DE1569015A1 - Verfahren zur Herstellung eines hydrophoben Materials mit antistatischen Eigenschaften und Mittel zur Durchfuehrung des Verfahrens - Google Patents

Description

HERCULES INCORPORATED
910 Market Street, Wilmington, Zone 99, Delaware, USA

"Verfahren zur Herstellung eines hydrophoben Materials mit antistatischen Eigenschaften und Mittel zur Durchführung
des Verfahrens.".

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines hydrophoben Materials mit antistatischen Eigenschaften und ein Mittel zur Durchführung des Verfahrens.

Die Erfindung ist in besonderer Weise auf die Verbesserung der Widerstandsfähigkeit gegenüber Auswaschen von antistatischen Ausrüstungen von hydrophoben Geweben, welche aus
verschiedenen lypen synthetischer iasern hergestellt wurden, gerichtet* -

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* (peil) ·5 U 20 81 Telegramm·! PATENTEÜIE Mönchen Bank· Boy.rl.che Vereln.bank München 453108 Fotta*·*· MOndien «S3 43 Neue Unterlagen iArt7§1 Abs.2 NrI Satz3deeÄhd«ungee».Wiifcfttee7i

Bei der Herstellung von Geweben werden antistatische Mittel oft dem Garn in den zugegebenen Zubereitungen als Verfahrenshilfsmittel zugegeben. Das antistatische Mittel verhindert oder verringert die Sammlung von statischer Elektrizität, welche die Verarbeitung schwierig machen kann oder welche eine Schlaggefahr gegenüber dem Personal darstellen kann. Aus diesen Gründen muss das antistatische Mittel nicht gegenüber dem Waschen ausdauernd sein, weil es vorzugsweise mit anderen Verfahrenshilfsmitteln (zum Beispiel Gleitmittel, Klebemittel und ähnlichen) verwendet wird, welche entfernt werden sollen_e Andererseits sollten antistatische Mittel, welche benützt werden, für die Behandlung von Geweben, bevor oder nachdem sie in die Endverbrauchsgegenetände, wie Decken, Bekleidung, usw. umgewandelt sind, zum Zwecke der Ausschaltung von Schlagen gegenüber dem Verwender, gegenüber Waschen widerstandsfähig sein, weil sonst die antistatische Wirkung nach ein paar Waschungen verloren geht und auf diese Weise die Wiederbehandlung des Gewebes notwendig macht.

Bin Hauptgegenstand der Erfindung besteht darin die Samm lung von statischen elektrischen ladungen auf hydrophoben Materialien und auf Gegenständen, die aus solchen hergestellt werden, zu verringern·

Bin weiterer Gegenstand der Erfindung betrifft die Schaf«

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fung von hydrophoben Materialien und aus solchen geformten Gegenständen, welche eine dauerhafte antistatische Ausrüstung haben,,

Ein weiterer Gegenstand der Erfindung ist die Schaffung eines Verfahrens zur Behandlung hydrophober Materialien und aus hydrophoben Materialien gebildeten Gegenständen, zur Verringerung ihrer Neigung zum Sammeln statischer elektrischer Ladungen. ä

Ein mehr ins einzelne gehender Gegenstand der Erfindung ist die Schaffung einer verbesserten, antistatischen Behandlung für hydrophobe Gewebe, welche ausdauernder ist, das heisst, welche mehr Widerstandsfähigkeit gegenüber Waschungen, als für diesen Zweck bekannten Behandlungen, schaffte

Ein weiterer mehr ins einzelne gehender Gegenstand der Erfindung besteht darin, die Widerstandsfähigkeit gegenüber Waschen von antistatischen Behandlungen hydrophober Gewebe, welche mit verschiedenen antistatischen Mitteln erhalten wurden, zu verbessern,.

Andere Gegenstände und Vorteile der Erfindung werden aus der nachfolgenden Beschreibung ersichtlich.

