DE1947267A1 - Verfahren zum Impraegnieren von Faserstoffen - Google Patents

Verfahren zum Impraegnieren von Faserstoffen

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DE1947267A1 DE19691947267 DE1947267A DE1947267A1 DE 1947267 A1 DE1947267 A1 DE 1947267A1 DE 19691947267 DE19691947267 DE 19691947267 DE 1947267 A DE1947267 A DE 1947267A DE 1947267 A1 DE1947267 A1 DE 1947267A1
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Description

"Verfahren zum Imprägnieren von Faserstoffen"
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Imprägnieren von Faserstoffen.
Die Imprägnierung und Behandlung von Faserstoffen mit Organosilicxumverbindungen zur Verbesserung der Eigenschaften der Faserstoffe ist bekannt, üo wurde bereits vorgeschlagen, Siloxan-Polyoxyalkylen-Blockcopolymerisate auf Glasfasern oder auf organische Textilfasern aufzubringen, um bestimmte Eigenschaften, wie die Schlüpfrigkeit und die Festigkeit gegen statische elektrische Aufladungen der Fasern zu verbessern.
Verfahren zum Imprägnieren von Faserstoffen mit Siloxan-Polyoxyalkylen-Blockcopolymerisaten, die bisher vorgeschlagen wurden, haben jedoch verschiedene Nachteile, die auf die Art des verwendeten Üiloxan-Polyoxyalkylen-Blockcopolymerisats zurückzuführen sind. Bei bestimmten Blockcopolymerxsaten die-
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ser Art ist der Siloxanblock an den Polyoxyalkylenblock durch , eine Silicium-Sauerstoff-Bindung gebunden, die in wäßrigen Imprägnierbädern, die häufig zum Aufbringen der Blockcopolymerisate auf Faserstoffe verwendet v;erden, einer Hydrolyse unterlieg t . Diese Blockcopolymerisate werden auch hydrolytisch angegriffen, v.'enn damit beschichtete Faserstoffe dem Wasser ausgesetzt werden, insbesondere unter nicht neutralen Bedingungen, z.B. wenn der Faserstoff mit einer alkalischen Waschmittel lösung gewaschen wird. Außerdem haben die meisten Si.loxan-Polyoxyalkylen-Blockcopolymerisate, die zur Behandlung von Faserstoffen vorgeschlagen wurden, keine reaktiven Stellen. Sie bilden, wie gefunden wurde, daher Beschichtungen auf Faserstoffen, die keine ausreichende Dauerhaftigkeit besitzen. Die BeSchichtungen werden entfernt, wenn die Faserstoffe wiederholt gewaschen werden.
Es ist auch bereits bekannt, da.c öiloxan-Polyoxyalkylen-Blockcopolymerisate mi^c SiH-G-ruppen eine gut;e Waschfestigkeit besitzen, wenn Faserstoffe damit imprägniert werden. Offenbar sind die oiH-Gruppen reaktiv und schaffen Stellen für die Verbindung der Blockcopolymerisate an die Faserstoffe oder zum Vernetzen der Blockcopolymerisate unter Einkapselung der Fasern der Faserstoffe. Obwohl dauerhafte Beschichtungen auf Faserstoffen mit derartigen Blockcopolymerisaten gebildet werden können, sind die Blockcopolymeri- *; sate bei Anwendungen zum Imprägnieren von Fasern nicht völlig zufriedenstellend, da durch die SiEl·-Gruppen eine begrenzte LagerungsStabilität bei wäßrigen Imprägnierbädern für Fasern auftritt, die die Blockcopolymerisate enthalten. Wenn außerdem erhebliche Mengen Polyoxypropylengruppen oder höhere Polyoxyalkylengruppen in diesen Blockcopolymerisaten oder in anderen zur Imprägnierung von Fasern bekannten *
- ό -0 0 9 8 13/1837
üiloxan-Polyoxyalkvlen-Blockcopolymerisaten auftreten, sind die Blockcopolymerisate nicht so wasserlöslich, wie es gewünscht wird, und verleihen den damit beschichteten Faserstoffen schlechte ocirniutzablösungseiGensciiaften.
