiber fabrics have a low affinity for the resins applicable for this purpose. Therefore It is difficult to obtain permanent hardness by bonding such resins, as shown in Table 1.
Tabelle 1
Wirkung von Härtungsmitteln auf verschiedene Gewebe1)Table 1
Effect of hardeners on various tissues 1 )
UnbehandeltUntreated
vor dem
Waschenbefore the
To wash
nach dem Waschen5) Behandelt mit Harz2'after washing 5 ) Treated with resin 2 '
vor dem Waschen nach dem
Waschenbefore washing after
To wash
Behandelt mit Harz3)Treated with resin 3 )
vor dem
Waschenbefore the
To wash
nach dem
Waschenafter
To wash
Behandelt mit P.V.A.4)Treated with PVA 4 )
vor dem
Waschenbefore the
To wash
nach dem Waschenafter washing
Feiner Baumwollstoff (40er) Fine cotton fabric (40s)
Reines Nylon Pure nylon
Gewebe aus Pojyäthylenterephtha-Fabric made of polyethyleneterephthalate
latfasern lat fibers
Gewebe aus Polyacrylnitrilfasem ..
Gewebe aus teilweise nachacetylier-Fabric made of polyacrylonitrile fibers ..
Tissue made from partially post-acetylated
ten Cellulosefasem ten cellulose fibers
8383
5757
77
4577
45
6666
7878
5555
81
4681
46
6060
105
80105
80
8686
5353
6565
90
10790
107
129
98129
98
153153
103103
91
6891
68
132
87132
87
102
80102
80
110110
87
6087
60
83
5083
50
6060
BemerkungenRemarks
') Die Wirkung jedes Härtemittels wurde bestimmt durch Messung der Biegelängen und Summierung der Werte von Kett- und Schußrichtungen
(mm) (CCCT-I9I b-Methode Nr. 5206).
Harz2) = ein hochkondensiertes Harnstoff-Formaldehyd-Harz, welches auf die entsprechenden Gewebe gemäß dem folgenden Rezept
aufgebracht wurde: 10 g Harz, 1 g I-Amino-I-methylpropanolhydrochlorid als Beschleuniger; die Gesamtmenge wurde durchThe effect of each hardener was determined by measuring the bending lengths and adding up the values of the warp and weft directions (mm) (CCCT-19Ib method No. 5206).
Resin 2 ) = a highly condensed urea-formaldehyde resin which was applied to the corresponding fabric according to the following recipe: 10 g resin, 1 g I-amino-I-methylpropanol hydrochloride as accelerator; the total was through
Zusatz von Wasser auf 100 cm3 gebracht.
Harz3) = ein methyliertes Trimethylolmelamin. welches auf die entsprechenden Gewebe gemäß dem folgenden Rezept aufgebracht wurde:Added water to 100 cm 3 .
Resin 3 ) = a methylated trimethylol melamine. which was applied to the respective fabrics according to the following recipe:
Harz: 10g, Beschleuniger 2-Amino-2-methylpropanolhydrochlorid: I g, die Gesamtmenge wurde durch Zusatz von WasserResin: 10 g, accelerator 2-amino-2-methylpropanol hydrochloride: 1 g, the total amount was increased by adding water
auf I IfO cm3 gebracht.brought to I IfO cm 3 .
4) P. V./\. ist eine 2%ige wäßrige Lösung von Polyvinylalkohol. 4 ) PV / \. is a 2% aqueous solution of polyvinyl alcohol.
5) Das Waschen wurde 5mal mit einer Haushaltwaschmaschine wiederholt. 5 ) Washing was repeated 5 times with a household washing machine.
Verfahren zur Herstellung der bei dem erfindungsgemäßen Verfahren, verwendeten wasserlöslichen Vinylpolymeren sind aus den. USA.-Patentschriften 2 569 932, 2 485 239 und 2 657 192 bekannt. Aus diesen Patentschriften ergibt sich, daß wasserlösliche Vinylpolymere als Klebemittel für Zellglas, Papier oder Tuch oder als Verleimungsmittel für Nylongewebe angewendet werden können. Jedoch erst mit der vorliegenden Erfindung wurde festgestellt, daß ein solches Vinylpolymeres vorteilhaft angewendet werden kann, um spezifische Textilgewebe mit dauerhafter Härte und Schmutzverhinderungswirkung auszustatten. Process for the preparation of the water-soluble ones used in the process according to the invention Vinyl polymers are made from the. U.S. Patents 2,569,932, 2,485,239 and 2,657,192 are known. Out These patents show that water-soluble vinyl polymers are used as adhesives for cell glass, paper or cloth or as a glue for nylon fabrics. But only with According to the present invention, it has been found that such a vinyl polymer is advantageously employed can be used to provide specific textile fabrics with permanent hardness and dirt-preventing properties.
