DE1932007A1

DE1932007A1 - Flammfestmachendes Mittel

Info

Publication number: DE1932007A1
Application number: DE19691932007
Authority: DE
Inventors: Amon Mahomed
Original assignee: Courtaulds PLC
Current assignee: Akzo Nobel UK PLC
Priority date: 1968-06-24
Filing date: 1969-06-24
Publication date: 1970-01-02
Also published as: FR2011571A1; GB1269504A

Description

DA-3273

0f, Ό. DITTMANN

K. L SCHiFF Beschreibung

Dr. A. ν. F MER ~~~ ~—

PATENTANWÄLTE

9,Bereiteranger 15 ^su ^-^ev Patentanmeldung

Ielefon 297369

der

COURTAULDS LIMITED 18, Hanover Square, London Υ/ο Ιο» Grossbrit3nnien,

betreffend
Flaminfestmachendes Mittel

Priorität vom 24. Juni 1968, Wr. 29955/68, England

Die Erfindung betrifft ein flammfestmachendes Mittel, das sich insbesondere zur Anwendung für Textilfasern eignet, und ein Verfahren -zu seiner Herstellung. Es sind zahlreiche Verbindungen erhältlich, die zum Flammfestmachen von Textilien verwendet werden,, Einige dieser Substanzen v/erden in Form einer Lösung auf einen Stoff oder ein Kleidungsstack aufgetragen, andere v/erden der flüssigen Vorstufe von synthetischen oder regenerierten Fasern zugesetzt..

Eine nach beidsn Methoden verwendete Verbindung ist Tris(2₈3-dibrompropyl)-phosphat. In der amerikanischen Patentschrift 2 574- 515 wird ays Auftragen der Verbindung auf Stoffe aus Zellulose beschrieben»

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Erfindungsgegenscand ist ein flammfestiaechendes Mittel, welches das flüssige Produkt der Umsetzung von ^fx^vris(2_$3-dibrom~

ρropyl)-phosphat mit wasserfreiem, gasförmigem Ammoniak enthält.

Das erfindimgsgesiässe Mittel wird dadurch hergestellt, dass man flüssiges Tris(2,3-dibrompropyl)-phosphat so lange mit wasserfreiem, gssförmigem Ammoniak in Berührung bringt, bis die Ausfällung eines Ämmoniuaphosphst enthaltenden weis sen ) Niedersehlsgsim wesentlichen beendet, ist, und das erhaltene flüssige Produkt, aus dem Gemisch mit dem Niederschlag abtrennt,

Die Umsetzung ksrm dadurch vorgenoxanien v/erden, dass man gasförmiges Ammoniek langsam durch das flüssige T-ris(2,3-dibrompropyl)-phosphat perlen lässt, v/elches schviach erwärmt werden kann, um seine Viskosität zu verringern, ifach der Ausfällung eines weissen Niederschlags kann das Reaktionsgemisch erwärmt v/erden, während waiter Ammoniak clurchgeleitet wird. Das Reaktionsgemisch niiFjnt dabei allmählich eine dunkelbraune Färbung an* Dann kann des Erwärmen aufgehört werden und das Durchleiten von gasförmigem /lmmoniak v/ährend einer gewissen Dauer fortgesetzt werden«, Die Abtrennung erfolgt vorteilhaft durch Abfiltrieren des Niederschlags aus dem Gemisch, wobei eis Filtrat eine viskose, durchscheinende braune Flüssigkeit mit einem spezifischen Gewicht von etwa 2 erhalten v/ird.

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Vorzugsweise führt ein weiteras Durehleiten von gasförmigem Ammoniak durch des Filtrat zu keiner weiteren Ausfällung.

Eb wurde gefunden dass das erhaltene Produkt ein besonders wirksames flammfastraachendes Mittel für Viskose-Rayon ist» und eine weitere Ausführungsform der Erfindung umfasst daher die Verwendung dieses Produkts, zum Flammfestmachen von Viskosefasern und eine Viskoselösung, die das erfindungsgemässe Produkt enthält.