Gegenstand der hvfiiidunr ist die Schaffung e inen verbescerten Verfahrens z\v& Imprägnieren von Faserstoffen mit bestimmten uiloxaii-Jtolyoxyalkvlen-Blockcopolymerisaten, wodurch dauerhafte Be t:chic:i tunken auf iac er st of fen erzielt v;erden können, und wobei wä-rige -uösungen dieser Blockcopolvmerisate eine relativ gro.:e iiagerung.efähigkeit besitzen. Gegenstand der Erfindung ist ciu .e:\iem die v'erbesEerunj der öciinutisablöiieeict^it'chaftei: von Faserstoffeix durch liriprärr.ieren mit bestimmten oiloxaii-i-clyoxyalkyleii-iilccKo op jiyneri^ a ten. Las erfiiidungstvemä/.e Verfahren zum inprä^i.ieren von..iaserstcffen, wie Glasfasern oder organischen Faser:., rriit οϋ^:·:α::-Ρο1νοχτ-alkylen-BlockcopolymeriEaten ist dadurch cekeiinseiciiiiet, da.. man als i3iloxan-tol--oxyalkylen-31ockcopol--r:eri.:;et ein seiches verwendet, das Gruppen der alicemeinen Formel !enthält:
RaiSit;_a (I;
in der R eine einwertige Koiilenwasserstcffgruppe, eine hethoxy gruppe oder eine zv:eiwertic.e organische o-rurre ist, die das Siliciümatom mit einer Folvoxyalk"leixket;te ü'cer eir.e ilohlenstoff-Silici-im-Biiidung verbinder, v;ocei das Slockccrol^Tierisat durchscixnittlici. wenigstens O,Cir Hetiiox^.·gruppen j'e Siliciumaton sowie wenigerei:s eine zweiwerrige crganisoiie Jrupre 'jxd wenigstens eine Kerhox-rgruppe ^e Lclekü.1 er.th.alr, und wobei wenigstens r *>■> 1- - ier* C>ryalkTler.g.rVvppe i:i den Pclycxtlkl
Π π r ■-:_.τ ■} , ; Q 3 ?;.. .; BAl ORIGINAL
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ketten Qxyäthylengruppen sind und «feetrt· das Blockcopolymerisat im wesentlichen keine an Silicium gebundene- Wasserstoff atome enthält, und das Blackcopolymerisat nach dem Aufbringen auf den faserstoff aushärtet.
Vorzugsweise stellen die Polyoxyalkylenkette oder -ketten 50 bis 85 Gew.-ja des Blockcopolymerisats dar und das CopolymeriG&t enthält durchschnittlich weniger als O1Ok an Silicium -/ebundene Wasserstoffatome je Siliciumatom.. Hoch mehr bevorzugt ist ein Gehalt des Copolymerisats, von durchschnittlich.'weniger βίε 0,0' an Silicium gebundene Wasserstoff— atome je Siliciumetom. Vorzugsweise enthält das Blockcopoly— merisat sn Silicium gebundene Kethoxygruppen und Siliciumatome im Verhältnis von ^: G bis 8:0 einschlie.:lich und vorzugsweise sind bis '"00 KoI-^0 der Gsqyalkr/lengruppen in der PoIjoxyalk;."lerutette Gxväth^lengruppen. Vorzugsweise beträgt das Koiekulerrevricht des Blockcopol^iaerisotr; ρ 000 bis 20 000. Lie Blociicopol^Tnerisate sind vorzugsweise wasserlöslich, z.B. wenigstens in einer Iienge von ' Gev;.-teil Gopolymerisat ^e CO Gev.'.-teilen V/asser.
■Typische eirxvrertire Lohlenvrasserstoffgruppen R in iormel (I) sizid ^lkvlgrupperi, wie Kethyl-, Äthyl-, Propyl-, Butyl- und Pentylgruppen, Ar:·!gruppen, wie Phenyl- und 'Kaphthr/lgruppen, Aralkyirr-up-per., v;ie Benzyl- und .«-Phenylathylgruppen, lineare Alkenyl^ruppen, wie Vinyl-, Λ11ν1- und Butenylgruppen und Cycloaikfen.-.'lgrupper., v.rie C^rclcpentenyl- ur.c Cjclohexylgrujjpen. Als einv/errige Kohlenvrassersöcffgruppe R ist eine Keohylgrupp e c- eve rzugt.