Als Katalysatoren sind in den vorgenannten Patentschriften Maleinsäure, Glykolsäure und andere beschrieben. Erst mit dem erfindungsgemäß verwendeten Katalysator gelang es jedoch, diese wasserlöslichen Vinylpolymeren auf Polyeste^/Polyacrylnitril- und teilacetyliertes Cellulosefasergewebe wirksam aufzubringen. Es wurde festgestellt, daß Magnesiumchlorid, verglichen mit anderen Katalysatoren, einen überraschend bemerkenswerten Härte- und Schmutzverhinderungseffekt ergeben kann.Maleic acid, glycolic acid and others are described as catalysts in the aforementioned patents. However, it was only with the catalyst used according to the invention that it was possible to make these water-soluble Effective application of vinyl polymers to polyesters / polyacrylonitrile and partially acetylated cellulose fiber fabrics. Magnesium chloride has been found to be surprising compared to other catalysts can give remarkable hardness and dirt-preventing effect.
Tabelle 2 zeigt einen Härtungseffekt, welcher durch Verwendung eines Vinylpolymerenharzes »A« (hergestellt gemäß dem später beschriebenen Beispiel) in Kombination mit verschiedenen Katalysatoren erzielt wird.Table 2 shows a curing effect obtained by using a vinyl polymer resin "A" (produced according to the example described later) in combination with various catalysts will.
Durch Behandeln teilacetylierter Cellulosefasergewebe mit einem Vinylpolymerenharz »A« des Beispiels in Kombination mit Katalysatoren erzielter Härtungseffekt (Biegelänge, mm).By treating partially acetylated cellulosic fabric with a vinyl polymer resin "A" of the example Hardening effect achieved in combination with catalysts (bending length, mm).
behandeltes
TuchU.N-
treated
cloth
2-methyl-
propanol-
hydrochlorid2-amino
2-methyl-
propanol
hydrochloride
methyloluronMgCl 2 + Di-
methyloluron
Nach dem Waschen ...Before washing ...
After washing ...
5562
55
7192
71
Os VOOs VO
8198
81
7793
77
100114
100
112120
112
Die bei der Erfindung verwendeten wasserlöslichen Vinylpolymeren entsprechen der Struktur:The water-soluble vinyl polymers used in the invention have the structure:
— CH7 — CH —- CH 7 - CH -
CHO
f— CH9 — CH —CHO
f - CH 9 - CH -
OHOH
3535
welche wie vorstehend erwähnt, erhalten werden, indem man ein Mischpolymeres von Vinylacetat mit Acrolein oder Acroleindiacetat, in welchem X bzw. Y ganze Zahlen sind und das Verhältnis von X : Y 5 bis 20: 95 bis 80 ist, verseift.which, as mentioned above, are obtained by using a copolymer of vinyl acetate with acrolein or acrolein diacetate, in which X and Y are integers and the ratio of X: Y is 5 to 20:95 to 80, saponified.
Besonders geeignete Vinylpolymeren enthalten Acroleineinheiten in einer Menge zwischen etwa 5 und 20 Molprozent, gewöhnlich etwa 10 Molprozent, bezogen auf das Vinylpolymere.Particularly suitable vinyl polymers contain acrolein units in an amount between about 5 and 20 mole percent, usually about 10 mole percent, based on the vinyl polymer.
Die verwendeten wasserlöslichen Vinylpolymeren sollen ein Molekulargewicht zwischen etwa 20 000 und etwa 1 000 000 aufweisen.The water-soluble vinyl polymers used should have a molecular weight between about 20,000 and about 1,000,000.
Der bei dem erfindungsgemäßen Verfahren eingesetzte Magnesiumchloridkatalysator wird beispielsweise hergestellt, indem man mehr als etwa 15% einer wäßrigen, 30%igen Magnesiumchloridlösung zu einer 15%igen Paste dieser Vinylpolymeren hinzusetzt.The magnesium chloride catalyst used in the process according to the invention is, for example prepared by adding more than about 15% of an aqueous 30% magnesium chloride solution to a 15% paste of these vinyl polymers is added.