Die erfindungsgenässe Verwendung dieses Produkts zur Herstellung von flaminfesten Fasern aus regenerierter Zellulose unter Extrudieren einer Viskoselösung durch einen Spinnkopf in ein SchwefelsLiurebad ist dadurch gekennzeichnet, dass man der Viskoselesang vor dem Verspinnen das erfindungsgeraässe, flaanaf estma chendo Mittel zusetzt. Dieses Mittel wird kurz vor· dem Verspinnen und vorzugsweise dadurch der Viskoselösung zugesetzt, dass man es unmittelbar vor dem Spinnkopf in die Zuführleitung für die Viskose einleitet, so dass die Hydrolyse des lli^tels gering gehalten wird.

Die Erfindung be -r if ft ausserdem die εο erhaltenen flammfesten Fasern.

Das arfir 2ungs :e; Jsse, flaramfestmocbende Kittel kann in reiner l^?oi?^r:i od.^;i in Form einer Lösung oder Dispersion in die Viskos«.= eiri-x-iuhrt werden. Selbst geringe Mengen ver-

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leihen Pasern aus Viskoserayon einen hohen Grad von Flammfestigkeit. Vorzugsweise werden jedoch mindestens etwa 12 , "Gewichtsprozent des Mittels, bezogen auf Zellulose, zugesetzt.

Das erfindungsgemässe Produkt scheint etws doppelt so v/irksam als flammfestmachendes Mittel zu sein, wie 'fris(2,3«*dibrompropyl)-phosphat, da in die Viskose nur etwa halb soviel eingearbeitet werden muss, um Viskoserayon-Fasern mit dem gleichen Grad der Flemmfestigkeit zu erzielen, wie sie aus Viskose mit einem Gehalt an Tris(2,J-dibrompropyl)-phosphat erhalten werden. Es tritt daher eine geringere Schädigung der Festigkeitseigenschaften der Fasern auf«

Gleicherina ssen zeigt ein entsprechender Vergleich, der unter Zusatz derselben Mengen des erfindungsgemässen Produkts und von Tris(2,3~dibrorapropyl)~phosphat' vorgenommen wurde, dass unter Verwendung des erfindungsgemässen Produkts Viskos erayon-Fas em mit stark verbesserten flammhemmenden Eigenschaften erhalten v/erden.

Die Erfindung wird durch das folgende Beispiel erläutert, in welchem, alle Teile und Prozentangeben Gewichtsteil© und Gewichtsprozente bedeuten»

Beispiel ' -

Flüssiges Tris(2_s3-dibrompropyl)-phosphat wurde in einem Kessel leicht erwärmt, um die Viskosität zu verringern und

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wasserfreies, gasförmiges Ammoniak wurde langsam, mit einer Geschwindigkeit von etwa JO Bissen p^o Minuten,durch die Flüssigkeit geleitet. Naoh einigen Stunden begann die allmähliche Ausfällung einer weissen'Substanz, 'die Ammoniumphosphat enthielt. Nach 12 Stunden _wurde das Beaktionsgemi'sch auf 80° G erhitzt, während der Zustrom von Ammoniak aufrechterhalten wurde. Das Gemisch wurde allmählich dunkler und nahm eine dunkelbraune Färbung an» Das Ammoniak wurde 'weiter durchgeleitet, bis eine Dsuer τοη insgesamt 25 Stunden erreicht war»

Das Reaktionsgemisch wurde duwh eine Sinterglasfritte der Porosität 3 filtriert und zur Unterstützung d©r Filtration eine geringe Aestonmenge zugesetzt_?.Des als 'Fi It rs t erhaltene erfindiangsgemässe Produkt war ©ine viskose Flüssigkeit mit einer durchscheinenden braunen Färbung und einea spezifischen Gewicht von etwa 2„

Dann i/urde gasförmiges Ammoniak durch das Filtrat geleitet, um au prüfen, ob die Reaktion vollständig war» Es wurde kein weiterer Niederschlag erhalten..

Das PiItrat wurde in eine Yiskoseleitung unmittelbar vor dem Spinnkopf eingeleitet, durch den die Yiskos® in ein Schwefelsi.urebsd extrudiert \,irurde„. das 3,5 ^. H₂SO^, 10 ZnSO^ und 16 ^c/> Na₂SO^ enthielt. Die Viskose enthielt 7,9 #

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Zellulose und 5,8 ^CJ> kaustische Soda. Das tfiltrat wurde mit einer solchen Zufuhrrate eingeleitet, dass es in der Viskose in einem Anteil von 15 % bezogen auf die Zellulose, vorlag.

