DE1594999A1

DE1594999A1 - Textilbehandlungsverfahren

Info

Publication number: DE1594999A1
Application number: DE19661594999
Authority: DE
Inventors: Hamby Charles Henry; Weitzel Edward William
Original assignee: Milliken Research Corp
Current assignee: Milliken Research Corp
Priority date: 1965-10-18
Filing date: 1966-10-17
Publication date: 1969-09-18
Also published as: BE688387A; GB1170932A; NL6614653A; US3476581A; LU52181A1

Description

DR. ING. F. WUESTHOFF " 1 Γ ft-/ ft ft ft ' DIPL-ING-G-PUtS ! 0 V *f V V ^ DR.E.V.PEOHMANN ' telefon SS οβ PATENTAKWlBTE

PBOTBCTF4TENT

1A-32

Beschreibung zu. der Patentanmeldung

DIElIIG MILLIKEN RESEARCH CORPORATION Spartanburg, South Carolina, U. S. A.

betreffend

Textilbehandlungsverfahren

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren und das Erzeugnis, wobei ein Textil mit einer Polymeremulsion zur Erhöhung der Widerstandsfähigkeit des Materials gegenüber Ziehen, Aufhaken und Klemmen (snagging) behandelt- ist. -

Beim Wirken oder Stricken von "durchscheinenden Kleidern, wie .durchsichtigen gewirkten Strümpfen, entstehen Schwierigkeiten, die dafür typisch sind. Aufgrund der Umleitung von Produktionselementen,'wie Platinen und Nadeln in den Wirkmaschinen, erfolgt eine irreguläre Stichbildung bei den Gegenständen, die beim Tragen läuft, klemmt oder zieht.

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" -2- 159A9-99-

Es sind "bisher verschiedene Vorschläge gemacht worden, um diese Probleme zu lösen. Es werden verschiedene Erzeugnisse, einschließlich St-rümpfe, auf dem Markt angeboten, die gegenüber den obigen Schwierigkeiten beständig sind durch Annahme einer anderen als ebenen Wirkstruktur, beispielsweise durch Verwendung von Fangmaschen oder Streckmaschen einschließlich Wirken verschiedener (Delle des Textils mit zwei verschiedenen Garnen. In einem derartigen Erzeugnis kann die Widerstandsfähigkeit gegenüber Ziehen, Klemmen und Aufhaken erreicht werden, indem man eine ebene Wirkmasche und eine andere, besondere Masche herstellt. Bei der Masse der Verbraucher sind diese Textilien für die allgemeine Verwendung wegen des Aussehens der Bekleidungsstücke unannehmbar.

Chemische und Klebstoff-Behandlungen wurden früher angewendet, um die Schwierigkeiten beim Ziehen, Klemmen und Aufhaken von gewebten und gewirkten durchsichtigen Kleidungsstücken mit feinem Denier zu überbrücken. Keine dieser Behandlungen ist bisher wirtschaftlich erfolgreich gewesen, da jede der wirksamen Behandlungen den "Griff" und/oder die Zugeigenschaften der Bekleidungsstücke beeinflußt.

Ein Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist es, Textilien zu liefern, einschließlich durchsichtiger Strümpfe, die herausragende Beständigkeit gegenüber dem Aufhaken, Laufen oder Klemmen haben, während sie hervorragenden Griff und Dehnungseigenschaften besitzen.

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-■ 3 -

-Es ist auch Gegenstand der Erfindung eine Ausrüstung für Damenstrümpfe zu entwickeln, die die Tendenz zum Klemmen, Aufhaken oder Ziehen beachtlich vermindert, wobei die Ausrüstung durch einen Kleiderfabrikanten in einfacher, praktischer Weise aufgebracht werden kann.

Nach der vorliegenden Erfindung wird ein Verfahren zur Behandlung eines Textile mit einer wässrigen Flüssigkeit bereitgestellt, wobei die Flüssigkeit eine polymere Substanz enthält, die mindestens einige Acrylmonomere enthält, von denen einige Ester sind.

Polymeren und Mischpolymeren, die erfindungsgemäß· eingesetzt werden können, sind Aerylemulsionspolymere, die vernetzen.oder zu relativ weichen Filmen härten. Diese Polymere sollten die Weichheit, Rückfederung und Flexibilität bei niederer Temperatur mit verbesserten Trockenreinigüngs- und exzellenter Waschfestigkeit vereinigen. Diese Polymere sollten vernetzbar sein, was bedeutet, daß sie entweder selbst vernetzen oder in situ reagieren oder härten mit stickstoffhaltigen oder anderen äusseren Vernetzuhgsmitteln unter den unten erwähnten Härtungsbedingungen der E_rfindung. Die Verbindung oder Verbindungen mit Gruppen, die vernetzen können, können in situ gegebenenfalls mit dem Acrylmonomer während des Härtens umgesetzt werden, um ein wärmehärtbares Harz zu bilden. ■

Das erfindungsgemäße Verfahren kann auf gewirkte oder

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BAD ORIGINAL

gewebte Textilien oder Erzeugnisse angewendet werden und ist anwendbar auf Wolle, Nylon oder deren Mischungen und ' auch auf Textilien oder Erzeugnisse,die Wolle und/oder Nylon gemischt mit anderen Fasern, wie synthetischen Protein, fasern enthalten, z.B. das Material, das unter dem Namen "Ardil" bekannt ist und Äthylenglycplterephthaisäurepoly-' ester, z.B. Material, das unter dem Namen "Terylen" bekannt ist, Baumwolle-i Rayon-, Casein-Fasern, Celluloseacetat, z.B. das Viskoserayon-Material, bekannt unter dem Namen "Fibro."