Lie Struktur der zweivrertigen organischen Gruppe R in irormel (Iy wird gewöJLi-iicL von der Reaktionsart gesteuert, die bei der Herstellung- des aiicxan-Folyoxyelkyler.-Blockcopolymerisats
- 5 ■: π 3 R ; 3 / 1 8 3 7
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verwendet wird. Solche Copolymerisate können durch an sich bekannte Reaktionen hergestellt werden, wobei verschiedene zweiwertige organische Gruppen gebildet werden, die den Siloxanteil an den Oxyalkylenteil des Copolymerisate binden Typische derartige Reaktionen sind folgende:
(a) = SiE0OCH0CH CH0 + HOC Ξ —» SSiR0OCH-CH(OH)CH^OCS
cd j el
(b) SSiCH=CH2 + HOC Ξ > SSi
(c) =SiH + CH2=CHCH2OCS > SS2
(d) SSiR0X + ΜΟΟΞ > SSiE0OC= + MX
(e) Ssiß°COOH + HOCS > -SiR0GOOCS + H5
(f) SSiR0NCO + HOCS > SSiR0MiCOOCS
In den Gleichungen (a) bis (f) stellt X ein Halogenatom, wie ein Brom-, Chlor-, iluor-oder Jodatom dar, M ist ein Alkalimetall, wie Natrium oder Kalium und R ist ein zweiwertiger Kohlenwasserstoffrest. In den Gleichungen (a) bis (f) stellt die siliciumhaltige Gruppe auf der linken Seite den reaktiven Teil des Siloxan-Ausgangsmaterials dar, während die Gruppe links vom Pfeil den reaktiven Teil des Polyoxyalkylen-Ausgangsmaterials darstellt.
Beispiele für zweiwertige organische Gruppen R in Formel (I) und R° in den fformeln (a) bis (f) sind Alkylengruppen, wie Methylen-, Äthylen-, Propylen-, Butylen-, 2,2-Mmethyl-1,3-prop7/len- und Decylengruppen, Arylengruppen, wie Phenylen-
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und ρ,ρ'-Diphenylengruppen,und ülkarylengruppen, wie die Phenyläthylengruppe. Vorzugsweise ist die zweiwertige organische- Gruppe eine Alkyl engrupp e mit 2 bis Lv aufeinanderfolgenden Kohlenstoffatomen.
Siloxangruppen der allgemeinen i'ormel (I) .lit zweiwertigen organischen Gruppen als Substituenten sina beispielsweise die folgenden Gruppen:
-CH0GH0SiO. ς, -CH^CHCH.SiO.
CHj
CH2
Diese organischen Kohlenwasserstoffgruppen sind an ein Siliciumatom der Siloxankette oder an den Block des Copolymerisats durch eine Silicium-Kohlenstoff-Bindung und an ein Sauerstoffatom der Oxyalkylenkette des Copolymerisats durch eine Kohlenstoff-Sauerstoff-Bindung gebun- ■ den. "-"'"'
Die erfindungsgemäß brauchbaren Blockcopolymerisate können Siloxangruppen der allgemeinen Formel (I) ,enthalten, wobei entweder die gleichen Gruppen an die Siliciumatome gebunden sind, z.B. Dirnethylsiloxy-, Diphenylsiloxy- und Diäthylsiloxygruppen oder wobei verschiedene Kohlenwasserstoffgruppen an das Siliciumatom gebunden sind, wie Methy!phenylsiloxy-, Phenyläthylmethylsiloxy- und Äthyl vinyl siloxygrupp en. Diese Copolymerisate können ein oder mehrere Arten Siloxan-
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gruppen enthalten, die durch Formel (I) dargestellt werden, wenn weni'V.tens eine Gruppe wenigstens einen zweiwertigen organischen Subsfcituenten und wenigstens eine Gruppe wenigstens einen hethox;. nübrtituenten besitzen. Beispielsweise können im Siloxanblock nur .athylennethyloxysiloxygruppen
GH. U
enthalten fein oder dar Jopolymerisat kann mehr als eine Art von Siloxanrruppen enthalten, beispielsweise sowohl .«.t hy lenniethyloxysil oxy gruppen als auch Diphenyleil oxygrupp en, oder d:-.i" Oc: jlyüierisut ktnn Athyleiiiaethyloxysilcxyrruppen, x/iphenylri.'- :-:vt7ruppe:; u:-ci I;iäthyli?iloxy.^ruppeii enthalten. Die erfinduii ·ρ:"οη:ί; Lrauc:-laren Gopclynerisate können trifunk: ioneil«.· oiiox^nrruyri1", v:ie Kononietiiyisilcxan^ruppeii 0:; oiL . , iii'unktionelle oiloxanGruppen, v;ie Li .^nivre:: v1^-- . üit-, nonofunkcionelle oiloxan^rucx^eii, v:ie Iri^cthylfiioXaiiriruppc:. (C.i.-biL- ^j oder Kombination/ dieser uruppen mit gleichen oder vercchiedenen bubstituenten. enthalten. Vielen der i-*ani-:tioiialität der biloxan.:ruppen kann das Oopolyaeiüpat" vcrrugsv.-eise linear oder cyclisch oder vernetzt sein oder er kann aus einer kombination dieser Strukturen c c ^ r eher!.