In Kombination mit dem Vinylpolymeren können zur weiteren Erhöhung der dauerhaften Härtungsund Schmutzverhinderungswirkung ein oder mehrere Aminoplaste, und zwar Dimethylolharnstoff, Dimethyloläthylenharnstoff, Dimethyloluron, Dimethylolglyoxalmonourein, Tetramethylolacetylendiharnstoff, Dimethyloltriazon und deren alkylierte Derivate in einer Menge von etwa 1I2- bis zur lOfachen Menge des Vinylpolymeren angewandt werden.In combination with the vinyl polymer, one or more aminoplasts, namely dimethylolurea, dimethylolethyleneurea, dimethyloluron, dimethylolglyoxalmonourein, tetramethylolacetylenediurea, dimethylolacetylenediurea, dimethyloltriazone and their alkylated derivatives in an amount of from about 1 to 2 times, can be used in combination with the vinyl polymer can be applied.
Wenn andere Aminoplaste, beispielsweise Melaminharze, angewendet werden, so wird keine dauerhafte Härtungswirkung erzielt, obwohl ein solcher Effekt sich im Anfangsstadium zeigt. Daher ist es kaum möglich, das Ziel der vorliegenden Erfindung zu erreichen. If other aminoplasts, for example melamine resins, are used, it will not be permanent Hardening effect achieved although such an effect is shown in the initial stage. Hence it is hardly possible to achieve the object of the present invention.
Vinylpolymere werden gemäß den folgenden Arbeitsgängen erhalten:Vinyl polymers are obtained according to the following operations:
Harz AResin A
172 Teile Vinylacetat und 32 Teile Acroleindiacetat werden zusammen mit 0,1 Teil Polyvinylalkohol (einem Dispersionsmittel) in 320 Teilen Wasser dispergiert. Zu der sich ergebenden Dispersion werden 0,2 Teile Benzoylperoxid hinzugesetzt, und man läßt das Gemisch 5 Stunden bei 70° C polymerisieren.172 parts of vinyl acetate and 32 parts of acrolein diacetate are added together with 0.1 part of polyvinyl alcohol (a dispersant) dispersed in 320 parts of water. Become the resulting dispersion 0.2 part of benzoyl peroxide is added, and the mixture is allowed to polymerize at 70 ° C. for 5 hours.
Das sich ergebende Polymerengranulat wird abgetrennt, getrocknet und dann in Methanol aufgelöst, so daß sich eine 20%ige Lösung bildet. 18 Teile kaustische Soda werden zu der Lösung zugesetzt, und die Verseifung wird 2 Stunden bei 35° C ausgeführt. Der so erhaltene pulverförmige Harz (Molekulargewicht etwa 200 000) wird vom Methanol gefiltert und in Wasser zu einer 15%igen Paste gelöst. Diese Paste wird als Harz »A« bezeichnet.The resulting polymer granulate is separated, dried and then dissolved in methanol, so that a 20% solution is formed. 18 parts of caustic soda are added to the solution, and saponification is carried out at 35 ° C for 2 hours. The powdery resin thus obtained (molecular weight about 200,000) is filtered from the methanol and dissolved in water to form a 15% paste. This Paste is referred to as resin "A".
Harz BResin B
Zu einem Gemisch aus 150 Teilen Vinylacetat, 54 Teilen Acroleindiacetat und 44 Teilen Methanol werden 0,2 Teile Benzoylperoxyd hinzugesetzt. Nach 48 Stunden Polymerisation unter Rühren bei 60° C wird die Reaktionsmasse mit 750 Teilen Methanol und 10 Teilen kaustischer Soda gemischt und 2 Stunden bei 40° C verseift. Das sich ergebende pulverige Harz (Molekulargewicht: 73 000) wird abgetrennt und zur Bildung einer 15%igen Paste in Wasser gelöst. Diese Paste wird als Harz »B« bezeichnet.To a mixture of 150 parts of vinyl acetate, 54 parts of acrolein diacetate and 44 parts of methanol 0.2 parts of benzoyl peroxide are added. After 48 hours of polymerization with stirring at 60 ° C the reaction mass is mixed with 750 parts of methanol and 10 parts of caustic soda and 2 hours saponified at 40 ° C. The resulting powdery resin (molecular weight: 73,000) is separated and dissolved in water to form a 15% paste. This paste is called Resin "B".
Harz CResin C
Zu einem Gemisch aus 13 Teilen Acrolein, 237 Teilen Vinylacetat und 62 Teilen Methanol werden 7,5 Teile «,u'-Azobisisobutylnitril hinzugesetzt, und man la LH das Gemisch unter Rühren bei 60° C 20 Stunden lang7.5 parts are added to a mixture of 13 parts of acrolein, 237 parts of vinyl acetate and 62 parts of methanol «, U'-azobisisobutylnitrile added, and one la LH the mixture with stirring at 60 ° C for 20 hours
polymerisieren. Das sich ergebende Polymerisat wird derselben Verseifung wie beim Harz B unterworfen, und man erhält ein Harz (Molekulargewicht: etwa 22 000), welches dann zur Bildung einer 15%igen Paste in Wasser gelöst wird. Diese Paste wird als Harz »C« bezeichnet.polymerize. The resulting polymer is subjected to the same saponification as for resin B, and a resin (molecular weight: about 22,000) is obtained, which is then used to form a 15% Paste is dissolved in water. This paste is called Resin "C".