Unter den erfindungsgemäß betiandelbaren Erzeugnissen sind Unter- oder auch^Oberbekleidung, Strümpfe, Halbstrüiripf e, Viertelstrümpfe, Dreiviertelsirümpfg, Socken und Filze, Hüte, Krawatten, Bezugstoffe, Bezüge für Automobile,Jaajgdschuhe, Schals, Vorhänge usw. . -

Das erfindungBgemäße Verfahren kann auf gefärbtes oder ungefärbtes Material angewendet werden. Im Falle von ungefärbtem Material kann das Färben während des erfindungsgemäßen Verfahrens erfolgen oder anschließend an diese Behandlung. Es ist jedoch bevorzugt, daß die erfindungsgemäß behandelten Textilien frei von anderen Ausrüstungen, d.h. Lanolin und dergleichen sind.

Die erfindungsgemäß behandelten Textilien oder Erzeugnisse zeigen eine erhöhte Beständigkeit gegenüber Aufhaken, Klemmen^oder Ziehen.

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BAD ORlGSNAt

Der Ausdruck "Aufhaken"..bezieht sich auf die Tendenz durchsichtiger Textilien, unsichtbar gebrochene Stränge "oder Löcher zu haben, wobei diese Eigenschaft besonders bei__gewirkten Strümpfen und dergleichen auftritt. Die Messung dieser physikalischen Eigenschaft der Textilien, insbesondere Strümpfen, kann auf dem Hanes Pick-Tester gemäß US-Patent 3 044 293 durchgeführt werden. Dieses Test-' gerät zeigt eine kleine zylindrische Trommeleinrichtung, die mit Prallblechen (baffles) und einer Anzahl von geraden Nadeln versehen ist, die aus der Zylinderwand hervorstehen. ^ Bei der Verwendung dieses Aufhak-Testers werden die Strümpfe. ,. _ zuerst auf Ausschuß untersucht und alle Defekte markiert und dann im Piek-Tester eingelegt und 3 Minuten mit ungefähr 18,8'..ppm umgewälzt* Die gerajäe-srladeln halten den Strumpf ebenso wie die P^aiibieche in der Trommel und verleihen dem .Strumpf so eine Wälzwirkung. Nach 3 Minuten in dem Tester werden die Proben entfernt und auf Schäden inspiziert. Die Schäden werden auf ihren Ort im Strumpf (im Randteil zwischen .Ferse und Knie oder im oberen Rand) eingeordnet» Alle zusätzlichen defekten Stellen werden notiert. ^

'■ ■-■■ Das erfindungsgemäße Verfahren ist besonders nützlich bei der: Behandlung von Bekleidung oder Textilien aus- texturiiertem fextiigarn. Eines der texturierten Garne-y .das besonders schwierig zu verarbeiten ist und das eine relativ hohe" Zahl an Aufhäküngen, Zügen oder --Eliemmungen ini gewebt en oder gewirkten dtürchsaehtigen' föeiäutfgsstueketi ergibt* ist · Q Garn oder ein äquivalentes: schneidkan^eaSgeksäu-^

IfSl

BAD ORIGINAL

seltes Garn. AGILLON^- Garne werden hergestellt entsprechend" dem Verfahren und der Vorrichtung der US-Patentschrift 2 919 534 oder mit der Vorrichtung nach US-Patent 2 977 746 und zeigen insbesondere verbesserte Ergebnisse, wenn sie nach dem erfindungsgemäßen Verfahren ausgerüstet wurden. Es ist "bekannt, daß AGILLOl - strumpfe, insbesondere solche gewirkten Strümpfe aus Mehrfachgarn, d.h. 15 Denier, 3-fädig zwischen 10 "bis 20 Aufhakungen pro Strumpf zeigen» wenn aie auf dem Hanes Pick-Tester getestet werden, Nach der erfindungsgemäßen Behandlung werden die AGILLQK - Strümpfe im allgemeinen bei der Prüfung auf einem Hanes Pick-Tester unter den gleichen Bedingungen 1 bis 5 Aufhakungen pro Strumpf zeigen.

Kleidungsstückeaus Garn, das nach anderem texturiertem MeÄodem-, wie dem Pinlon-Verfahren, das teilweise durch die US-Patente 2 914 810, 3 153'·272 und 3 174 206 gedeckt wird, zeigen eine merkliche Verbesserung, wenn sie erfindungsgemäß ausgerüstet werden.

