DE1594945A1 - Bindemittel fuer Fasermaterialien - Google Patents

Bindemittel fuer Fasermaterialien

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DE1594945A1
DE1594945A1 DE19661594945 DE1594945A DE1594945A1 DE 1594945 A1 DE1594945 A1 DE 1594945A1 DE 19661594945 DE19661594945 DE 19661594945 DE 1594945 A DE1594945 A DE 1594945A DE 1594945 A1 DE1594945 A1 DE 1594945A1
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Gattner Dr Hans
Wannow Dr Hans-Andreas
Von Brachel Dr Hanswilli
Klein Dr Rudolf
Kunze Dr Wilhelm
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Cassella Farbwerke Mainkur AG
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Cassella Farbwerke Mainkur AG
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    • D—TEXTILES; PAPER
    • D06—TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D06M—TREATMENT, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE IN CLASS D06, OF FIBRES, THREADS, YARNS, FABRICS, FEATHERS OR FIBROUS GOODS MADE FROM SUCH MATERIALS
    • D06M15/00—Treating fibres, threads, yarns, fabrics, or fibrous goods made from such materials, with macromolecular compounds; Such treatment combined with mechanical treatment
    • D06M15/19—Treating fibres, threads, yarns, fabrics, or fibrous goods made from such materials, with macromolecular compounds; Such treatment combined with mechanical treatment with synthetic macromolecular compounds
    • D06M15/21—Macromolecular compounds obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
    • D06M15/263—Macromolecular compounds obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds of unsaturated carboxylic acids; Salts or esters thereof
    • D06M15/267—Macromolecular compounds obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds of unsaturated carboxylic acids; Salts or esters thereof of unsaturated carboxylic esters having amino or quaternary ammonium groups
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L31/00—Compositions of homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by an acyloxy radical of a saturated carboxylic acid, of carbonic acid or of a haloformic acid; Compositions of derivatives of such polymers
    • C08L31/02—Homopolymers or copolymers of esters of monocarboxylic acids
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
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    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L61/00—Compositions of condensation polymers of aldehydes or ketones; Compositions of derivatives of such polymers
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Description