Unter Verwendung dieser Harze A, B und C werden die folgenden 12 Harzbadarten bereitet:Using these Resins A, B and C, the following 12 types of resin baths are prepared:
(Teile)Resins
(Parts)
50%ige wäßrige Lösung
(Teile)Dimethyldimethyloluron,
50% aqueous solution
(Parts)
urein,
50% ige wäßrige Lösung
(Teile)Dimethylolglyoxalmono-
urein,
50% aqueous solution
(Parts)
chlorid
(Teile)30% magnesium
chloride
(Parts)
10Resin A
10
50%ige wäßrige Lösuna
(Teile)Dimethylolethylene urea,
50% aqueous solution
(Parts)
10Resin B
10
10Resin C
10
DasThe
Bemerkung Volumen jedes Bades wurde durch Zusatz von Wasser auf 100 cm3 gebracht.Note The volume of each bath was brought to 100 cm 3 by adding water.
Danach werden teilweise nachacetyliertes Cellulosefasergewebe (Cellulosemuslin) und ein mischgesponnener, feiner Stoff aus Polyäthylenterephthalatfasern und Baumwolle in jedes dieser Bäder eingetaucht, abgequetscht, 2 Minuten bei 80° C getrocknet, 4 Minuten auf 140°C erwärmt, mit einem alkalischen Putzmittel gewaschen und dann getrocknet.Then partially post-acetylated cellulose fiber fabric (cellulose muslin) and a mixed-spun, fine fabric made of polyethylene terephthalate fibers and cotton immersed in each of these baths, squeezed off, dried at 80 ° C. for 2 minutes, heated to 140 ° C. for 4 minutes, with an alkaline cleaning agent washed and then dried.
Die Härtungs- und Schmutzverhinderungseffekte sind in den folgenden Tabellen gezeigt:The hardening and soil prevention effects are shown in the following tables:
Ergebnis der Versuche mit teilacetyliertem
CellulosemusselinResult of the tests with partially acetylated
Cellulose muslin
dem Waschen3)
(Kette und Schuß)
mmBending length before
washing 3 )
(Warp and weft)
mm
dem Waschen
(Kette und Schuß)
mmBending length according to
washing
(Warp and weft)
mm
Harzbad A .......Untreated cloth
Resin bath A .......
13065
130
10762 ·
107
Tabelle 4 Ergebnis der Versuche mit mischgesponnenem Gewebe aus Polyäthylenterephthalatfaser mit BaumwolleTable 4 Results of the tests with mixed-spun fabric made of polyethylene terephthalate fiber with cotton
dem Waschen
(Kette und Schuß)
mmBending length before
washing
(Warp and weft)
mm
dem Waschen
(Kette und Schuß)
mmBending length according to
washing
(Warp and weft)
mm
dem Waschen4)Dirt test before
washing 4 )
dem Waschen4)Dirt test after
washing 4 )
Harzbad A
Harzbad A-I
Harzbad A-2
Harzbad A-3 Untreated cloth ....
Resin bath A
Resin bath AI
Resin Bath A-2
Resin Bath A-3
100
121
110
11876
100
121
110
118
90
115
103
11372
90
115
103
113
0
0
0
0X
0
0
0
0
Fortsetzung 'Continuation '
dem Waschen
(Kette und Schuß)
mmBending length before
washing
(Warp and weft)
mm
dem Waschen
(Kette und Schuß)
mmBending length according to
washing
(Warp and weft)
mm
dem Waschen4)S. dirt test before
washing 4 )
dem Waschen4)Dirt test after
washing 4 )
Harzbad B-I
Harzbad B-2
Harzbad B-3
Harzbad C
Harzbad C-I
Harzbad C-2
Harzbad C-3
HarzM-31)
P. V. A.2) Resin bath B
Resin bath BI
Resin Bath B-2
Resin Bath B-3
Resin bath C
Resin bath CI
Resin Bath C-2
Resin Bath C-3
HarzM-3 1 )
PVA 2 )
111
107
112
95
109
102
107
90
8998
111
107
112
95
109
102
107
90
89
104
99
106
88
103
96
101
77
7789
104
99
106
88
103
96
101
77
77
_0
0
o'
0
0
0
0
A
A 0
_0
0
O'
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0
0
0
A.