Garne,, die nach anderen Texturier-Verfahren, wie " Spunize'^r oder anderen Zahnradkräuseln, Stopfbüchsen oder Falsohzwirnkräuselverfahren hergestellt WeMeE* können nützlieh erfindungsgemäß behandelt werfen und zeigen eine verbesserte Aufhak-, Zieh- und Klemm-Beständigkeit der Be-

die so. behandelt worden

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BADORiGlNAl

J)Iefür er£indungögemäße Zwecke am brauchbarsten :3ΡθΐριβΓβ Bind solche, die als Acryle. einBchließlich ins-

'|i*eondere der Acrylate "bekannt sind. Diese Polymere können Homo** oder Mischpolymere sein, solange als die Acrylat-Kette sowohl Estergruppen als auch. Gruppen besitzt, die mit der PolyiQ0rkette unter richtig katalysierten Bedingungen vernetzen können. Is let jedoch "bevorzugt _g daß die Mischpolymere für ■-. die: -meisten 2wsok^ra TSi-i/eatet .werdenο Im allgemeinen Zierden die ," βτΪ±näug@g@mä0 YeEvfsadeten Polymere Molekulargewichte von ungefähr einigen himfiert« d«li. 300 Ms ungefähr 3 000 000 be-

.. sitzen und aus einem Acry!monomeren mit Estergruppen und einer Seidenkettengruppe bestehen, das aus Verbindungen der Gruppe Expoxyd, Carboxyl und/oder Methylolgruppen ausgewählt ist. Unter den bevorzugtesten Polymeren sind die Acrylate insbesondere die Alkylaorylatmonomere, wie Methylaerylat, Äthylaorylat, Propylacrylat, Butylacrylat, Pentylacrylat und dergleichen bis ungefähr 12 Kohlenstoffatom-Alkylacrylate. In dieser besonderen Gruppe ist das Poly-n-butylacrylat mit einem Molgewicht im Bericht von 1000 bis 1 000 000 das bevorzugteste.

Jedes der obigen Acrylmonomere kann mit jeder mischploymeriBierbaren Verbindung mit Epoxy-Gruppen, Garboxyl-Gruppen oder Methylol-Gruppen umgesetzt werden, Verbindungen mit vernetzbären funktionellen Gruppen sind vorzugsweise N-MethylolacryIj amid, Glycidylacrylat, Acrylsäure und Methacrylsäure. Diese Co-Honömeren, die bei der Mischpolymerisation oder in situ reagieren können, um eine Seitenkette mit der Epoxy-, öaboxy-

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. und/oder Methylol-Gruppe zu bilden, sind im allgemeinen in Mengen von 0,5 Ms 10 Gew.-$ des^polymeren Materials vorhanden. .

Zusätzlich zu den obigen Verbindungen, die vernetzbare funktioneile Gruppen besitzen, insbesondere.wo die Vernetzung in einer in situ-Reaktion stattfindet, können Acryleäureanhydrid, Glycolester der Acryl- oder Methacrylsäure und Acrylamid verwendet werden.

• ■■-.'

Das Gerüst der Polymer-Kette kann aus jeden der Acrylmonomere bestehen, die in "Reaction of The Acrylic Eeters" aus dem Kapitel VI der "Monomeric Acrylic Esters" von E.H. Riddle der Reinhold Publishing Corporation, 430 Park ave., New York (Sp.-182 copyright 1954 der Reinhold Publishing Oorp.) aufgeführt sind.

Die Polymerisation oder Mischpolymerisation dieser Acrylmonomere kann entweder mit Persulfat oder Peroxyd-Katalysator oder einem Redox-Katalysator nach den Rezepten und Mischungen durchgeführt werden, die in der Publikation "Emulsion Polymerization of Monomeric Acrylic Esters" von Rohm und Haas, Special Products, Washington Square, Philadelphia (Sp-154 Published April I960, superseding Sp-154 von 5/59)veröffentlicht sind. Bei diesen Polymerisationen und Mischpoly- , merisationen, die im allgemeinen in der Technik bekannt sind, sollte das vernetzbare Monomer in der Emulsionsreaktion in

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dem allgemeinen..--Bereich.-von 0,2 bis 20 Gew.~$ des ·Acrylmonomere vorliegen.

Unter den bevorzugten vernetzbaren Verbinungen sind

• 0

die Methylolacrylamide HOOH₉-ITH-O-G-CH₀ .

(W-Methylöl-methacrylamid), HOCH₉-HH-G-CH=CH₉ (N-Methylolacrylamid), HOCH₉-NCH„-C-CH=CH₉ (H-Methylol-H-methylacryl-

^ά 0 ⁵ * . amid), HOCHGH₃-Nh-G-CH=CH₂ (N-Methylmethylolacrylamid),

lind HOCHg

P
Ji-CH=CH₂

NG-GH=

Weitere geeignete Methylolacrylamide sind solche mit nie kr als einer Methylol.-Gru.ppe wie die der folgenden Formel

Wobei E Wasserstoff, niederes Alfcyl und/oder ein Aldehydrest istj ,R^ Wasserstoff oder Methyl» R Wasserstoff und/oder niederes Alkyl und X Sauerstoff oder Schwefel darstellt.

