DE1519547B2 - - Google Patents

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DE1519547B2
DE1519547B2 DE1519547A DE1519547A DE1519547B2 DE 1519547 B2 DE1519547 B2 DE 1519547B2 DE 1519547 A DE1519547 A DE 1519547A DE 1519547 A DE1519547 A DE 1519547A DE 1519547 B2 DE1519547 B2 DE 1519547B2
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    • D06M11/00—Treating fibres, threads, yarns, fabrics or fibrous goods made from such materials, with inorganic substances or complexes thereof; Such treatment combined with mechanical treatment, e.g. mercerising
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    • D06M11/11—Treating fibres, threads, yarns, fabrics or fibrous goods made from such materials, with inorganic substances or complexes thereof; Such treatment combined with mechanical treatment, e.g. mercerising with halogens; with halogen acids or salts thereof; with oxides or oxyacids of halogens or salts thereof with halogen acids or salts thereof
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Description

ϊ 519
Mischung miteinander und auch in Verbindung mit wirkungssteigernden Ammoniumsalzen verwendet werden. Als wirkungssteigerndeund gleichzeitig Hydrolyseerscheinungen verhindernde Zusätze können den Behandlungslösungen auch schwache Säuren organischer Art, wie Weinsäure oder Sulfaminsäure, oder verdünnte Mineralsäuren wie Salzsäure beigegeben werden.
Die durch die Erfindung eröffnete Möglichkeit zur Benetzbarmachung von nicht oder schwer benetzbaren i'ö Oberflächen zeichnet sich außer durch große Wirksamkeit auch durch Preisgünstigkeit aus. In den meisten Fällen genügt ein kurzzeitiges Eintauchen der zu behandelnden Oberfläche in die Behandlungslösung oder deren Aufsprühen auf die zu behandelnden Oberflächen zur Erzielung einer ausreichenden Wirkung. Daneben sind aber auch Applikationsmethoden anwendbar, die mit elektrischer Aufladung und anschließendem Spülen oder Besprühen der zu behandelnden Oberflächen mit der Behandlungslösung oder mit elektrostatischem Aufsprühen der Behandlungslösung auf die zu behandelnden Oberflächen arbeiten.
An die Aufbringung der Behandlungslösung kann sich ein Spülen mit Wasser, mit anderen Lösungsmitteln oder mit schwachen Alkalien anschließen.
Die erfindungsgemäßen Behandlungslösungen lassen auf den behandelten Oberflächen chemisch beständige Überzüge entstehen, die sich auf mechanischem Wege wieder entfernen lassen. Dieser Umstand läßt sich dazu ausnutzen, die Wirkung der Behandlungslösungen auf bestimmten Teilstücken der behandelten Oberfläche wieder rückgängig zu machen, was beispielsweise für das Aufbringen von Beschriftungen von Interesse sein kann.
Zur weiteren Erläuterung der Erfindung seien im folgenden einige brauchbare Behandlungslösungen beispielshalber beschrieben:
Beispiell
Polystyrol wird bei Zimmertemperatur kurz in eine Lösung aus 100 g SnCl2 -2 H2O, 30 g 15%igem TiCl3, 60 g NH4Cl und 0,3 g Alkylsulfonat in 1000 g Wasser eingetaucht und anschließend mit Wasser abgespült und getrocknet; es ergibt sich eine gut benetzbare Oberfläche.
Andere brauchbare Behandlungslösungen sind die folgenden: <
B e i s ρ i e 1 2
100 g Zirkonoxychlorid, 50 g Titanchlorid 15 %ig, Ig Alkylsulfonat in 11 Wasser; nachheriges Spülen mit 1 η NaOH und anschließend mit Wasser.
B ei s ρ i el 5
100 g Zirkonoxychlorid, 1 g Alkylsulfonat in 11 Wasser; nachheriges Spülen mit In NaOH und dann mit Wasser.
B ei s ρ i el 6
100 g Bleiazetat, 1 g Alkylsulf onat in 800 g Wasser, 100 g Äthanol, _150 g NaOH; anschließendes Spülen mit 96%igem Äthanol und dann mit Wasser.