Das versponnene Viskoserayongarn enthielt 27 Filamente und hatte einen Titer von 220 Denier. Es zeigte ausserdem folgende andere Eigenschaften:

Zähfestigkeit im lufttrockenen Zustand

Dehnbarkeit im
lufttrockenen Zustand

Zähfestigkeit im feuchten Zustand

Dehnbarkeit im
feuchten Zustand

Wassersufnähme

1,95 Gramm pro Denier 18,0 % 1,56 Gramm pro Denier

23,0 %

95 %

Das Garn wurde dann auf einer Rundstrickmaschine unter Bildung eines Stoffes verstrickt, der nach dem Entspannen 11 Maschenstäbchen pro cm und 9 Masciienreinen pro cm' hatte und ein Gewicht von 108 g/m besass«

Ein Jl cm langer und 5 cm breiter Streifen aus diesem Stoff wurde dann dem in British Standards Specification Hr. 3119 beschriebenen Flammtest unterworfen. Der Stoff verlöschte 6 Sekunden nach Berührung mit der Flamme von selbst, zeigte kein Nachglühen uxid hatba eino Länga das verkohlten" Stücks

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von. 11,5 era· Ein gewebter Stoff würde sicherlich zu besseren Resultaten führen. ·

Um eine Vergleichsgrundlsge zu erhalten, wurde ein Stoff hergestellt, der mit "dem oben beschriebenen identisch wer, mit der Ausnahme, dass die Fasern 15 % Tris(2,3-dibrompro~ pyl)-phosphat, bezogen auf die Zellulose, anstelle des erfindungsgemässen Produkts enthielten. Bei Einwirkung der Flamme verbrennte dieser Stoff vollständig»

Pat ent a nsp rüche

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Claims

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Patentansprüche

Flammfestmachendes Mittel, enthaltend das flüssige Produkt der Umsetzung von Tris(2,3-dibrompropyl)-phosph8t mit wasserfreiem, gasförmigem Ammoniak.

,2.) Verfahren zur Herstellung eines flammfestmachenden Mittels gemäss Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass man flüssiges Tris(2₉3-dibrompropyl)-phosphat so lange mit wasserfreiem, gasförmigem Ammoniak in Berührung bringt, bis die Ausfällung eines Ammoniumphosphat enthaltenden weissen Niederschlags im wesentlichen beendet ist und das erhaltene flüssige Produkt aus dem Gemisch mit dem Niederschlag abtrennte

3« Verfahren.nach Anspruch 2_t dadurch g e k e η η ζ e i <r h η e t, dass man das flüssige Reaktionsgemisch während des Kontakts mit dem gasförmigen Ammoniak erhitzt^ bis es eine dunkelbraune Färbung angenommen h8t. .

4-„ Verfahren nach Anspruch 2, dadurch g β k e η η ζ e ic h net, dass man nach Beendigung des Erhitzens das Reaktionsgemisch noch solange in Kontakt mit dem gasförmigen Ammoniak hält, bis die Ausfällung im wesentlichen vollständig ist.

5· Verfahren nach Anspruch 2 bis 4, dadurch g β k β η η -

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zeichnet, dass man das gasförmige Ammoniak durch das flüssige Tris(2,3-dibiomprqpyl)-phosphat leitet,

6» Verwendung eines gemäss Anspruch 2 bis 5 erhaltenen Produkts zum Flammfestmachen von Textilfasern,

7β Verwendung nach Anspruch 6 zur Herstellung von flaminfesten Fasern aus regenerierter Zellulose unter Extrudieren einer Viskoselösung durch einen Spinnkopf in ein Schwefelsäurebad, dadurch gekennzeichnet, dass man der Viskoselösung vor dem Verspinnen ein gemäss Anspruch 2 bis 5 erhaltenes, flaminfestmachendes Mittel zusetzte

8. Verwendung nach Anspruch 7, dadurch gekennzei-ch net, dass man das flammfestmachende Kittel unmittelbar vor dem Spinnkopf in die Zufuhrleitung für die Viskose einführt.

9. Verwendung nach Anspruch ? oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass man das flamrafestmschende Mittel in einer Menge von mindestens 12 Gewichtsprozent, bezogen auf die Zellulose, der Viskose zusetzt»

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