Ande.r,e Acrylainidverbindungen sind z»B. Alkylen-bisacrylamide, die zur Verbindung folgender Formel führeni

C
OR⁴

BAD

"3 4 fs

worin .-R-;, R. und X .die. obige Bedeutung besitzen, R Was- --. serstqff, niederes Alkyl oder OHR OR⁴ .darstellen, wobei

1 f, Λ Λ

R wie oben mindestens ein R ist CHR OR⁴. Typisohe Ver- , -bindungen sind solche abgeleitet vom Acrylamid und Glyoxal und das N-Methylol und Di-ür-Methylol-Deriva.te.

X X ■·.--.

' 1 A

CHR¹OR^

wobei R^, R , R und X die obige Bedeutung besitzen und x=T bis 6 ist, z.B. N-Methylol~methylen-bis (acrylamid), Methylen-bis-Clf-Methylolacrylamid) und dergleichen.

Weitere, jedoch weniger bevorzugte Verbindungen sind:

X ■

_c
X.

i "^ A - ' ---.■-■-■

wobei Rj Rj R und X die obige Bedeutung besitzen, Z.B. R und R·⁵ Wässerstoff und X Sauerstoff sind. ^-.--.-,

Me zum Aktivieren der Säure-oder Base-reaktiven Gruppen brauchbaren Katalysatoren sind die üblicherweise zur Aktivierung der Reaktion von Textilharzen verwendeten. Vorzugsweise Werden lätentsiiuere oder -basische Katalysatoren eingesetzt, d*h» Produkte, die sauer oder basisoh unter Härtüngsbedingungen" sind* Me übliehsteii sauer wirkenden Kata-' lysatören ®iM. die örgäniacheia Säiiren, Metalisalsie,'·■■':

weite Magnesiumchlorid,, Zinknitrat und Zinkfluorborat und die Aminsalze, beispielsweise Monoäthanolaminhydrochlorid und

Die als latente Base wirkenden Katalysatoren sind vorzugsweise Alkalisalze, wie Alkalicarbonate, z.B. Efatriumbioarbonat, das neutral bis schwach alkalisch ist, beispielsweise pH-Werte von 8,5 auf dem Textil besitzt, jedoch sich bei Temperaturen über ungefähr 80⁰C zersetzt unter Bildung des stärker basischen Natriumcarbonats, das im wesentlichen die Reaktion bei höheren Temperaturen während des Härtens startet. Natriumcarbonat kann gegebenenfalls eingesetzt werden, da der pH von 9»5 auf dem Textil durch diese Verbindung bei normalen Bedingungen unzureichend ist, um die gewünschte Reaktion unter normalen Temperaturbedingungen zu starten.

Werden Textilien mit öiner basisch reaktiven Gruppe bei pH-Werten über ungefähr 10 gehalten, so findet ein Abbau statt, so daß im wesentlichen neutrale oder schwach alkalische Katalysatoren bevorzugt werden, wenn basisch remktive Verbindungen eingesetzt werden.

Weitere basisch wirkende Katalysatoren sind Kaliumbicarbonat, Kaliumcarbonat, Natriumsilicat, Alkaliphosphate, wie Natrium-öderKaliumphosphate, Bariumcarbonate quaternäre Ammoniumhydroxyde und -Carbonate, beispielsweise Lauryltrimethylammoniumhydroxyde und -^Carbonate und dergleichen.

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Die zu verwendende Katalysatormenge liegt üblicherweise bei denen zum Aktivieren der Reaktion zwischen Textilharz oder Polymeren und Hydroxygruppen von Cellulose, beispielsweise bis zu ungefähr 5 Gew.~$ einer sauer wirkenden Verbindung auf dem Textil mit dem bevorzugten¹ Bereich von ungefähr 1 bis 2 fo, bezogen .auf das Gewicht des Polymers. Ein bevorzugter Bereich für den basisch wirkenden"Katalysator ist wMerum die übliche Menge und liegt im allgemeinen zwischen ungefähr 0,2 bis 16$, vorzugsweise ungefähr 2 bis 16 fo.

Die Menge des zu verwendenden Katalysators wird teilweise von der Temperatur, bei der die Reaktion durchgeführt wird, und der Menge des bei der Reaktion verbrauchten Katalysators abhängen. Wird beispielsweise basischer Katalysator verwendet und stark sauere Gruppen während der Reaktion freigesetzt, so sollte die Basemenge auf dem Textil mindestens ausreichen, um einen Überschuß an Base zusätzlich zu dem zu geben, das durch die stark saueren Gruppen verbraucht wird.