CASSELLA FARBWERKE MAINKUR
AKTIBNGESELLSCHAFT FRANKFURT (MAIN)-FECHENHEIM
Aktenzeichen: P 15 94 945.8
Bindemittel für Fasermaterialien
Für die Veredlung von Fasergut werden Stoffe benötigt, welche sich nach der Aufbringung auf der Faser fixieren lassen. So sind Produkte bekannt, welche Fasergut, wie Vliese, verfestigen oder Pigmentfarbstoffe auf Geweben haltbar verankern können. Derartige, als Bindemittel bezeichnete Produkte dürfen die behandelten Materialien nicht wesentlich im Griff verändern.
Soweit für solche Zwecke Polymerisatdispersionen verwendet werden, befriedigt die Beständigkeit bei der chemischen Reinigung oft nicht. Werden Polymerisate mit Acrylsäuremethylolamiden bzw. deren Äthern verwendet, so besteht bei der Kondensation die Möglichkeit von Aminbildung, welche der Ware einen unangenehmen Fischgeruch verleiht. Es besteht somit in der Technik der Wunsch nach Bindemitteln, die diese Nachteile nicht zeigen.
Es wurde nun gefunden, daß man wertvolle Bindemittel zur Veredlung von Fasergut erhält, wenn man Po lymerisatdisp/ers ionen, welche durch Polymerisation von Malein- bzw. Fumarsäure-mononydroxy-dialkylestern mit Vinylestem aliphatischer Monocarbonsäuren sowie gegebenenfalls zusammen mit Acryl- bzw. Hethacryldäurealkylestern hergestellt wurden und Reaktionsprodukte aus Aminoplaste bildenden Substanzen mit Formaldehyd, die veräthert und vorkondensiert sein können, vermischt.
- 2 -9 0 9 8 3 5/1397
istfiua .Uniertaaen m. 1 ä 1 adu. ζ w. 1 *** 3 des Αη<ΐβΓυηΒ8ίιβ8. w.
4.9.JS6-
- 2 - ' Ref. 2753
Diese Mischungen werden nach Zugabe eines Kondensationsmittels auf das Fasergut aufgebracht, worauf dieses getrocknet und kurze
110° bis 180°
Zeit auf etwa iisÄx/erhitzt wird. Dabei reagieren die im Polymermolekül vorhandenen Hydroxylgruppen mit dem Aminoplastharzvorkondensat. Durch die entstehende Verknüpfung beider Komponenten des Bindemittels wird dieses im Fasergut so verankert, daß die damit erhaltene Ausrüstung waschecht und bei der chemischen Reinigung beständig ist.
Die Polymerisatdispersionen gemäß vorliegender Erfindung enthalten ein Polymerisat, welches hergestellt wird aus
10-35 Gew.$ eines Maleinsäure- bzw. Fumarsäure-monohydroxydialkylesters der allgemeinen Formel
R.0OC-CH=CH-COO.R
worin R ein Alkylrest mit 4-12 C-Atomen und R-, einen Alkylenrest mit 2-4 C-Atomen bedeutet,
85-50 Gew.$ eines Vinylesters einer aliphatischen Monocarbonsäure oder eines Gemisches verschiedener derartiger Vinylester,
" 0 -15 Gew.# eines Acryl- bzw. Methaorylsäurealkylesters mit 4-10 C-Atomen in der Alkylgruppe.
Als Beispiele verwendbarer Maleinsäureester, die auch in die entsprechenden Fumarsäureester umgewandelt sein können, seien genannt:
Male'insäure-butyl-hydroxyäthylester Maleins äure-2-äthylhexyl-hydroxyäthyle st er Maleinsäure-2-äthylhexyl-nydroxypropylester Maleinsäure-butyl-hydroxybutylester.
- 3 909835/1397
- 3■ - Ref. 2753
Diese Ester können z.B. durch Umsetzung der Malelnsäuremonoalkylester mit Alkylenoxyden bei Gegenwart von Katalysatoren nach dem Verfahren des Patentes ... (Arm. C 35 504» IVb/l2o) erhalten werden. Die Verwendung dieser Maleln- bzw. Fumarsäurederivate zum Aufbau von Polymeren für Bindemittel hat den Vorteil, daß damit dem Polymerprodukt sowohl eine vernetzende wie auch eine weiohmachende Wirkung gegeben wird.
Als Beispiele der zur Kopolymerisation verwendeten Vinylester seien genannt: Vinylacetat, Vinylpropionat, Vinylisobutyrat, Vinylisohexylat, Vinylstearat.
Die Kopolymerisation der Maleinsäureester mit Vinylestern aliphatischer Garbonsäuren und gegebenenfalls mit Acryl- bzw. Methacrylsäureestern wird in üblicher Weise unter Verwendung von Emulgatoren mit einem Redoxsystem vorgenommen.
Die zweite Komponente des Bindemittels, das Aminoplastharzvorkondensat, kann weitgehend variiert werden. Es können z.B. monomere Methylolmelamin-alkylather wie Trimethylolmelamin-trimethyläther, ferner partiell verätherte, vorkondensierte Melamin-Formaldehydumsetzungsprodukte, verwendet werden. Gegebenenfalls können auch andere Amin-Formaldehydkondensate, wie Harnstoff- oder Dicyandiamid-Formaldehydkondensationspro&ukte für sich oder in Mischung mit den genannten Melamiiiderivaten, als zweite Komponente des Bindemittels verwendet werden.
909835/1397
- 4 - Ref. 2753
1694945
Die Mengenverhältnisse der beiden Komponenten des Bindemittels betragen
75 - 90 Teile Polymerisat
25 -· 10 Teile Aminoplastharzvorkdndensat.
Beispiel 1
In 350 Teilen luftfreien Wassers werden 12 Teile eines mit 40 Mol Äthylenoxyd oxäthylierten Nonylphenols sowie 12 Teile eines Alkylsulfonate und 2 Teile Natriumbicarbonat gelöst. Bei 55° werden in 1 1/2 bis 2 Stunden gleichzeitig zugegeben«
1. eine lösung Von 1 Teil Ammoniumpereulfat in 50 Teilen Wasser
2. " » n 1,5 Teilen Natriumsulfit in 50 Teilen Wasser
3. eine Mischung von 50 Teilen Malelnsäure-hydroxyäthyl-äthylhexylester und 200 Teilen Vinylacetat.
Nach beendetem Zulauf wird der pH-Wert der Dispersion auf 7 gestellt und diese noch 6 Stunden 1 eine 35#ige Folymerisatdispersion.
gestellt und diese noch 6 Stunden bei 55° gerührt. Man erhält
Zur Herstellung eines Bindemittels werden 700 Teile der 35#igen Polymerisatdispersion mit 100 Teilen Wasser und 100 Teilen einer 50#igen wässrigen Lösung von Trimethylolmelamin-trimethyläther vermischt.
Nach Zugabe einer Lösung von 20 Teilen Magnesiumchlorid-Hexahydrat in 80 Teilen Wasser wird ein Hadelvlies mit dem Bindemittel imprägniert, abgequetscht, getrocknet und 5 Minuten bei 150° gehalten. Das so ausgerüstete Nadelvlies zeigt bei der Wäsche . bei 40° und beim Schuttelversuch mit Triohloräthylen keine Verminderung der Ausrüstung·
909835/1397 "5"
- 5 - ' Ref. 2753
Beispiel 2 Naoh dem Verfahren des Beispiels 1 wird eine Mischung von
60 Teilen Maleinsäure-hydroxypropyl-butylester