üer Silcxanteil der 31ockcopol;--merisa.te, die erfinaur^^rema.. brauchbaz* iir.d, k:-.ru: eziiblo-ckierende öfter kettenabureciiende orGanisoiie Gruppe:: enthalten, die von den die Kette te endende Gruppen cemä.: xormel V1I) verschieden sind, beispielsweise kann der Silcxanteil an ciliciun gebundene endcicckierende Gruppen, wie Hydroxylgruppen, Aryl oxy gruppen, vrie die Fhenoxy gruppe, Alkox^-gruppen, v;ie die Athcxy-, Propo:cy- und Butcxygruppe, Acyioxygruppen, vrie die Acetcxygruppe oder ähnliche Gruppen enthalten.
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»At
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Typische Polyoxyalkylenketten, die an das Siliciumatom in !formel (I) durch, eine zweiwertige organische Gruppe R gebunden sind, sind Gruppen der allgemeinen Formel (II):
in der η einen Wert von wenigstens 2 und χ einen Wert von wenigstens 5 hat, sofern wenigstens 75 Iiol-fr der Gruppen -OCnH,- -OC,-HjGruppen sind. Ketten der Formel (II) sind homopolymere Ketten, die lediglich Oxyäthylengruppen enthalten, sowie";"copolymere Ketten, die sowohl Oxyethylengruppen wie andere Oxyalkylengruppen enthalten, z.B. ι,2-0xypropylen- und 'i, k-Oxybutylengruppen.
Die Polyoxyalkylenketten in den erfindungsgemäß verwendeten Blockcopolymerisaten können in verschiedener Weise endblockiert sein. Z..B. können sie mit anderen zweiwertigen organischen Gruppen R, einer Hydroxylgruppe, einer Kohlenwasserstoff oxygruppe (-0R), einer Acyloxygruppe, einer Trikohlenwasserstoffsiloxangruppe u.dgl. endblockiert sein.
Bevorzugte Blockcopolymerisate , die erfindungsgemäß verwendet werden, sind aus den folgenden Gruppen zusammengesetzt:
Rc
GH OSiO c (IV)
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Rl1 '
wobei in den Formeln R1 ein Wasserstoffatom oder eine Gruppe R111 bedeutet, wobei R111 eine einwertige Kohlenwasserstoffgruppe gemäis der Definition von R in Formel (I) ist, R" eine Alkylengruppe mit wenigstens 2 Kohlenstoffatomen bedeutet, η und χ die genannte Bedeutung haben, b und c Werte von 0, 1 oder 2 besitzen und d den Wert 1, 2 oder 3 hat.
Besonders bevorzugte Blockcopolymerisate zur Verwendung im erfindungsgemäßen Verfahren sind solche der durchschnittlichen Formel:
Me Me
ι ι
SiO(PIe0SiO) /~R'(00 H- ) OR11SiO 7 /"MeOsfc 7 (MeSiHO) SiMex d m- η cjx χ — p- Q. z t>
(VI) ,
wobei Me eine Methylgruppe ist, m einen Wert 0 bis 100 hat, (p+Q.) einen Wert von 10 bis 100 einschließlich hat, ρ eine positive Zahl mit einem Wert für 0,15(p + q) bis 0,8(p + q) ist, q eine positive Zahl bedeutet, ζ einen Wert unter 0,01 hat und R1, R", η und χ die genannte Bedeutung haben.
Es versteht sich, daß die Blockcopolymerisate der Formel (VI) und die Blockcopolymerisate aus Gruppen der Formeln (III), (IV) und (V) das kritische Mindestverhältnis von Methoxygruppen zu Siliciumatomen, den Mindestgehalt an Oxyäthylengruppen und den Maximalgehalt an Silanwasserstoffatomen gemäß der Erfindungsdefinition besitzen.