B e i sp iel 7
100 g Germaniumchlorid, 2 g Alkylsulfonat in 80 g Salzsäure, 1000 g Wasser; nachheriges Spülen mit Wasser.
Beispiel 8
200 g SnCl2 · 2 H2O gelöst in 1000 g Propylenglykol.
Beispiel^
200 g SnCl2 · 2 H2O gelöst in 1000 g Aceton.
Zur Veranschaulichung der mit Hilfe der Erfindung erzielbaren Wirkung sind im folgenden noch die Ergebnisse von Ausbreitungsversuchen tabellarisch zusammengestellt, die mit verschiedenen Flüssigkeiten auf verschiedenen Oberflächen vor und nach deren Behandlung mit einer erfindungsgemäßen Behandlungslösung durchgeführt worden sind.
Für diese Versuche wurden zwei im folgenden kurz als Benetzer ST und Benetzer ZO bezeichnete Behandlungslösungen verwendet, die nachstehende Zusammensetzung hatten:
45
1. Benetzer ST: Zinndichlorid
50 g SnCl2 · 2 H2O Titantrichlorid (15 %ige Lö
sung)
15 g TiCl3 Ammoniumchlorid
30 g NH4Cl eines neutralen, höheren, se
kundären Alkylsulfonate der
allgemeinen Formel
R · CH(OSO3Na)CH3
0,25 g Wasser
500 2
B e i s ρ i e 1 3
50 g Zinn(II)-chlorid, 50 g Zirkonoxychlorid, 1 g Alkylsulfonat in 11 Wasser; nachheriges Spülen mit Wasser.
Beispiel 4
50 g Zinn(II)-chlorid, 50 g Bleiazetat, 50 g konz. Salzsäure, 1 g Alkylsulf onat in 11 Wasser; anschließendes Spülen mit Wasser.
2. Benetzer ZO:
50 g ZrOCl2 · 8 H2O Zirkonoxychlorid
5 g eines neutralen, höheren, se-
kundären Alkylsulfonats der
allgemeinen Formel
R · CH(OSO3Na)CH3
50 g Wasser
400 g Alkohol (96%ig)
Bei Durchführung der Ausbreitungsversuche wurde jeweils 0,1 cm3 der auszubreitenden Flüssigkeit auf die unbehandelten und auf die mit den beiden Benetzern behandelten Oberflächen aufgebracht und die größte erreichte Ausbreitungsfläche bzw. bei Paraffinöl die nach 4 Stunden Versuchsdauer erreichte Ausbreitungsfläche in cm2 bestimmt.
Ausbreitung
von Wasser
auf		 0,1 cm3
unbehandelt		 Größte
in
behan
Ben
ST		 : Fläche
cm2
ielt mit
etzer
ZO		 28
28
29,5
19,5
7
19,5
16
19,5		 4,9
12,5
7
4,9
4,9
7
3,5
4,9
Aluminium
Kupfer
Stahl 		0,64
0,5
0,79
0,38
0,28
1,13
0,5
1,54		 0,8
0,65
1,1
0,5
0,3
0,8
0,5
9,5		 1,1
1,5
1,1
1,1
0,8
3,8
1,5
4,5		 größte Fläche
in cm2
Kautschuk
Polytetrafluoräthylen
Polypropylen
Polyäthylen
Glas 		0,1cm3 größte Fläche
in cm2 		9,5
9,5 ·
7
7
9,5
9,5
7
7
2,0
3,8
2,5
2,3
1,5
1,1
1,5
7,1		 28
33
24
33
24
28
24
19,5
Ausbreitung
von Aceton		 0,1 cm3
Aluminium
Kupfer
Stahl 		4,8
3,2
2,8
1,7
1,0
1,2
3,2
2,5
Kautschuk
Polytetrafluoräthylen
Polypropylen
Polyäthylen
Glas
Ausbreitung
von Benzol
Aluminium
Kupfer
Stahl
Kautschuk
Polytetrafluoräthylen
Polypropylen
Polyäthylen
Glas
Ausbreitung
von Äthylacetat		 0,1 cm3 größte Fläche
in cm2 		9
19,5
16
12,5
9
16
12,5
12,5		 19,5
33
28
28
1,1
4,2
12,5
19,5
5 Aluminium
Kupfer
Stahl
Kautschuk
Polytetrafluoräthylen
ίο Polypropylen
Polyäthylen
Glas 		3,8
7,0
4,2
3,8
2,5
3,8
7,0
5,3		 16
24
19,5
19,5
19,5
24
16
12,5		 Fläche
cm8
ndelt
snetzer
ZO
Ausbreitung
15 von Alkohol
auf		 0,1 cm3
unbehandelt		 Größte
in
beha
mit B
ST		 38,5
44
44
38,5
12,6
47,5
36,5
44
Aluminium
20 Kupfer
Stahl
Kautschuk
Polytetrafluoräthylen
Polypropylen
25 Polyäthylen
Glas 		- 1,6
2,0
2,0
1,8
1,6
1,5
2,6
3,2		 38
44
44
44
44
44
38
44		 Fläche nach
4 Stunden
in cm2
Ausbreitung
von Paraffinöl
30 		0,1 cm3 19,5
16
24
9,5
16
16
9,5
12,5
Aluminium
Kupfer
Stahl
35 Kautschuk
Polytetrafluoräthylen