Das oben beschriebene polymere-Material wird in einer wässrigen Baselösung verwendet als Behandlungsmedium für durchsichtige Textilien und Kleider gemäß der Erfindung. Um die erfindungsgemäßen Verfahren durchzuführen, wird das polymere Material zuerst in einer wässrigen Emulsion verdünnt.-Das Polymer kann in einer Menge von ungefähr 0,1 bis 46 Gew.-$ Festkörper vorliegen, bezogen auf das Gewicht der wässrigen Emulsion. In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung

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wird das polymere Material zuerst in Wasser unlöslich gemacht und vorzugsweise in der Emulsion in einem Bereich von ungefähr 0,3 bis 28 Gew.-^ Festkörper vorliegen, bezogen auf das Gewicht der Emulsion. Wo ein Viskositätsverbesserungsmittel verwendet werden kann, um eine gleichmäßige Emulsion zu liefern, kann ein höherer Festkörpergehalt vorhanden sein. .

Um das Vernetzen des Polymers zu bewirken und eine

gute Adhäsion an da& Textil oder Kleidungs-Substrat zu be- *m wirken, ist es notwendig, der wässrigen Emulsion einen katalytisehen Initiator für die Reaktion beizugeben. Mese katalytischen Initiatoren sind vorzugsweise sauere Katalysatoren, die: auf dem Textilgebiet bekannt sind, obwohl in gewissen Fällen und je nach dem Polymer oder Mischpolymer ein basischer Katalysator verwendet werden kann. Unter den meist eingesetzten Katalysatoren befinden sich Oxalsäure und DiammOniumphosphät.

..".". Bs^! ist klar, daß jeder' der bekannten Schmiermittel, ^

die üblicherweise eingesetzt werden,, um das anschließende Verarbeiten des; Textils öder des Strumpfes zu erleichtern, aen Pölyiaeremulsionen zugegeben werden können, solange sie dämiii verträglich sind, z.B. Iianogel 41^-4 Ähnlicherweise können Äntisohaummittel uva. Zusätze verwendet werden, die den Griff, die Pehnung u.a. gewünschte Eigenschaften des Tex^iis oder Kleidungsstückes nichts beeinflussen, zu der Emulsion zugegeben werden.

-H -

Fachdem die gewünschte Emulsion hergestellt und auf die richtige Konsistenz gebracht worden ist, entweder durch Verdünnen eines polymeren'Materials,, das ein Pulver oder Granulat sein kann, oder durch Zugabe des polymeren Materials zu Wasser unter Bildung einer wässrigen Emulsion und, nachdem der Katalysator in einer richtigen Konzentration im allgemeinen von 0,1 bis 20 Gew.-^ zugegeben worden ist, bezogen auf das Gewicht der Emulsion, wird das Verfahren zur Beihandlung der Kleidungsstücke oder Textile begonnen»

Bei dem üblichen Verfahren wird die wässrige Emulsion auf das Textil oder Kleidungsstück aufgebracht. Beispielsweise kann eine Anzahl von Strümpfen oder anderen durchsichtigen Textilien und dergleichen in einen geeigneten Behälter eingebracht werden, der für die flüssige Behandlung bestimmt ist und die Erzeugnisse oder Kleidungsstücke eingetaucht und VOrzugsweise in dem Emulsionsbad untergetaucht werden, für einen Zeitraum, der von einigen Sek. bis zu 5 Minuten oder mehr reicht. Das Emulsionsbad kann bei Haumtemperatur oder einer Temperatur von ungefähr 10 - 52⁰C reichen. Nachdem das Textilerzeugnis dieser Behandlung die notwendige Zeit unterworfen wurde,- wird es in einen Extraktor eingebracht,; um überschüssige flüssige Emulsion, die darauf verblieb,: zu extrahieren. Dieser Extraktor kann beispielsweise ein Trommeltrockner sein. Es ist klar, daß andere Mittel zur .Aufbringung der erfindungsgemäßen Emulsion angewendet werden können, beispielsweise Sprühen, Dampf behandeln und dergleichen-. Anschließend an die Extraktion werden die Kleidungsstücke· vorzugsweise luftgetrocknet für einen Zeitraum von 1 bis 24 Stunden. Am

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Ende dieser Zeit wird das polymere Material im allgemeinen .auf dem Kleidungsstück oder Textil in einem G-ewichtsprozentsatz von ungefähr 0,1 "bis 10 $, "bezogen auf das Gewicht des Kleidungsstückes oder Textil· vorliegen. Während dieser Zeit wird wegen des Yorliegens des katalytischen Starters in dex Emulsion etwas Härtung oder Vernetzung stattfinden. Es ist bevorzugt, jedoch nicht absolut notwendig, daß etwas Härtung in diesem Zustand stattfindet, so daß die anschliessende Behandlung der Kleidungsstücke oder Textilien erleichtert werden kann, ohne Adhäsion der Kleider oder Textilien ä an den Behandlungsvorrichtungen. Beispielsweise wird "bei der weiteren Bearbeitung von Strümpfen, das T^ockenformen einschließt, wenn das Härten "bei Raumtemperatur stattgefunden hat vor dem Härten in einer nachfolgenden Stufe, bei höheren Temperaturen das Trockenformen viel schneller und mit weniger Schwierigkeiten als sonst verlaufen.