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Die erfindungsgemä-; verwendeten Siloxan-Oxyalkylen-Block-Gopolymerisate werden leicht dadurch hergestellt,'daii man hintereinander ein Siloxan mit einem Vorläufer für die PoIyoxyalkyienkette und einem Vorläufer für die Methoxygruppen gemäß einem der bekannten Verfahren zum Verknüpfen von PoIyalkylenketten und ilethoxygruppen an Siliciumatome umsetzt. Beispielsweise kann ein Siloxan mit SiH-Gruppen mit einer stöchiometrisch nicht ausreichenden Menge eines mit Alkenylgruppen endblockierten Polyoxyalkylenpolymerisats in Gegenwart eines Platinkatalysators umgesetzt v/erden, wobei ein Siloxan-Polyoxyalkylen-Blockcopolymerisat mit SiH-Gruppen gebildet wird. Dieses Copolymerisat kann anschließend mit Methanol umgesetzt werden, um die restlichen SiH-Gruppen in Silicium-Methoxy-Gruppen zu überführen, wobei erfindungsgemäß brauchbare Blockcopolymerisate gebildet werden. Ein geeigneter Katalysator für beide genannte Reaktionen ist Chloroplatinsäure in einer Menge entsprechend 0,003 bis 0,008 Gew.-teilen Platin je 100 G-ew.-teilen der Reaktionsteilnehmer.
f Es wird auch auf verschiedene andere bekannte Verfahren zum Verknüpfen von Polyoxyalkylenketten und Methoxygruppen mit Siloxanen Bezug genommen. Derartige Verfahren sind im allgemeinen auf die Herstellung der erfindungsgemäß brauchbaren Blockcopolymerisate anwendbar.
Die erfindungsgemäß verwendeten Blockcopalymerisate können ^ in verschiedener an sich bekannter Weise zur Änderung deren Struktur modifiziert werden. Beispielsweise können Siloxangruppen einer anderen äLs der genannten Art, wie Halogenkohlenwasserstoff siloxangruppen, in die Blockcopolymerisate oder in das als Ausgangsmaterial für deren Herstellung verwen-, dete Siloxan durch bekannte Verfahren, z.B. durch Aquilibrie-
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rung, eingebaut werden. Die Blockcopolymerisate, die erfindungsgemäii verwendet werden, können definierte chemische Stoffe darstellen. Gewöhnlich sind sie jedoch Gemische von verschiedenen Arten von Blockcopolymeren. Sie stellen gewöhnlich Gemische dar, die wenigstens teilweise darauf zurückzuführen sind, dai die zur Herstellung verwendeten Siloxanverbindungen und Polyoxyalkylenverbindungen selbst gewöhnlich Gemische darstellen.
Die erfindungsgemäii verwendeten Siloxan-Poly oxy alkyl en-Blockcopolymerisate als neue Verbindungen sind Gegenstand einer Parallelanmeldung.
Es können viele Faserstoffe mit den genannten Siloxan-Polyoxyalkylen-Copolymerisaten erfindungsgemäii behandelt werden. Δη derartigen Faserstoffen gehören Glasfasern und organische Fasern, wie Fasern aus Polyvinylhalogenide^ Polyvinylidenhalogeniden, Polyamiden, Acrylatharzen, Polyestern, Polyurethanen, Polyolefinen und Cellulose. Die Faserstoffe können in verschiedener Form vorliegen, z.B. als Einzelfasern, als Rovings, als Garne, Hatten oder Tücher. Gemische von zwei oder mehr Arten von Fasern können behandelt werden. Typische Polyesterfasern sind solche aus linearen Polyestern aus Dicarbonsäuren, wie Phthalsäure, Terephthalsäure und Isophthalsäure und Diolen wie üühylenglykol und Tetrar-iethylenglykol. Typische organische Faserstoffe sind unter den Handelsbezeichnungen Dacron, Perylene,
Nylon, Urlon, Acrylan, Creslan, Dynel, Darion, Verel,
bekannt.
Sefran, Velon, Yinyon/. Außerdem kann Polyäthylen und Polypropylen sowie beide, Wolle, Baumwolle, Zellwolle "and Leinen imprägniert werden.