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Nach der vorliegenden,Erfindung wird die EntwiG]£l$ü&g ata* tisoher elektrischer Ladungen bei hydrophoben Materialien wan besonders bei synthetischen Geweben verhindert oder wenigstens ia wesentlichen verringert durch (1) Anwendung hierau einer wässrigen Lösung eines kationisoh-WÄBeer*. lösliohen hitaehärtfcitren Polyamid-EpiohlorhydriaiÄÄai««* und einer Verbindung, welche sowohl eine reaktion«fähigen Wasserstoff enthaltende Gruppe und eine funktioneile Gruppe hatι die fähig let dem hydrophoben Material antieta* tieohe Eigenschaften tu verleihen, (2) Entfernen der UbereohÜBsigen Lösung au· dem hydrophoben Material uä4 (3) dann Behandeln des Materials eur Härtung des Harees In einen wasserunlöslichen Statue und gleichzeitig Binden der Verbindung in der vernetzten PolyiaerisatvernetEU|ij|. VApfi sie auf diese Weise behandelt werden, sind die hydrophoben Materialien und insbesondere synthetische Gewebe vollkommen widerstandsfähig gegenüber Waschen und Trookenrei« nigungsverfahren und weisen in dieser Hinsiilht eine verbesserte Ausführung gegenüber den bisher für dies· Zwecke bekannten Verfahren auf_e

Weil die hierfür verwendeten Behandlungsbestandteile wasserlöslich oder wenigstens wasserdispergierbar sind, köa» nen sie auf die hydrophoben Materialien mittels wEesrlger Lösungen aufgebracht werden. Es kann irgendein geeignetes

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Anwendungsverfahren, wie Sprühen, Bürsten, Übertragungswagen, Eintauchen und ähnliches verwendet werden« Im allgemeinen sollen die verwendeten Lösungen in wünschenswerter Weise von ungefähr 1 bis ungefähr 10 Gewichts^ Harz und von ungefähr O,06 bis ungefähr 2 Gew.$ der anderen Verbindung enthalten und das Anwendungsverfahren und die Konzentrationen der Bestandteile in der Lösung so eingestellt sein, dass das hydrophobe Material von ungefähr 1 bis ungefähr 10 Gew.#, bezogen auf das Trok« kengewicht des hydrophoben Materials, Harzfeststoffe und von ungefähr 0,06$ bis ungefähr 2 Gew.^, bezogen auf das Trockengewicht des hydrophoben Materials, der anderen Verbindung zurückbehält. Nach Anwendung der Behänd·» lungsmittel wird die überschüssige Lösung aus dem hydrophoben Material entfernt und dieses Material dann ge« trooknet und das Harz zu einem wasserunlöslichen Status, wie vorausgehend angegeben, gehärtet. Die Härtung wird wüneohenswerterweise bei Temperaturen von ungefähr 90⁰C bis ungefähr 112⁰C, während einer Zeitdauer von ungefähr 5 bis ungefähr 10 Minuten durchgeführt. Jedoch können auch Temperaturen und Zeiten ausserhalb dieses Bereiches verwendet werden» obgleioh Temperaturen, bei welchen der Zerfall des hydrophoben Materials stattfindet, vermieden werden sollten·

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Die reaktionsfähigen wasserstoff enthaltende antistatische Verbindung wird vorteilhafterweise auf dem hydrophoben Material in Gemisch mit dem Harz angewendet. Jedoch kann getrennte Zugabe benutzt werden, solange das antistatische Material vorhanden ist, wenn das Harz gehärtet wird. Die Menge des verwendeten antistatischen Materials kann wechseln, sollte aber derart sein, dass von ungefähr 6$ bis ungefähr 30 GeW,^, bezogen auf das Gewicht des Harzes (Peststoffbasis), von dem hydrophoben Material zurückgehalten wird.

Die für die Verwendung hier vorgesehenen kationischen Polyamid-epichlorhydrin-Harze sind wasserlösliche polymere Kondensationsprodukte von Epichlorhydrin und einem Polyamid, welches aus einem Polyalkylen-polyamin und einner gesättigten aliphatischen Dicarbonsäure herrührt. Bei der Herstellung dieser Produkte wird die Dicarbonsäure zuerst mit einem Polyalkylen-polyamin unter Bedingungen zur Herstellung eines wasserlöslichen Polyamids umgesetzt, wobei das Polyamid die wiederkehrenden Gruppen -NH(C₁₁H₂₁₁HN)_x-COHCO- enthält, worin η und χ jedes zwei oder mehr und R der zweiwertige Kohlenwasserst off rest der Dicarbonsäure ist« Dieses wasserlösliche Polyamid wird dann mit Epichlorhydrin zur Bildung eines wasserlöslichen kationischen hitzehärtbaren Harzes umgesetzt.