A.
0
0
, 0
0
0
0
0
X
X0
0
0
, 0
0
0
0
0
X
X
BemerkungenRemarks
') Harz M-3 ist ein methyliertes Trimethylolmelamin. Das in der Tabelle gezeigte Bad wurde hergestellt durch Auflösen von 5 Teilen dieser Harzpaste und 0,5 Teilen 30%igem 2-Amino-2-methylpropanolhydrochlorid in Wasser, wobei das Volumen der sich ergebenden Lösung auf 100 cm3 gebracht wurde.') Resin M-3 is a methylated trimethylol melamine. The bath shown in the table was prepared by dissolving 5 parts of this resin paste and 0.5 part of 30% 2-amino-2-methylpropanol hydrochloride in water to make the volume of the resulting solution 100 cm 3 .
2) Das P. V. A.-Bad wurde hergestellt durch Auflösen von 1,5 Teilen Polyvinylalkohol und Auffüllen der. sich ergebenden Lösung auf ein Volumen von 100 cm3. 2 ) The PVA bath was made by dissolving 1.5 parts of polyvinyl alcohol and making up the. resulting solution to a volume of 100 cm 3 .
3) Das Waschen wurde 5mal wiederholt gemäß dem Haushaltswaschverfahren mittels einer elektrischen Bewegungswaschmaschine. 3 ) Washing was repeated 5 times according to the household washing method by means of an electric motor washing machine.
4) Jeder Schmutztest wurde ausgeführt durch Einlegen eines Testtuches (5x5 cm) in eine Waschvorrichtung, welche bei einem Badverhältnis von 1 :50 das untenstehende Verschmutzungsbad enthält. Herausnehmen des Tuches nach lminutigem Arbeiten, Waschen des Tuches mit Wasser, Trocknen und Beurteilen des Schmutzungsgrades mit bloßem Auge. Das Verschmutzungsbad wurde hergestellt durch Auflösen von 1 g Ruß, 0,5 g Rindertalg und 2 g flüssigem Paraffin in 250 cm3 Tetrachlorkohlenstoff. 4 ) Each soil test was carried out by placing a test cloth (5 × 5 cm) in a washing device which, at a bath ratio of 1:50, contained the soil bath below. Remove the cloth after working for one minute, wash the cloth with water, dry it and assess the degree of soiling with the naked eye. The foul bath was made by dissolving 1 g of carbon black, 0.5 g of beef tallow and 2 g of liquid paraffin in 250 cm 3 of carbon tetrachloride.
0: kaum schmutzig, J: etwas schmutzig, X: schmutzig.0: hardly dirty, J: a little dirty, X: dirty.
Die schmutzabweisenden Eigenschaften des nach dem erfindungsgemäßen Verfahren aufgebrachten Harzes ergeben sich aus dem folgenden Versuch:The dirt-repellent properties of the applied by the method according to the invention Resin result from the following experiment:
Schmutzabweisende BehandlungDirt-repellent treatment
Mit dem nach dem erfindungsgemäßen Verfahren aufgebrachten Harz kann man ein Gewebe aus hydrophoben synthetischen Fasern ausgezeichnete dauerhafte schmutzabweisende Eigenschaften erzielen. Beispielsweise eignen sich für die Aufbringung des Harzes nach dem erfindungsgemäßen Verfahren Fasern aus Polyester, Polyamid und Gemische dieser Fasern mit Cellulosefasern. Dadurch wird das Waschen von normal verschmutzten Geweben oder sogar Arbeitskleidung, die z. B. mit fest haftendem Maschinenöl verschmutzt ist, sehr erleichtert.With the resin applied by the method according to the invention, a fabric made of hydrophobic synthetic fibers achieve excellent permanent dirt-repellent properties. For example fibers are suitable for the application of the resin by the process according to the invention Polyester, polyamide and mixtures of these fibers with cellulose fibers. This will stop washing normally soiled fabrics or even work clothes that are e.g. B. with firmly adhering machine oil is dirty, very relieved.
Die Behandlung von Geweben nach dem erfindungsgemäßen Verfahren weist folgende Vorteile auf:The treatment of tissues according to the method according to the invention has the following advantages:
1. Eine Widerverschmutzung kann während des Waschvorgangs verhindert werden.1. Re-soiling can be prevented during the washing process.
2. Die statische Aufladung von synthetischen Geweben wird verhindert.2. The static charge of synthetic fabrics is prevented.