140 Teilen Vinylacetat 50 Teilen Vinylisohexylat
polymerisiert, wobei eine 35#ige Polymerisatdispersion entsteht.
600 Teile dieser Dispersion werden mit 65 Teilen einer 5O?6igen Lösung eines Vorkondensates aus einem partiell rerätherten Methylolmelamin, in welchem von 3,5 Methylolgruppen 2,5 äthylveräthert sind, vermischt. Dieses Bindemittel wird mit 10 Teilen Diammoniumphosphat und 325 Teilen Wasser versetzt.
Ein Diolenvlies wird mit dieser Mischung imprägniert, abgequetscht und getrocknet. Man kondensiert die Ware 5 Minuten bei 150° und erhält eine Vliesfixierung, welche gegen Kochwäsche mit Seife und Reinigung mit Trichloräthylen beständig ist·
Beispiel 3
Nach dem Polymerisationsverfahren des Beispiels 1 wird eine 35#ige Dispersion eines !Copolymerisate aus
75 Teilen Male'insäure-hydroxyäthyl-äthylhexylester 155 Teilen Vinylacetat 20 Teilen Äorylsäure-äthylhexyleeter
Hergestellt.
200 Teile dieser Dispersion werden mit 25 Teilen einer 50#igen wässrigen Lösung einte Vorkondensates aus partiell veräthertem
9098 35/13 97 . - 6 -
- 6 - Ref.: 2753
Methylolmelainin, in welchem von 3,6 Methylolgruppen 2 mit Butylalkohol veräthert sind, vermischt.
225 Teile dieses Bindemittels werden mit 5O Teilen eines Pigmentfarbstoffes, 3 Teilen Diammoniumphosphat und 700 Teilen einer Benzinverdickung zu einem Druckteig verarbeitet. Die auf Baumwollstoff damit erhaltenen Drucke werden durch kurzes Erhitzen kondensiert. Man erhält Pigmentdrucke von guter Naβ-Reibechtheit und Waschechtheit.
Beispiel 4 In 600 Teilen luftfreiem Wasser werden 18 Teile eines Alkylsulfonates
gelöst. Bei 60° läßt man gleichzeitig in 2 Stunden einlaufen:
1) eine Mischung von 94 Teilen Maleinsäurehydroxyäthyl-äthylhexyl-
ester,
340 " Vinylacetat, 15 " Acrylsäure, 78 " Acrylsäureäthylhexylester,
2) eine Lösung von 2,4 Teilen Ammoniumpersulfat in 100 Teilen Wasser,
3) eine Lösung von 3,2 Teilen Natriumsulfit in 100 Teilen Wasser.
Nach beendetem Zulauf rührt man noch 4 Stunden bei 55* nach und stellt nach dem Abkühlen den pH-Wert der Dispersion mit 15% Sodalösung auf 7 ein. Man erhält eine 37,5 %ige Polymerisatdispersion.
Die Herstellung eines Bindemittels zur. Ausrüstung eines Nadelvlieses erfolgt nach der Rezeptur des Beispiels 1, wobei gleich wertvolle Ausrüstungen erhalten werden.
909835/1397
- 7 - Ref.2755
Beispiel 5
Gemäß der Vorschrift des Beispiels 4 wird eine Mischung aus
8o -Teilen Maleinsäurehydroxybutylamylester 24o n Vinylacetat
l8o n Versaticsäure (C 9 - 11) vinylester
kopolyraerisiert.
500 Teile der so erhaltenen 37#igen Dispersion werden mit 60 Teilen der 55#igen Lösung eines Vorkondensats aus einem Methylolmelamin, in welchem von 5 Methylolgruppen 3 mit Isopropanol veräthert sind« vermischt, worauf die Mischung nach Zugabe von 10 Teilen Dianraoniumphosphat mit Wasser auf 1000 Teile eingestellt wird. Mit diesem Bindemittel wird ein Vlies aus Polyesterfaser beiderseitig besprüht und getrocknet. Man kondensiert 8 Min. bei l4o° und erhält eine Vliesfixierung von guter Beständigkeit bei Kochwäsche und gegen Trichloräthylen.
Beispiel 6
Gemäß Vorschrift des Beispiels 4 wird ein Kopolymerisat aus :
65 Teilen Maleinsäurehydroxypropyloctylester 160 " Vinylacetat
25 " Methacrylsäureäthylhexylester
hergestellt und als 35/&ge Dispersion erhalten.
10 g eines Pigmentfarbstoffes werden mit 50 g der Dispersion und 5 g einer 50#igen Lösung eines Vorkondensates aus partiell veräthertem Methylolmelamine in welchem von 3,8 Methylolgruppen 2,4 mit Butanol veräthert sind, vermischt. Nach Zugabe von 1 g Diainn&niumphosphat stellt man die Mischung mit Wasser auf 1 kg ein.
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- 8 - Ref.2755
Baumwollköper wird mit dieser Mischung geklotzt, bei 100° getrocknet und 5 Min. bei l4o° kondensiert. Die erhaltene Färbung besitzt eine sehr gute Reib- und Waschechtheit. '
Beispiel 7 ' ' ' ■ "
Nach der Vorschrift des Beispiels 1 wird eine Polymerisatdispersion unter Verwendung von
50 Teilen Maleinsäurehydroxyäthylhexylester 155 " Vinylacetat und
45 " Vinyllaurat
hergestellt. Man erhält eine 35#ige Dispersion, von welcher 700 Teile mit 100 Teilen einer 50#igen Lösung eines Melaminvorkondensats mit 4,5 Methylolgruppen, -von denen 2 methylveräthert sind, sowie 100 Teilen Wasser und 20 Teilen Magnesiumchlorid in 8o Teilen Wasser vermischt werden. Mit diesem Bindemittel wird ein auf ein Grundgewebe von Jute aufgenadeltes Vlies aus Polyacrylnitrilfaser imprägniert, getrocknet und 8 Min. auf 150° kondensiert. Die erhaltene Vliesausrüstung ist gegen Wäsche und Trichloräthylen beständig.
Anstelle der Melaminharzkomponentekthnenauch ganz oder teilweise Dimethylolharnstoffdimethyläther bzw. Vorkondensate aus Dimethylolhai^nstoff monomethyläther treten.
Die auszurüstenden Vliese können auch aus anderen Pasern wie Polyamid, Wolle, Polyester bzw. deren Mischungen bestehen.
/9 909835/1397
- 9 - Ref.2753
Beispiel 8
Die gemäß Beispiel 3 erhaltene Dispersion wird mit einem Vorkondensat aus Trimethylolmelamin vermischt und gemäß Beispiel 3 zu einem Druckteig verarbeitet. Mit diesem Druckteig lassen sich Gewebe aus Polypropylen bedrucken und bereits bei 110° in 15 Min. kondensieren.
Wird als Melaminharzkomponente des Druckteiges eine langsam härtende, z.B. Hexamethylolmelaminhexamethyläther, gewählt, so kann der Druck auf Polyamidgewebe auch bei l8o° kurzzeitig auskondensiert werden. Das Bedrucken von Polyestergeweben kann mit einer Druckpaste, welche als Melaminharzkomponente ein Vorkondensat des Trimethylolmelaminmonoäthyläthers enthält, vorgenommen werden, wobei die Kondensatton bei 130° erfolgt. Der gleiche Binder läßt sich mit Vorteil auch zum Bedrucken von Olasfasergeweben mit anorganischen und organischen Pigmenten benutzen. ;'
909835/1397