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Die Dicarbonsäuren, die zur Verwendung bei der Herstellung dieser Harze vorgesehen sind, sind Diglykolaäure und gesättigte aliphatisch^ Dicarbonsäuren, vorzugsweise solche, welche von 3 bis 8 Kohlenstoffatome enthalten, wie Bernstein-, Glutar-, Adipinsäure und ähnliche. Von diesen sind die Diglykolsäure und die gesättigten aliphatischen Dicarbonsäuren, welche von 4 bis 6 Kohlenstoffatome in den Molekülen haben, nämlich Bernstein-, Glutar- und Adipinsäure die bevorzugtesten. Gemische von zwei oder mohr dieser Dicarbonsäuren können ebenso verwendet werden^ sowie Gemische von einer oder mehreren dieser mit höheren gesättigten aliphatischen Dicarbonsäuren, wie Azelain- und Sebacinsäure, solange das sich ergebende langkettige Polyamid wasserlöslich oder wenigstens wasserdispergierbar ist«

Eine Vielzahl von Polyalkylen-polyaminen, einschliesslich Polyäthylen-polyaminen, Polypropylen-polyaminen, Polybutylen-polyaminen, können hierbei verwendet werden, wobei die ( Polyäthylen-polyamine eine wirtschaftlich bevorzugte Klasse darstellen,, Mehr ins einzelne gehend sind die Polyalkylenpolyamine, die für die Verwendung hier vorgesehen sind, Polyamine, welche zwei primäre Amingruppen und wenigstens eine sekundäre Amingruppe enthalten, in welcher die Stickstoffatome zusammenverbunden sind durch Gruppen der For-

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mel -C H₂^i-, worin η eine kleine ganze Zahl, grasser als die Einheit ist und die Zahl solcher Gruppen in dem Molekül von 2 bis ungefähr 8, und vorzugsweise bis zu ungefähr 4 reicht. Die Stickstoffatome können mit den benachbarten Kohlenstoffatomen in der Gruppe -C_nH_2n*" oder mit den weiter abseits liegenden Kohlenstoffatomen, aber nicht mit dem gleichen Kohlenstoffatom, verbunden sein. Diese Erfindung zieht nicht nur die Verwendung solcher Polyamine* wie Diäthylentriamin, Triäthylentetramin, Tetraäthylen*· pentamin, Dipropylentriamin und ähnliche, in Betracht» die in Verhältnissessig reiner Form erhalten werden können, sondern ebenso Gemische und verschiedene rohe PoIyamin-lfaterialien. Beispielsweise ist das Gemisch von Polyäthylen-polyaminen, welches erhalten wurde durch die Reaktion von Ammoniak und Äthylen-dichl.orid gereinigt, nur bis zur Entfernung ron Chloriden, Wasser, übersohtiesigem Ammoniak und Äthylendiamin ein sehr zufriedenstellendes Ausgangsmaterial· Zumeist bevorzugt sind die PoIyäthylen-polyamine, welche von 2 bis 4 Äthylengruppen, zwei primäre Amingruppen und von 1 bis 3 sekundäre Amingruppen enthalten.

Die Bezeichnung "Polyalkylen-polyamin", wie sie in den Ansprüchen verwendet wird, bezieht sich daher und sohliesst ein irgendeines der Polyalkylen-polyamine, wie sie oben

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angegeben wurden oder ein Gemisch solcher Polyalkylenpolyamine_e

Es ist in manchen Fällen wünschenswert den Abstand der sekundären Amingruppen bei dem Polyamid-Molekül zur Änderung der Reaktionsfähigkeit des Polyamid-Epichlorhydrin-Komplexes zu vergrössern. Dies kann bewirkt werden durch Einführen eines aliphatischen Diamine, wie Äthylendiamin, Propylendiamin, Hexamethylendiamin oder eines heterocyc- ' Iisehen Diamins, wie Piperazin oder ähnlichen, für einen Teil des Polyalkylen-polyamins, Zu diesem Zweck kann bis zu ungefähr 60$ des Polyalkylen-polyamins durch eine molekulare Äquivalentmenge des Diamins ersetzt werden· Gewöhnlich dient ein Ersetzen von ungefähr 50$ oder weniger diesem Zwecke