Die Faserstoffe können mit den genannten Bieckcopolymerisaten erfindungsgenä.: in verschiedener weise imp
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werden. Beispielsweise können die. Faserstoffe in eine Lösung eingetaucht werden, die das Blockcopolymerisat enthält. Überschüssige Lösung kann z.B. durch Ausdrücken ent-' fernt werden. Andere Behandlungsverfahren sind das Aufbürsten oder Aufspritzen einer Lösung oder Dispersion des Copolymerisats auf den Faserstoff, wobei anschließend ausgedrückt wird. Noch andere Behandlungsverfahren sind das Eindicken eines das Blockcopolymerisat enthaltenen Bades und das Aufstreichen des eingedickten Bades mit Rackeln auf den Faserstoff.
Das Blockcopalymerisat wird auf den Faserstoff erfindungsgemäß in geeigneter Weise gehärtet. Vorzugsweise-wird das Härten durch Erhitzen des imprägnierten Faserstoffs auf eine Temperatur von "*20 bis ':75 0- durchgeführt. Gegebenenfalls kann ein Härtungskatalysator für das Blockcopolymerisat auf den Faserstoff vor dem Aushärten gegeben werden, vorzugsweise als Komponente der Behandlungslösung oder Dispersion, die das Blockcopolymerisat enthält. Bevorzugte Katalysatoren sind Salze von Säuren, v/ie MgCl*,, ZnIiO-- und ZnCl-. Im allgemeinen können zur Hydrolyse von SiOHe-Gruppen geeignete Katalysatoren verwendet v/erden, z.B. schwachbasische oder schwach-saure Stoffe, wie l'rifluoressigsäure, Natriumcarbonat, oder Hatriumtrifluoracetat.
Die Härtung der Siloxan-Polycxyalkylen-Biockcopolymerisate erfolgt erfindungsgemäji durch Beaktion der darin enthaltenen an Silicium gebundenen Kethoxygruppen. -Es scheint, daj die an Silicium gebundenen he thoxygruppen mit V/asser im Behandlungsbad oder an der Oberfläche der Fasern unter Bildung von Silanolgruppen (SiOH) reagieren, welche ihrerseits miteinander unter Bildung von Siloxanbindungen (Si-O-Si) kondensieren. Im Ergebnis werden die Einzelfasern wenigstens
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teilweise vom gehärteten Gopolymerisat eingekapselt. Es ist auch möglich, daß derartige Silanolgruppen mit reaktiven
Gruppen an der Faseroberfläche kondensieren.
Geeignete Imprägnierlösungen oder -dispersionen (Bäder) können ein Verdünnungsmittel sowie 0,1 bis 10 Gew.-teile je 100 Gew.-teile Verdünnungsmittel des Siloxan-Polyoxyalkylen-Blockcopolymerisats gemäß der Erfindung enthalten. Geeignete Verdünnungsmittel sind Wasser, wäßrige Lösungsmittel, Alkohole, Glykole, Glykoläther, Kohlenwasserstoffe, Halogenkohlenwasserstoffe und Ketone. Besondere Verdünnungsmittel sind wäßriges Methanol, Äthylenglykol, Diäthylenglykol, Toluol, Tetrachlorkohlenstoff und Aceton.
Nach dem erfindungsgemäßen Verfahren kann die auf das Fasermaterial gebrachte Menge des Blockcopolymerisats in weiten Grenzen schwanken, je nach Faktoren, wie der gewünschten Eigenschaften des Endprodukts, wirtschaftlichen Erwägungen, der Verträglichkeit u.dgl. Im allgemeinen ist erwünscht, daß das Fasermaterial mit 0,5 bis 6 Gew.-teilen Copolymerisat je 100 Gew.-teilen Faserstoff inrorägniert wird. Vorzugsweise wird der Faserstoff mit 2 bis 4- Gew.-teilen Gopolymerisat je 100 Gew.-teilen Faserstoff beschichtet.
Eine bevorzugte Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens besteht darin, daß ein hydrophobes, aus Fasern bestehendes Textilmaterial mit einem erfindungsgemäßen Blockcopolymerisat behandelt wird. Solche hydrophoben Stoffe sind solche, bei denen die Fasern aus hydrophoben Polymerisaten, z.B. Polyestern, gebildet sind, sowie Textilmaterialien, in denen die Fasern mit einer hydrophoben Substanz beschichtet worden sind, z.B. mit bestimmten Mitteln zum
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Knitterfestmachen. Die SchmutzabstoBungsfähigkeit derartiger Textilien wird durch diese Behandlung erheblich erhöht.