Claims (1)

  1. -10- Ref. 2753
    Patentanspruch
    Bindemittel für Fasermaterialien, bestehend aus thermoplastischen Hydroxylgruppen enthaltenden Kopolymerisaten und Aminoplasten, der folgenden Zusammensetzung':
    a) 75-90 Gewichtsteile eines thermoplastischen Mischpolymeren aus
    10-35 Gew.# eines Malein- oder Fumaraäure-monohydroxydialkylesters der allgemeinen Formel
    R-OOC-GH=CH-COo^1PH .
    worin R einen Alkylrest mit 4-12 C-Atomen und R-, einen Alkylenrest mit 2-4 C-Atomen bedeutet,
    85-50 Gew.# eines Vinylestere einer aliphatischen Monocarbonsäure oder eines Gemisches verschiedener derartiger Vinylester,
    -15 (Jew.^ eines Acryl- bzw. Hethacrylsäurealkylesters mit 4-10 C-Atomen in der Alkylgruppe.
    b) 10-25 Gewiohtsteile eines Kondensationsproduktes aus Formaldehyd, einem Aminotriazin, insbesondere Melamin, oder Harnstoff oder Dicyandiamid, das gegebenenfalls ganz oder teilweise mit einem aliphatischen Alkohol reräthert ist, oder eines Gemisches derartiger· Formaldehydkondensate.
    3 des Änderung««, v. 4. 9.
DE19661594945 1966-01-15 1966-01-15 Bindemittel fuer Fasermaterialien Pending DE1594945A1 (de)

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DE2747182C2 (de) * 1977-10-20 1985-08-14 Wacker-Chemie GmbH, 8000 München Bindemittel für Faservliese

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NL6700131A (de) 1967-07-17
GB1113254A (en) 1968-05-08
BE692609A (de) 1967-07-13
CH518403A (de) 1971-10-15
CH48167A4 (de) 1971-10-15
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