Die zur Durchführung der Reaktion zwischen der Dicarbonsäure und dem Polyalkylen-polyamin verwendeten Temperatu- j Ten wechseln von ungefähr 110⁰C bis ungefähr 250 C oder höher bei atmosphärischem Druck» Pur die meisten Verwendungen wurden jedoch Temperaturen zwischen ungefähr 160⁰O und 210⁰C als zufriedenstellend befunden und werden bevorzugt. Wo reduzierte Drücke verwendet werden, können etwas niedere Temperaturen verwendet werden. Die Reak·* tionszeit hängt von den verwendeten Temperaturen und

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Drücken ab und wird gewöhnlich von ungefähr 1/2 bis 2 Stunden wechseln, obwohl kürzere oder längere .Reaktionszeiten, abhängig von den Reaktionsbedingungen, verwendet werden können« In jedem Fall wird, zur Erzielung des besten Ergebnisses, die Reaktion wünschenswerterweise bis praktisch zur Vollständigkeit fortgesetzt.

Beim Durchführen der Reaktion wird es vorgezogen eine Menge Dicarbonsäure zu verwenden, die ausreicht zum im wesentlichen vollkommenen Umsetzen mit den primären Amingruppen des Polyalkylen-polyamins, aber nicht ausreicht zum Umsetzen in einem wesentlichen Ausmass mit den sekundären Amingruppen. Dies wird gewöhnlich ein Mol-Verhältnis von Polyalkylen-polyamin zu Dicarbonsäure von ungefähr 0,9s1 bis ungefähr 1,2:1 erforderlich machen. Jedoch können Mol-Verhältnisse von ungefähr 0,8:1 bis ungefähr 1,4x1 mit vollkommen zufriedenstellenden Ergebnissen verwendet werden. Mol-Verhältnisse ausserhalb dieser Bereiche sind im allgemeinen nicht zufriedenstellend. So ergeben Mol-Ver· hältnisse unter ungefähr 0,8:1 ein geliertes Produkt oder ein solches, welches eine ausgesprochene Tendenz zur Gelbildung hat, während Mol-Verhältnisse über 1,4:1 Nieder·« molekulargewicht-Polyamide ergeben. Solche Produkte erzeugen keine wirksamen Harze für den hier beschriebenen Zweck, wenn sie mit Epiehlorhydrin umgesetzt werden»

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Beim Umwandeln des Polyamids, das wie oben beschrieben gebildet ist, zu einem kationischen hitzehärtbaren Harz wird es mit Epichlorhydrin bei einer Temperatur von ungefähr 45⁰C bis ungefähr 100⁰C und vorzugsweise zwischen ungefähr 45⁰C und 70⁰C umgesetzt, bis die Viskosität einer 20$igen Peststofflösung bei 25⁰C ungefähr C oder höher auf der Gardner-Holdt-Skala erreicht hat„ Diese Reaktion wird vorzugsweise in wässriger Lösung durchgeführt, um die Reaktion zu massigen. Die pH-Einstellung ist ge» {

wohnlich nicht erforderlich. Jedoch kann es, wenn der pH-Wert während der Polymerisationsphase der Reaktion einkt, in manchen Fällen wünschenswert sein, Alkali zuzugeben, um wenigstens einen Teil der gebildeten Säure zu binden«

Wenn die gewünschte Viskosität erreicht ist, wird dann ausreichend Wasser zugegeben, um den Feststoffgehalt der Harzlösung auf die gewünschte Menge einzustellen, wobei das Produkt auf ungefähr 25⁰G abkühlt und dann durch Zugabe von Säure stabilisiert wird. Für diese Zwecke kann irgendeine geeignete Säure, wie Salz-, Schwefel-, Salpeter-, Ameisen-, Phosphor- und Essigsäure, wie verschiedene Kombinationen derselben, verwendet werden.