Polypropylen
Polyäthylen
Glas 		1,6
1,8
1,8
1,1
0,8
7,0
3,2
3,2

Claims (1)

1 2
IV. Haupt- und Nebengruppe des Periodischen Sy-
PatentansDruch · stems, mit Ausnahme von Kohlenstoff und Silizium.
Eine Oberflächenbehandlung mit Lösungen von Zinn- oder Titanchlorid ist zwar auch in den USA.-
Verwendung von Lösungen von Bleiazetat 5 Patentschriften 2 879 175 und 2 899 333 beschrieben, und/oder anorganischen Salzen der Elemente der sie dient dort aber in Vorbereitung einer Verspiegelung IV. Haupt- und Nebengruppe des Periodischen von Glas oder Kunststoff zur Ausschaltung der reini-Systems, mit Ausnahme von Kohlenstoff und gungshindernden Wirkung von Oberflächenunebenhei-Silizium, zum Benetzbarmachen von nicht oder ten einerseits und elektrostatischer Anziehungskräfte schwer benetzbaren Oberflächen. io andererseits. Dabei wird insbesondere mit einer redu
zierenden und absorptiven Wirkung des Titanions auf die zu beseitigenden Verunreinigungen gearbeitet; an eine Beeinflussung der Oberflächenspannung der behandelten Glas- oder Kunststoffoberflächen ist
... 15 dagegen nicht gedacht.
Durch die erfindungsgemäße Anwendung von
Lösungen von Bleiazetat und/oder anorganischen
Salzen der Elemente Germanium, Zinn, Blei, Titan,
Zirkon, Hafnium und Thorium lassen sich praktisch
20 alle Festkörperoberflächen benetzbar machen.
Die Erfindung betrifft das Benetzbarmachen von So gelingt es beispielsweise, Kunststoffe, wie PoIy-
nicht oder schwer benetzbaren Oberflächen. äthylen, Polypropylen, Polyamid, Polystyrol, Kunst-
Unter Benetzbarmachen soll dabei eine solche harze, Duroplaste als Formkörper, Fasern, Folien Veränderung der Eigenschaften einer Oberfläche und Filme, auch bei Beschichtung mit fotografischen verstanden werden, daß Flüssigkeiten, Dämpfe oder 25 Emulsionen, Paraffine, Stearin, Ceresin, Naturwachse, feuchte Gase auf der behandelten Oberfläche gleich- Ozokerit, Asphalt, Mazut, Teer, Vaseline, Naturharze, mäßig haften bleiben, daß also beispielsweise eine Fette, Fettsäuren, Silikone, polierte Natur- und hydrophobe Oberfläche zu einer hydrophilen Ober- Kunststeine, keramische Erzeugnisse, Glas, Glasuren, fläche wird. Emaillen, Mineralien und Graphit, natürlichen und
Die Benetzbarkeit einer Festkörperoberfläche durch 3° synthetischen Kautschuk, Linoleum, Leder, Kunsteine Flüssigkeit hängt bekanntlich von den Ober- leder, Wachstuch, Stamoid, Papier und Papierflächenspannungen, für. den Festkörper und für die erzeugnisse, wie Pergament und Wachspapier, Holz, Flüssigkeit ab und ist umso ausgeprägter, je niedriger polierte und mit Politur oder Lack überzogene HoIzdie Oberflächenspannung der Flüssigkeit und je höher gegenstände, mit Ölfarbe oder Lack behandelte die Oberflächenspannung der Festkörperoberfläche 35 Oberflächen, Fasern und Gewebe aus Baumwolle, ist. Für die Verbesserung der Benetzbarkeit einer Wolle, Seide und anderen Naturfasern, Kunstfasern bestimmten Festkörperoberfläche durch eine bestimmte wie Acetatseide, Haare, Pelze, Horn und Keratine, Flüssigkeit ergeben sich also theoretisch zwei Möglich- Chitin, Haut, polierte Metalle und Metallegierungen keiten, indem entweder die Oberflächenspannung der für Wasser und wäßrige Lösungen leicht benetzbar zu Flüssigkeit herabgesetzt oder aber die Oberflächen- 4° machen.