3. Durch entsprechende Dosierung der aufgebrachten Menge an Harz kann man einem Gewebe einen harten Griff verleihen.3. By appropriately metering the amount of resin applied, one can create a fabric give a hard grip.
4. Es bilden sich kaum Wasserflecken.4. There are hardly any water stains.
5. Die thermische Stabilität ist sehr hoch, und der Weißgrad der mit fluoreszierenden Farbstoffen gefärbten Gewebe ist etwas verringert. Da das Harz keinen Stickstoff im Molekül enthält, wird die Chlorfestigkeit der Gewebe durch das Harz nicht beeinträchtigt.5. The thermal stability is very high, and the whiteness of the fluorescent dyes dyed fabric is somewhat diminished. Since the resin does not contain any nitrogen in the molecule, will the chlorine resistance of the fabric is not affected by the resin.
6. Das Harz ist wasserlöslich und kann daher gemeinsam mit herkömmlichen Harzen verwendet werden.6. The resin is water-soluble and can therefore be used together with conventional resins will.
7. Das fertig behandelte Gewebe ist nicht klebrig.7. The finished fabric is not sticky.
8. Die Wirkung tritt bereits bei einer sehr kleinen Menge Harz ein.8. The effect occurs with a very small amount of resin.
9. Das Harz eignet sich vorzüglich für eine bügelfreie und schmutzabweisende Gewebebehandlung und beeinträchtigt keineswegs die Eigenschaften und die Beständigkeit der bügelfreien Falten beim Waschen und Tragen.9. The resin is ideal for non-iron and dirt-repellent fabric treatment and in no way affects the properties and durability of the non-iron wrinkles when washing and wearing.
Die allgemeinen Eigenschaften der erfindungsgemäß aufgebrachten wäßrigen Lösung eines verseiften Mischpolymeren aus Vinylacetat und Allylidenacetat mit einem Gehalt von 15% Festsubstanz sind im folgenden zusammengestellt:The general properties of the aqueous solution of a saponified copolymer applied according to the invention from vinyl acetate and allylidene acetate with a content of 15% solids are in the following compiled:
Aussehen hellgelb, biskose,Appearance pale yellow, biscose,
wäßrige Lösung.aqueous solution.
Feststoffgehalt 15%Solids content 15%
Löslichkeit löslich in WasserSolubility soluble in water
in jedem Verhältnisin every proportion
pH-Wert 7 bis 8pH 7 to 8
Stabilität sehr gutStability very good
Anmerkung: Da das Harz Methanol enthält, darf bei der Anwendung kein offenes Feuer verwendet werden.Note: Since the resin contains methanol, do not use open flames be used.
Beispiel für die BehandlungExample of treatment
Ein Gewebe aus Polyester/Baumwolle (65/35) wurde je 2mal in die Harzlösung eingetaucht und ausgepreßt. Dann wurde 2 Minuten bei 80° C vorgetrocknet und Minuten bei 160° C ausgehärtet.A polyester / cotton (65/35) fabric was dipped twice in the resin solution and pressed out. This was followed by predrying for 2 minutes at 80.degree. C. and curing for minutes at 160.degree.
Die Zusammensetzung der Harzlösung ergibt sich aus folgender Aufstellung:The composition of the resin solution results from the following list:
glyoxalmonoureidlösung (g)50% aqueous dimethyl
glyoxalmonoureide solution (g)
209 639/31209 639/31
Fortsetzung 10 Continued 10
5 einer wäßrigen Lösung mit
einem Gehalt an 30%
wirksamen Bestandteil (g)
Wasser bis auf (ecm) MgC ^ catalyst in the form
5 an aqueous solution with
a content of 30%
active ingredient (g)
Water up to (ecm)
1004.5
100
1004.5
100
Hierbei wurden die folgenden Ergebnisse erhalten:The following results were obtained:
Bewertungevaluation
Fertigprodukt nach Verfahren I
ursprünglichFinished product according to method I.