Bei der Polyamid-epichlorhydrinreaktion wird es vorgezogen ausreichend Epichlorhydrin zur vollkommenen Umwand-

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lung der sekundären Amingruppen zu tertiären und/oder quarternären Ammoniumgruppen, einschliesslieh cyclischer Strukturen, zu verwinden» Jedoch kann a%hr oder weniger zum Massigen oder Beschleunigen der Reaktionsgeschwindigkeiten zugegeben werden. Im allgemeinen ist vorgesehen von ungefähr 0,5 Mol bis ungefähr 1,8 Mol Spichlorhydrin pro Mol Polyamid-sekundäre-Amingruppe zu verwenden» Es wird vorgezogen von ungefähr 0,9 Mol bis ungefähr 1,5 Mol Epichlorhydrin pro Mol Polyamid-Sekundäre* Amingruppe zu verwenden.

Wie bereits angegeben, müssen die Verbindungen» die zur Verwendung, zusammen mit den kationischen hitzehärtbaren Polyamid—epichlorhydrinharzen, vorgesehen sind, sowohl eine Gruppe, welche einen reaktionsfähigen Wasserstoff enthält als auch eine funktioneile Gruppe, welche fähig ist einem hydrophoben Material antistatische Eigenschaften zu verleihen, haben. Typisch für die reaktionsfähig gen Wasserstoff enthaltenden" Gruppen, welche in diesen Verbindungen vorhanden sein können, sind -OH*^NH₁ **8H,

0 0

¹¹ -0 !' *

PH, _₀Λ PH, -COOH und -SO₃H.

Typische funktionelle Gruppen, welche verhältnismä&sig gute antistatische Eigenschaften bei allen Feuehtbehana** lungen verleihen, sind:

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-GON(Me)₂, -CON(Bt)₂, -COONa, -N^" I 4-OCH₂CH₂-* ,

+ 0*

-Ρ(Μβ)/ίϊ(Μβ)₂-7₂ und -CONHCH₂NHCON(Me)₂. Annahmbare antistatische Eigenschaften bei massigen Feuchtigkeitsbedingungen (wie 30$ RH) werden durch Verbindungen verliehen, welche die folgenden Gruppen enthalten: -CONH₂, -SO₅H, -COOH, -N(CH₅)₂, -N/ [und -COOCH₂CH₂N(CH₅]

Typische Verbindungen, welche die obigen Typen von Gruppen | enthalten, sind Amide der Formel:

Il

A-C N R₁ R₂

A -

worin R₁, Methyl, Äthyl oder Wasserstoff ist, R₂ Methyl oder Äthyl ist und A ein aliphatischer Rest mit -OH, -NHp9 -NHR oder -SH, substituiert an einem oder mehreren der Kohlenstoffe ist; Säuren und ihre Salze, welche die Formel

A-COOH

A-SO₃H

haben, worin A gleich oben ist; quarternäre Verbindungen, welche die Formel ₊

haben, worin A und R₂ gleich wie oben sind, und Q** N0~~, Cl" oder (SO/*)1/2 ist| Alkohole, welche die Formel

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A-GH₂OH H -f

haben, worin A gleich oben ist, das heisst Äthanolamin, Diethanolamin und ähnliche, oder welche die Formel

HN(CH₂CH₂OCH₂Ch₂OH)₂

haben, worin BNH₂ ein Fettsäureamin ist; und Kombinationen der oben angegebenen Verbindungen, z.B. eine Verbindung, welche die nachfolgende Formel ₊

Die nachfolgenden Beispiele erläutern die Erfindung,

Beispiel 1

Ein kationisches Polyamid—Epichiorhydrinharz wurde wie folgt hergestellt:

225 Teile Diäthylentriamin und 108 Teile Wasser wurden in ein Reaktionsgefäss eingebracht und gerührt. Zu diesem wurden 327 Teile Adipinsäure zugegeben. Nachdem die Säure in dem Amin gelöst war, wurde die Lösung auf 165 bis 170⁰C erhitzt und bei dieser Temperatur gehalten bis die Reaktion beendet war« Dann wurden 503 Teile Wasser zugegeben. Die sich ergebende Polyamidlösung, welche von ungefähr 50,O^ bis 52,0% Feststoffe enthielt, hatte eine grundmo-

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lare Viskositätezahl bei 25⁰C von ungefähr Ό,115 bis ungefähr 0,125.