Wo erfindungsgemäß Strümpfe bearbeitet werden, können eine' Anzahl verschiedener Trockenformverfahren angewendet werden. In diesem ersten zu beschreibenden Verfahren können φ die Strümpfe.im feuchten Zustand geformt werden. Hier wird ein leichter Überzug an Öl oder etwas Äquivalentes auf die Formen mit: anschließender' Entfernung., des überschüssigen Öls aufgebracht. Die Formen werden dann vor Erhitzen auf verschiedene Temperaturen im Bereich von ungefähr 93 - 149°G. (200 bis 300°F) insbesondere 115 - 127⁰C (240 bis 26O⁰F). Das Erhitzen, der Formen kann wie in den üblichen .Formver-

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verfahren, z.B. durch Verwendung von Dampf erfolgen, per Strumpf wird dann auf die heisse Form gebracht und dort auf den Formen "belassen, bis alle oberen Ränder (welts) trocken sind. Die Zeit für dieses Verformen wird von ungefähr 1 bis 5 Minuten schwanken. Der Strumpf wird dann vorzugsweise einige Sekungen mit Vakuum behandelt und der trockene Strumpf von den Formen entfernt.

In einem anderen Verfahren, das bevorzugt ist für die erfindungsgemäße Verwendung, werden Kleidungsstücke, etxi-™ schließlich Strümpfe, getrocknet nach der Behandlung mit der Emulsion und Extraktion.für eine ausreichende Zeit, um die partielle Härtung des Polymers zu bewirken. Bei diesem Verfahren werden die Formen mit einem leichten Öl, wie einem Wirköl, beschichtet. In jeder Hinsicht wird das Öl entfernt. . Der Strumpf wird dann auf die heissen Formen gebracht und für eine Zeit von 1 bis 5 Minuten auf den obigen Temperaturen belassen. Wiederum wird der trockene Strumpf wenige Sekunden mit Vakuum behandelt- und von den Formen entfernt.

Ein typisches Verfahren für die Herstellung der Polymere derart wie sie erfindungsgemäß verwendet werden können, ist folgendes:

In einem 1000 ml Fünfhalskolben mit einem Thermometer, einem Rühren (a) mit einem Halbmondschaufel, einem wassergekühlten Kondensator und vier weiteren Öffnungen, wird die Zugabe der oben erwähnten Chemikalien begonnen. Zuerst werden 75 °/° V7asser und Emulgatoren und alles Hatriumbicarbonat in den Kolben eingeführt (dies ist die Einstandsbesehickung); der Rest der Chemikalien, mit Ausnahme des Oxydationsmittels,·

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Ammoniumpersulfat und das Reduktionsmittel Formopon werden als Toremulsion verwendet. Die Voremulsion muß stabil sein, um eine gleichmäßige und konsistente Zugabe der Chemikalien zu gewährleisten. Dies kann durchgeführt werden durch Erzielung der Maximal viskosität des Emulsionssystems nach langsamer Zugabe der Acrylate zu der Wasserphase, wo die Emulgatoren schon gelöst sind, und unter langsamen Rühren wird eine Öl- in die wasserstabile Voremulsion hergestellt. Die Geschwindigkeit des Rührers beträgt 110 bis 116 UpM bis ungefähr die letzten 10 bis 15 ml der Voremulsion zugegeben werden, wo die Geschwindigkeit auf 125 UpM erhöht wird. Von dieser Voremulsion werden 25 °/o zu dem Reaktionsbehälter zugegeben, nachdem die anfängliche Charge mit: Stickstoff 1 Stunde und 45 Minuten bei einer Geschwindigkeit von ca. 60 Blasen pro Minute gespült worden ist. lSt.unde und 45 Minuten später wird das Reduktionsmittel zugegeben, gefolgt von der Zugabe von 68,5 i° Oxydationsmittel (Ammoniumpersulfat) 5 Minuten später. Bei diesem Punkt beginnt die Tempe'ratur zu steigen, die Emulsion sieht blau aus und bei 29°C wird die Zugabe des Restes der Voremulsion vorgenommen mit ca. 55 bis 65 Tropfen pro Minute. Die Reaktionstemperatur wird bei 53 - 2 C gehalten und kann im großen Maße durch die Zugabegeschwindigkeit der Voremulsion gesteuert werden. Fängt die Reaktionstemperatur zu fallen an, selbst nach einem Anstieg der Zugabegeschwinftigkeit der Voremulsion, dann wird die Reaktionstemperatur auf 45 + I⁰C absinken gelassen, während die Geschwindigkeit der Zugabe der Voremulsion langsam stufenweise vermindert wird. An dieser Stelle wird 1 ml Oxydationsmittel zu-