originally
Verfahren II ursprünglichProcedure II originally
Nach fünfmaligem Waschen**)After washing five times **)
Schmutzabweisende Eigenschaften*) bei altem Motoröl Dirt-repellent properties *) for old engine oil
Lippenstift lipstick
Schutz vor Wieäerverschmutzung (Wiederverschmutzungsgrad) (%) Protection against re-pollution (degree of pollution) (%)
Verschleiß beim Waschen (Verfahren mit kleinem Knitterwinkel AATCC 88 A 1964) Wear during washing (method with small crease angle AATCC 88 A 1964)
Knitterfestigkeit (Monsanto-Verfahren AATCC tentative test method 66-56) Wrinkle Resistance (Monsanto AATCC tentative test method 66-56)
Faltenbeständigkeit, AATCC 88 C 1964 T,Wrinkle resistance, AATCC 88 C 1964 T,
Vergleich des Zustands und des Aussehens der Falten mit der Standardphotographie Compare the condition and appearance of the wrinkles with the standard photograph
3 bis 43 to 4
4 bis 54 to 5
6,06.0
4,5 3004.5 300
4,44.4
3 bis3 to
4 bis4 to
7,07.0
Anmerkungannotation
*) Die Versuche wurden durchgeführt mit Ketchup, Kaffee, Mayonnaise, Soße, Wein, Butter, Currypulver; die Flecken konnten sehr*) The experiments were carried out with ketchup, coffee, mayonnaise, sauce, wine, butter, curry powder; the stains could be great
leicht entfernt werden.easily removed.
**) Nach fünfmaligem Waschen mit einer Haushaltwaschmaschine unter Anwendung einer 0,25%igen Lösung eines neutralen Waschmittels bei einem Badverhältnis von 1: 30, einer Wassertemperatur von 40° C und einer Waschzeit von 10 Minuten sowie anschließendem dreimaligem Spülen mit Wasser von 40° C bei einer Spülzeit von jeweils 2 Minuten.**) After washing five times with a household washing machine using a 0.25% solution of a neutral detergent at a bath ratio of 1:30, a water temperature of 40 ° C and a washing time of 10 minutes and then rinsing three times with water at 40 ° C with a rinsing time of 2 minutes each time.
Zur Prüfung der schmutzabweisenden Eigenschaften (Entfernbarkeit von Flecken) wird verschmutztes Gewebe der Haushaltswäsche unterzogen.To test the dirt-repellent properties (removability of stains), dirty things are used Fabric subjected to household laundering.
Bewertungevaluation
nicht ent
ferntat all
not ent
far away
ferntsomething ent
far away
4545
53 '
5
völlig ent
ferntremoved
completely ent
far away
ferntalmost ent
far away
Die Berechnung des Wiederverschmutzungsgrades geschah wie folgt:The calculation of the degree of re-soiling was done as follows:
Grad der Wiederverschmutzung =
R0 = Reflexion des unbeschmutzten GewebesDegree of re-pollution =
R 0 = reflection of the unpolluted tissue
RoRo
MgO = 100, 550 ηΐμ.MgO = 100,550 ηΐμ.
R, = Reflexion des verschmutzten Gewebes R, = reflection of the soiled fabric
VergleichsversucheComparative experiments
Die erfindungsgemäße Verwendung von MgCl2 als Katalysator für eine Vinylpolymerlösung der angegebenen Art zur dauerhaften schmutzabweisenden und versteifenden Ausrüstung von Polyester-, Polyacryl- und teilweise acetylierten Cellulosefasern mit geringer Affinität zum Vinylpolymer zeigt überraschende Verbesserungen gegenüber dem für die gleichen Vinylpolymeren gemäß USA.-Patentschrift 2 569 932 verwendeten, der Erfindung am nächsten kommenden Katalysator NH4Cl, wie sich aus folgenden Vergleichsversuchen ergibt:The inventive use of MgCl 2 as a catalyst for a vinyl polymer solution of the type specified for the permanent stain-repellent and stiffening finish of polyester, polyacrylic and partially acetylated cellulose fibers with a low affinity for the vinyl polymer shows surprising improvements over that for the same vinyl polymers according to US Pat. No. 2 569 932 used catalyst NH 4 Cl, which comes closest to the invention, as can be seen from the following comparative experiments:
VerfahrensbedingungenProcedural conditions
Probematerial: PolyesterfasergewebeSample material: polyester fiber fabric
Tauchen und Quetschen 2 χ Tauchen, 2 χ Quetschen; aufgenommene Menge an Imprägnierungsmittel 55% des MaterialgewichtsDiving and squeezing 2 χ diving, 2 χ squeezing; recorded Amount of impregnation agent 55% of the weight of the material
i 444 IZZi 444 IZZ
1212th
VortrocknenPre-drying
800C, 2 Minuten (Nadel-Bahnentrockner)
Härten80 0 C, 2 minutes (needle web dryer)
Hardening
1400C, 3 Minuten (Nadel-Bahnentrockner)140 0 C, 3 minutes (needle web dryer)
SeifenSoap
0,2% calcinierte Soda, 0,2% Waschmittel0.2% soda ash, 0.2% detergent
45° C, 1 Minute Trocknen: 80°C, 2 Minuten45 ° C, 1 minute drying: 80 ° C, 2 minutes
Imprägnierungslösung
Tabelle laImpregnation solution
Table la
30% MgCl2 g ....