Zu 100 Teilen dieser Polyamidlösung wurden ungefähr 395 Teile Wasser zugegeben. Diese Lösung wurde auf 50°C erwärmt und-25,5 Teile Epichlorhydrin zugegeben. Das Gemisch wurde dann auf ungefähr 7O⁰C erhitzt, bis es eine Gardner-Viskosität von D-E erreicht hatte..Dann wurden 181,8 Teile Wasser dem Produkt zugegeben, es wurde auf 27»5°C i 2,5 C gekühlt und ausreichend 1O$iges HGl zugegeben, um den pH-Wert auf ungefähr 5,0 einzustellen«, Das Produkt enthielt ungefähr 1-0$ Peststoffe und hatte eine Gardner-Viskosität von C~D.

Proben von Geweben, die aus Herculon (Polypropylenfaser) Dacron (Polyäthylen-terephthalatfaser) und Nylon (Polyamidfaser) hergestellt waren, wurden nach dem Standard-Lanaset-Verfahren (unten beschrieben), unter Verwendung einer automatischen Waschmaschine des Scheibentypus gewaschene Nach Trocknen wurden die Gewebe in 5#ige wässrige Lösungen des kationischen Polyamid—Epichlorhydrinharzes, das wie oben besehrieben, hergestellt wurde, getaucht, wobei das Harz 0,5$ der verschiedenen Additive des vorausbeschriebenen Typus enthielte Die Gewebe wurden dann, zur Entfernung der überschüssigen Lösung, durch Ab-

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1siööiö

quetschwalzen geleitet, bei 225⁰F 10, Minuten getrocknet, und dann bei' 240^pF 5 Minuten lang gehärtet. Die Anlagerung an kationischem Polyamid—Epichlorhydrinharz war 5$ (Harzfeststoffe, bezogen auf das Trockengewicht der Faser) in allen Fällen. Die Anlagerung an Additiv war 0,5 Gew.#> bezogen auf das Gewicht des trockenen Gewebes. Einige der behandelten Gewebe wurden dann Heihen von Waschungen» unter Verwendung des Standard-Lanaset-Verfahrens, unterworfen«

Die antistatische Leistung der oben behandelten Gewebe wurde dann mit der eines Baumwollgewebes j als Kontrolle unter Verwendung des nachfolgenden Verfahrens, verglichen,,

Eine statische Ladung wurde auf Streifen von j edeiä Gewebe durch Keibungskontakt, quer durch Metallstangen, aufgebracht. Wenn die statische Ladung auf dem Gewebe .lööO Volt, ,,. erreichte, wurde die die Reibung erzeugende Quelle entfernt* und man liess die Ladung verfallen. Die Entladungszeit für die Ladung von jedem Gewebe, in Bezug auf die Entladungszeit für Baumwollgewebe, wurde festgestellt. Die Ergebnisse wurden in der nachfolgenden Tabelle 1 als besser, gleich oder geringer als Baumwolle festgehalten.

^ INSPECTED 909884/1597 ._& ij _m

- 17 Tabelle 1 ■

Beispiel Additiv

1 Äthylen-glykol HOCH₂CH₂OH _{Me NQ}

2 Methyl-diäthyl-hydroxy-äthyl- ·, ammonium-nitrat ^

, „ j. o«(1) OH NO-," + Et

3 Catenae SN^V .' . „ , 3

(G₁₇H₅₅C N(CH₂)₃N(Me)₂

V₁* ^ HOCH₉CH₉

4 Catanac SN^u; ^ " ■ *

5 Diäthanolamin (HOCH₂CH₂)₂NH

6 Monoäthanolamin HOCH₂CH₂NH₂

7 Carbowax 4OO⁽²⁾ HOi-CH₂CH₂O)_n-H₀

8 N-2-Hydroxyäthylacetamid CHjCNHCH

9 Glycolsäure OHCH₂COOH

Glycin H₂NCH₂COOH

Fortsetzung von Tabelle 1

Bei- pH der <& anfcisfeät.Leistung nach 5 Waaohungen spiel Lösung R.H» Herculon Dacron Nylon