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gegeben und die Temperatur beginnt zu steigen. Dem folgt ein Anstieg der Geschwindigkeit der Zugabe der Voremul- ; sion auf ungefähr 65 Tropfen pro Minute» Mit dem Ansteigen der Viskosität der Reaktion wird die Rührgeschwindigkeit vergrößert,so daß man einen kleinen Wirbel-in der Polymerisation aufrecht erhält. Während die exotherme Reaktion schwächer wird, wird das gleiche Verfahren angewandt, d.h· Vermindern der Zugabegeschwindigkeit der Voremulsion bevor der letzte Teil des Oxydationsmittels zugegeben wird. Die Zugabegeschwindigkeit wird nochmals erhöht und die exotherme Reaktion reicht aus, um die Voremulsions-Zugabe zu beenden. 10 Minuten nachdem die gesamte Voremulsion zugegeben wurde, erreicht die Temperatur das Maximum von 54⁰C. An dieser Stelle wird ein leichter Abfall der Temperatur beobachtet (53,7⁰O), und Vakuum für 30 Minuten angelegt. Dies bringt die Temperatur auf 32⁰O herab. Die Reaktion wird abgebrochen und die Menge des Coagulats geschätzt auf ungefähr -*£^0,l g. Nach Verdünnen und Rühren wurde keine Spinnwebbildung beobachtet. Ein Film aus diesem Polymer ist praktisch klar (sehr wenige und kleine Rippen) und äusserst weich und leicht klebrig.

Die für diese Herstellung verwendeten Produkte waren folgende:

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Chemikalien

■1. H₂O

2. Triton X-4O5(70$)

3. CH₅(CH₂)COOSO₅Na (29/0

- 4. NaHCO

■5. CH₂CHCOONHCH₂Oh

6. CH₀C(CH^)COOCH,

Synonym

Wasser·

Gewichte od.Volumen

158,5 g

Natriumlaurylsulfat(Sipex ÜB)

8,70 g. 5,90 g

NatriimbicarlDonat 0,10 g

N-Methylolacrylamid 4,54 g

Methylmethacrjlat 2,73 g

7.	CH₅CH₂CH₂CHCOOc₂	Butylacrylat	118	,61	g
8.	CH₂Q(CH₅)COOH	Methacrylsäure	1	,34	g
9.	.NaHSO₂CH₂O₂H₂O	IOrmopon	2	• 93	ml
ltf.	(NIL·) ₂S₂0₈(5^c/0	Ammoniumpersulfat	5	.86	ml

Ein typisches Polymer dieser Art wird von Rhom und Haas unter der Bezeichnung E- 287 hergestellt.

• Das folgende Beispiel erläutert die Erfindung und soll sie nicht beschränken. Weiterhin ist es klar, daß Fachleute beim Studium der Beschreibung viele Änderungen und Modifikationen vornehmen können, die nicht besonders erwähnt worden sind, die jedoch in den Rahmen der Erfindung fallen.

Beispiel

36 g eines n-Butylacrylates mit selbstveriietzenden 909838/138 5

Methyl ο lgrup pen des oben erwähnten Typs (46 fo Festkörper) werden mit 3,7 1 (einer Gallone) Wasser gemischt. Ein Dutzend Damenstrümpfe werden in einen gefärbten Baumwollbeutel getan, in die Emulsion eingetaucht und 5 Minuten gerührt. Das Dutzend Strümpfe in dem gefärbten BaumwoHbeutel wird entfernt und 1 Minute extrahiert, ,dann "bei Raumtemperatur für einige Stunden luftgetrocknet. Die Strümpfe werden auf einem Heißformer "bei 124°C (255⁰F) 1.1/2 Minuten gehärtet. Der Hanes Pick-Test ergibt "bei 36 Prüfungen einen Durchschnittswert von 3,41 Aufhakungen pro Strumpf, was einer 3 bis 4-fachen Verbesserung gegenüber den handelsüblichen Ausrüstungen entspricht. Der Pick-Test in diesem Beispiel verlief wie folgt:

1. Der Code oder die Hummer jedes Strumpfes wurde geprüft.

2. Jeder Strumpf wurde über die Form gezogen und jede Aufhakung identifiziert, die in dem Strumpf war·. Es wurde eine Farbfaltnadel zur Markierung dieser Fehler verwendet. . . .

3. Es wurden 6 Strümpfe in die Pick-Test bei jedem Zyklus eingebracht. ■

4. Die Prüfungen wurden 3 Minuten durchgeführt oder eine Uhr stellen auf 14 auf dem Gestell.

5· Wird die Maschine gestoppt, so.werden die Strümpfe von der Maschine sorgfältig entfernt, so daß kein weiteres Klemmen des Sträumpfes stattfindet.

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f V vJ t V/ V vJ

6. Jeder Strumpf wird über die Form gezogen, und alle Aufhakungen in dem Strumpf gezahlt und aufgezeichnet, es wird jede Aufhakung identifiziert, damit sie nicht nochmals gezählt wird.

7. 'Jeder Strumpf wird 6 mal diesem Verfahren unterworfen.

8. Am Ende der 6 Zyklen werden sämtliche Aufhakungen pro Strumpf und ein Durchschnitt an Aufhakungen pro Strumpf "■bestimmt.. Die Ergebnisse werden aufgezeichnet.