spannung der Festkörperoberfläche heraufgesetzt wird. Damit eignet sich die Erfindung beispielsweise zur
Von der ersten Möglichkeit wird mit dem bekannten Vorbehandlung von Vorrichtungen, die mit Wasser, Zusatz von Emulgatoren zu Flüssigkeiten, deren strömenden Dämpfen oder Gasen in Berührung Benetzungsfähigkeit gesteigert werden soll, Gebrauch kommende Teile aufweisen. Ein wichtiges Anwendungsgemacht. Der Anwendungsbereich dieser Methode 45 gebiet liegt aber auch in der Drucktechnik, wobei bleibt jedoch zwangläufig beschränkt, da die zuzu- insbesondere die durch die Erfindung ermöglichte setzenden Emulgatoren andere Eigenschaften der Aufhebung der Hydrophobie von Kunststoffen, wie Flüssigkeit, die nicht verändert werden dürfen, nicht Polyäthylen oder Polypropylen, von großem Vorteil beeinflussen dürfen. ist, die deren Bedrucken erleichtert oder überhaupt
Die zweite Möglichkeit ist bislang als praktisch 50 erst ermöglicht.
unbrauchbar angesehen worden, da sie mit einer Als Lösungsmittel für die Bereitung der erfindungs-
Erhöhung der freien Oberflächenenergie verbunden gemäßen Behandlungslösungen eignen sich neben ist. Der einzige bekannte Versuch in dieser Richtung, Wasser auch Alkohole, Ester, Äther, Ketone, Amine der eine Behandlung der Oberfläche von Polyäthylen oder Gemische aller dieser Lösungsmittel. Dabei kann mit einer Aufschlämmung von SiO2 in Toluol betrifft, 55 es für die Behandlung von Kunststoffen von Vorteil hat nicht zu befriedigenden Ergebnissen geführt, da sein, ein Lösungsmittel zu wählen, das diese Kunstdie erzielbare Erhöhung der Benetzbarkeit des Poly- stoffe anzulösen vermag, da sich auf diese Weise eine äthylens durch Wasser und wäßrige Lösungen nur gesteigerte Haftung der wirksamen Bestandteile der gering ist und außerdem auf eine enge Material- Behandlungslösung auf den behandelten Oberflächen auswahl beschränkt bleibt. 60 erzielen läßt. Günstig wirkt sich ferner, insbesondere
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine bei Verwendung von Wasser als Lösungsmittel für Möglichkeit zum Benetzbarmachen von nicht oder die Bereitung der Behandlungslösungen, ein Zusatz schwer benetzbaren Oberflächen zu schaffen, der von Detergentien zur Behandlungslösung aus. Als universelle Anwendbarkeit und hohe und dauernde solche Detergentien kommen sowohl kationaktive Wirksamkeit zukommen. 65 als auch anionaktive oder auch nicht ionogene
Die gestellte Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst Substanzen wie z. B. Alkylsulfonate in Betracht,
durch die Verwendung von Lösungen von Bleiazetat Die anorganischen Salze der erfindungsgemäß brauch-
und/oder anorganischen Salzen der Elemente der baren Elemente können in den Behandlungslösungen in
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