1	8,7	30	besser	-	-
2	8,3	30	besser	mm	• -
3	8,5	30	besser	besser	besser
4	8,4	15	besser	besser	besser
5	10,0	30	besser	besser	besser
6	9,8	30	besser	Ie i cht s chle ch-	gering
				ter
7	8,4	30	besser	geringx	geringx
8	8,2	15	besser	-	-
9	9,0	15	besser	-	-
10	9,0	15	besser	-	-

^xViel besser als das gleiche ,Gewebe, welchem keine anti-. statische Behandlung zuteil wurde.

^ 'StearÄatidpropyl-diaethyl-ß-hydroxyäthyl-aanionium-nitrat,

^v 'Niedermolekulargewicht Poly(äthylen-oxyd)·

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Beispiele 11 und 12

Proben des Gewebes von Herculon (Polypropylenfaser) wurden nach dem Standard-Lanaset-Verfahren (unten beschrieben) gewaschen, wobei eine automatische Waschmaschine des Scheibentypus verwendet wurde. Nach folgendem Trocknen wurden einige der Proben in eine wässrige Lösung eingetaucht, welche 0,5$ des gleichen Additivtypus und 5$ des gleichen Harztypus, wie sie in den Beispielen 3 und 4 verwendet wurden, enthielten und die verbleibenden Proben wurden in einer wässrigen Lösung, welche 0,5$ des Additive allein enthielt, eingetaucht. Me Gewebeproben wurden dann durch Abquetschwalzen zur Entfernung der überschüssigen Lösung durchgeleitet, bei 225°F 10 Minuten lang getrocknet und dann bei 240⁰F 5 Minuten lang gehärtet. Die Anlagerung an Additiv war in allen Fällen 0,5 Gew.^, bezogen auf das Gewicht des trockenen Gewebes und die Anlagerung an Harz, wo verwendet, war 5 Gew.^, bezogen auf das Gewicht des trockenen Gewebes. Einige der Proben wurden dann Reihen von Waschungen unterworfen, wobei das Standard-Lanaset-Verfahren verwendet wurde.

Die antistatischen Eigenschaften der oben behandelten Gewebeproben wurden dann, unter Verwendung des nachfolgenden Verfahrens, verglichen·

^xeingetr. Schutzmarke der Hercules Powder Company

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Ein Versuch wurde unternommen, eine statische Ladung auf gewaschenen und ungewaschenen Streifen von jedem Gewebe durch Reibungskontakt durch Metallstangen aufzubauen,. Wenn die statische Ladung auf dem Gewebe 1000 Volt erreicht hatte, oder wenn erkennbar war, dass keine statische Ladung auf dem Gewebe aufgebracht werden konnte, wurde die die Reibung erzeugende Quelle entfernt, um die Ladung, sofern vorhanden, zerfallen zu lassen. Die Ergebnisse sind in der nachfolgenden Tabelle 2 angegebene

antistatische Eigenschaften

Bei- ■ % ■ '

spiel Additiv Harz R.H· keine Wasche nach 5 Wasch.

11 gleich wie bei kein 30 es konnte kei- Spannung fiel Beispiel 3 u.4 ne Ladung auf- von 1000 auf

gebracht werd„ 920 Volt in

21 Minuten

12 gleich wie bei gleich wie~_n es konnte kei- es konnte kei-Beispiel 3 u„4 bei Beispl. ne Ladung auf- ne Ladung auf-

3 iind 4 gebracht werden gebracht werd

Zum Zwecke des Vergleichs wurden die antistatischen Eigenschäften eines gewaschenen Baumwollgewebes in der gleichen Weise wie bei den oben beschriebenen Geweben untersucht. Die Spannung fiel von 1000 auf 900 in 1 Minute„

Das in den Beispielen verwendete Standard-Lanaset-Verfahren besteht in der Verwendung von 0,1 % Dash-Waschmittel bei einer 15 Minuten langen Wäsche bei 10O⁰F. Danach

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wurden die Gewebeproben 5 Minuten lang gespült, abtropfen lassen und dann 10. Minuten gespült. Das Spülen erfolgte in frischem Wasser bei 100°?· Zuletzt wurden die Proben 5 Minuten lang zentrifugiert«