Patentansprüche

. 909&38/138S

Claims

DR. ING. F. WUBSTHOPF 1 CQ/ QQQ DIPI1. ING. G. PTJLS HEN θ I 0 ζ) H \) 3 J DR.B.v.PECHMANN kersthasse a PATENTANWÄLTE T«I»OS 88 06 51 2«. PBOTBOTFATBNT 1A-32 372 P a t e η t a η s ρ r< ü c h'e

1. Verfahren zur Behandlung von Textilien zur Verbesserung ihrer physikalischen Eigenschaften, dadurch gekennzeichnet, daß man eine wässrige Polymeremulsioh-lösung mit mindestens einigen Estergruppen auf ein Textil aufbringt, das Acrylpolymer so härtet, daß es unter Textilharz-Härtungsbedingungen vernetzt, um einen weichen, federnden Überzug auf dem Textil zu erhalten.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man als Acrylpolymer ein selbstvernetzendes Polymer mit einem vernetzenden Rest aus der Gruppe Methylol-, Carboxy- und/oder Epoxy-Crruppen verwendet«

3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch g e k e η η-

ζ e i c h η e t, daß man als Acry!,polymer ein Mischpolymer verwendet.

4· Verfahren nach Anspruch i, dadurch g_; & k e η η - ■ ■ ζ e. i c h η e. t , daß das Acrylpolymer in situ, auf dem Textil einen Überzug bildet, indem man ein Acrylmonomer

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mit einem Monomer aus der Gruppe der Verbindungen mit Methylol-, Carboxy- und Epoxygruppen in Gegenwart eines Katalysators für die Polymerisation umsetzt.

5· Verfahren nach. Anspruch 1·, dadurch g e k β η η ζ e i ohne t , daß das Polymer ein Molekulargewicht im Bereich von ungefähr 300 bis 3 000 000 besitzt und von ungefähr 0,1 bis 10$ der wiederkehrenden Einheiten einer Verbindung aufweist, die unter Textilharz-Härtungsbedingungen vernetzt.

6. Verfahren nach Anspruch T, dadurch g e k e η η -

ζ ei ohne t , daß man als Textilien Nylonstrumpfe verwendet. "

7. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch g e k e η η ze i c h η e t , daf man als Textilien Polyester-Strümpfe verwendet.

8* Verfahren zur Behandlung von Textilien, dadurch g e k e η η ζ e i c h η e t, daß man auf den Gegenstand- eine wässrige Emulsion mit ungefähr 0,1 bis 46 Gew.-$eines selbstvernetzenden Acrylatpolymers aufbringt und anschließend das Poljmier unter Vernetzungsbedingungen in Gegenwart eines saueren Härtungskatalysators härtet.

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9· Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß man als Acrylatpolymer ein n-Butylacrylat verwendet mit vernetzbaren Resten aus der Gruppe der Verbindung mit Methylol-, Carboxy- oder Epoxy-Gruppen.

10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch, gekennzeichnet , daß der vernetzbare Rest in dem polymeren Material in Mengen von 0,1 bis 10 Gew.-% vorliegt»

11. Textilerzeugnis mit einem gleichmäßigen Überzug eines weichen, vernetzten Acrylatpolymers.

12. Erzeugnis nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet , daß der Polymerüberzug auf dem Textil in .0,1 bis 10 Gew.-°/o, bezogen auf das Textil, vorliegt.

13· Nylonstrumpf mit hoher Beständigkeit gegenüber Aufhaken, Zug und Klemmen mit einem gleichmäßigen Überzug eines weichen, vernetzten Acrylatpolymers.

14· Strumpf nach Anspruch 1-3» dadurch g e k e η η zeichnet , daß das Garn des Strumpfes aus texturierten! Garn besteht.

15 * Strumpf nach Anspruch 14> dadurch g e k e η η -

zeichnet , daß das Garn durch SchneidkantenkrättS'el

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texturiert ist. ·

16. Verfahren zur Behandlung von Strümpfen, dadurch

g e tenn z'e i ohne t , daß man eine wässrige Emulsion eines vernetzbaren Polyacrylatpolymers auf den Strumpf aufbringt, den Strumpf trocknet, ihn heiß verformt und das Polymer unter Vernetzen durch Erhitzen härtet, so daß man einen Strumpf mit einem weichen, vernetzten Polyaerylat-Üb er zug erhält.

17. Verfahren nach Anspruch 16, dadurch ge k e η η -

ζ ei ohne t , daß man als Polymer Poly-n-butyl-acrylat mit einem vernetzbaren Rest aus der Gruppe Methylol-,Car- - boxy- und Epoxy-Gruppen verwendet.

18. Verfahren nach Anspruch 17, dadurch g e te e η η - ζ e i ch η e t , daß man den Strumpf bei einer Temperatur im Bereich von 116 bis 127°C in Gegenwart von Dampf heiß verformt.

19. Verfahren nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß man als vernetzbare Verbindung

N-Methylο!acrylamid verwendet. - .

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