30% NH4Cl,g ·
Gesamt, ml Vinyl polymer *), g
30% MgCl 2 g ....
30% NH 4 Cl, g
Total, ml
0,75
10010
0.75
100
1,5
100.10
1.5
100
3
10010
3
100
0,75
10010
0.75
100
: 1,5 :
100: 10
: 1.5 :
100
3
10010
3
100
*) Vinylpolymer: Das in der Beschreibung angegebene Vinylacetat-allylidenacetat-Mischpolymerharz A als wäßrige Paste mit 15% Feststoffgehalt. *) Vinyl polymer: The vinyl acetate-allylidene acetate copolymer resin A given in the description as an aqueous paste with a solids content of 15%.
Die auf diese Weise erzielte Verbesserung der Gesamtgriffigkeit (Hand) ergibt sich aus den folgenden Messungen:The overall grip (hand) improvement achieved in this way is shown in the following Measurements:
Gesamtgriffigkeit (Hand)*) in GrammTotal grip (hand) *) in grams
8583
85
140145
140
164169
164
170175
170
116130
116
118134
118
120135
120
*) Gesamtgriffigkeit (Hand): Zur Bestimmung wurde das Gerät »Handle-o-meter« der Thwing Albert Instrument Co. (USA) verwendet.*) Total grip (hand): The "Handle-o-meter" device from Thwing Albert Instrument Co. (USA) was used for this determination.
Höhere Werte bedeuten größere Härte, gemessen im Abstand von 2 mm. **) Waschen: 2faches Waschen, wie im Haushalt üblich.Higher values mean greater hardness, measured at a distance of 2 mm. **) Washing: Wash twice, as usual in the household.
Aus diesen Ergebnissen folgt der durch die erfindungsgemäße Behandlung erzielte bedeutende Fortschritt hinsichtlich der Wirkung und Dauerhaftigkeit der Behandlung.From these results follows the significant advance achieved by the treatment of the present invention regarding the effect and durability of the treatment.
Das erfindungsgemäße Verfahren ist auf teilweise acetylierte Cellulosefasem anwendbar. Weder diese Cellulosefasem noch Polyester- oder Polyacrylfasern werden dabei durch den MgCl2-Katalysator geschädigt. Hinsichtlich der teilweise acetylierten Cellulosefasem ergibt sich das aus den folgenden Vergleichsversuchen. Zum Vergleich herangezogen wurden teilweise acetylierte Cellulosefasem und 272-Acetatfasem mit folgenden Eigenschaften:The process according to the invention is applicable to partially acetylated cellulose fibers. Neither these cellulose fibers nor polyester or polyacrylic fibers are damaged by the MgCl 2 catalyst. With regard to the partially acetylated cellulose fibers, this is evident from the following comparative tests. For comparison, partially acetylated cellulose fibers and 27 2 -acetate fibers with the following properties were used:
gutO
Well
Die obige Tabelle zeigt, daß teilweise acetylierte Cellulosefasem der 272-Acetatfaser von Haus aus an Festigkeit überlegen sind. MgCl2 hat selbst auf 2V2 Acetatfasern bei Raumtemperatur keine schädigende Wirkung, jedoch kann bei höheren Temperatüren eine solche unter Umständen eintreten, da die Hitzebeständigkeit dieser Fasern gering ist. Im Gegensatz dazu ist die Hitzebeständigkeit der teilweise acetylierten Cellulosefaser gut, und diese Fasern werden bei den erfindungsgemäßen Verfahrensbedingungen nicht geschädigt, wie sich aus dem folgenden Vergleich der Zugfestigkeiten unbehandelter und erfindungsgemäß behandelter Fasern ergibt:The table above shows that partially acetylated cellulose fibers are inherently superior in strength to 272 acetate fiber. MgCl 2 has no damaging effect even on 2V2 acetate fibers at room temperature, but this can occur under certain circumstances at higher temperatures because the heat resistance of these fibers is low. In contrast, the heat resistance of the partially acetylated cellulose fiber is good, and these fibers are not damaged under the process conditions according to the invention, as can be seen from the following comparison of the tensile strengths of untreated fibers and fibers treated according to the invention:
Zugfestigkeit eines Muslingewebes aus teilweise acetylierter Cellulosefaser (Breite der Probe 2,5 mm)Tensile strength of a muslin tissue made of partially acetylated cellulose fiber (width of the sample 2.5 mm)
31,832.1
31.8
gemäßen Harzbad A Treated with the fiction
appropriate resin bath A
Claims (2)
Family
ID=
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