Es ist zu ersehen, dass, die Behandlung nach der vorliegenden Erfindung dauerhafte antistatische Eigenschaften bei hydrophobem Material, wie synthetischen Fasern schafft. Obgleich die Beispiele die Anwendung der Erfindung bei

™ verschiedenen Geweben, welche aus einer Anzahl hydrophober Materialien hergestellt wurden, erläutert, ist es klar, dass die Erfindung hierdurch nicht eingeschränkt wird, sondern dass sie im allgemeinen auf geformte Gegenstände aus irgendwelchen hydrophoben Materialien anwendbar ist. Zusätzlich zu denen, die als spezifisch als Beispiele ohne Einschränkung angegeben wurden, können solche hydrophobe Materialien ebenso Cellulose-ester, wie Cellulose-acetat und Cellulose-acetobutyrat, Harzkondensations-Polymerisate oder Additionspolymerisate, einschliesslich Polyamide, wie Nylon, Polyester wie Äthylen-glykol-terephthalat, und Vinyl und Acrylpolymerisate wie Polyäthylen, Polytetrafluoiräthylen, Polyvinyl-chlorid, Polyisobutylen, Polystyrol, Copolymerisate von Vinyl-chlorid mit Vinyl-acetat, Vinylidenchlorid, Acrylonitril und Acryl-ester, usw. einschliessen. Darüber hinaus ist, weil das hydrophobe Material irgendeine Form haben kann, die Erfindung in besonderer Weise

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brauchbar und vorteilhaft im Zusammenhang mit der Verarbeitung von Pasern, Fäden, Garnen und Schnüren, Gewebe, die aus diesen hergestellt werden und Produkte, wie Decken, Bekleidung und ähnlichen, in welche die Gewebe umgewandelt werden«

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Claims (1)

1. Patentansprüche :

   (T) Verfahren zur Herstellung eines hydrophoben Materials· mit antistatischen Eigenschaften durch Aufbringen von antistatischen Verbindungen, dadurch gekennzeichnet, daß man hydrophobes Material mit einer wässrigen Lösung eines kationischen Polyamid-Epichlorhydrin-Harzes und entweder gleichzeitig mit der Lösung oder getrennt mit etwa 6 bis 30 Gew.56, bezogen auf das Gewicht des Harzes (Feststoffbasis), einer Verbindung, die einen reaktionsfähigen Wasserstoff und eine an sich bekannte, antistatische Eigenschaften aufweisende Gruppe enthält, behandelt, das Harz in einen wasserunlöslichen Zustand überführt und mit der zugesetzten Verbindung zu deren Bindung umsetzt.

   2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man als Verbindung, die einen reaktionsfähigen Wasserstoff und eine an sich bekannte, antistatische Eigenschaften aufweisende Gruppe enthält, eine quartäre Ammoniumverbindung, wie SteaiMunidopiroKirl-dimethyl-ß-hydroaQr-äthylammonium-nitrat oder Methyl-diäthyl-hydroxyäthyl-amaoniumnitrat,verwendet.

   5, Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennaeichnet, daß man als Verbindung, dl» einen reaktionsfähigen

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   Neue Unterlagen (Art. 7 51 Abs. 2 Nr. I Satz 3 dea Änderungen·*, V. Y. 9.TM7?

   Wasserstoff und eine an sich bekannte, antistatische Eigenschaften aufweisende Gruppe enthält, Diäthanolamin, Äthylenglykol, Polyäthylenoxyd oder Ιϊ-2-Hydroxyäthylacetamid verwendet,

   4. Mittel zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Mittel in'wässriger Lösung * ' ;

   a) etwa 1 bis" 10 Gew.# eines wasserlöslichen, ' "' kationischen, hitzehärtbären Polyämid-Epiohlorhydrin-Harzes und

   b) etwa 0,06 bis 2 Gew.^ einer Verbindung ent- " hält, die einen reaktionsfähigen Wasserstoff und eine an sich bekannte, antistatische Eigenschaften aufweisende Gruppe enthält.

   909884/1597 ORIGINAL INSPECTED