Nach dieser genannten Ausführungsform des erfindun^sgemäiien Verfahrens ist es häufig erwünscht, das Textilmaterial, das hydrophobe .Fasern enthält, z.B. Textilien aus Polyesterfasern allein oder im Gemisch mit hydrophilen Fasern, wie Cellulosefaser^ mit einem Mittel zur Knitterfestmachung sowie mit dem Blockcopolymerisat zu imprägnieren, um Dauerbügeleigenschaften und SchmutzabstOi'riungseigenschaften auf dem Fasermaterial zu erzeugen. Solche Mittel zum Knitterfestmachen, die auch als Mittel für bügelfreie Stoffe oder als Textilharze bezeichnet werden, sind an sich bekannte Stoffe, zu denen Aminoplastharze, Epoxidverbindungen, Aldehyde, Aldehydderivate, Sulfone und Sulfoxide gehören.
Aminoplastharze sind bevorzugte Kittel zum Knitterfestmachen, da sie relativ preiswert sind, während Sulfoxide nicht bevorzugt sind, da sie basische Katalysatoren erfordern, die unerwünschte Reaktionen verursachen können, an denen das Siloxan-Polyoxyalkylen-Blockcopolymerisat beteiligt ist. Geeignete Mittel zum Knitterfestmachen sind in "Creaseproofing Agents For Wash-and-Wear Finishing" von A.C. Fuessle, Textile Industries, October 1959» Seiten 1 bis 12 beschrieben.
Typische Aminoplastharze zum Knitterfestmachen sind Harnstoff-Formaldehyd-Kondensate, z.B. methylolgruppenhaltige Harnstoffe und Alkylharnstoffe, Melamin-Formaldehyd-Kondensate, wie Tri-, Tetra- und Pentamethylol- und -methoxymethylmelamine; Alkylenharnstoffe, wie Dimethyl ο 1-äthylen- oder -propylenharnstoff, Dihydroxydimethylol-äthylenharnstoff und dessen Alkoxymethylderivate; Carbamate, wie Dimethylol-alkyl- und -alkoxyalkylcarbamate, Formaldehyd-
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Acrolein-kondensationsprodukte; iiOrmaldehyd-Aceton-kondensationsprodukte; Alkylolamide, wie Methylol!" ormamid und Methylolacetamid, Alkylolacrylamide, wie N-Methylolmethacrylamid, N-Methylol-N-methylacrylamid, N-Methylolmethylen-bis(acrylamide), Methylen-bis-(n-raethylolacrylamid/), Diharnstoffe, wie Trimethylol- und Tetramethylolacetylenharnstoffe; Triazone, v:ie Dimethylol-N-äthyltriazon, Ii,H'-Athylen-bis(diiaethyloltriazon) , Urone, wie üialkoxymethyluron u.dgl.
Typ it: ehe Hittel zum Knitterfestmachen auf Epoxidbasis sind Di^lycidyläther von Polyolen, wie Athylenglykoldi^lycidylather und Diepoxiden, wie Vinylcyclohexen-dioxid. Typisch- Mittel zum knitterfestmachen auf tier Basis von Aldehyden sind Formaldehyd, Glyoxal und .i-Hydroxyadipaldehyd. Derivate solcher Hittel sind beispielsweise ή,μ,o-Trimethylolphenol, Tetramethylolaceton, Liäthylenglykol-:\cctal und Pentaerythrit-bis-acetal. Mittel auf der Basis von Sulfonen sind z.B. IJaO- ÖSCH CH SO CH CH SSU-IJa und (HOCH) SO .
Wenn sowohl ein Siloxan-Polyoxyalkylen-Blockcopolynerisat als ein Mittel zum knitterfesumachen zur Behandlung des hydrophoben iasermaterials erfindungSbemä.: verwendet werden, wird im allgemeinen ein Härtungskaualysator für das Mittel zum knitterfestmachen verwendet. Die Wahl des katalysatorr hangt vom verwendeten Mittel zum knitterfestmachen ab. Beispielsweise können katalysatoren, wie Magnesiumchlorid, Sinkchlorid, Zinknitrat und Aminiiydrochloride mit Aminoplastharzen verwendet werden, katalysatoren, wie Zinkflucrborat können mit Epoxiden verwendet werden, katalysatoren wie Salzsäure können mit Aldehyden verwendet werden. Alkalische katalysatoren können mit Aldehydderivaten verwendet werden und katalysatoren, wie Natriumhydroxid können mit Sulfonen verwendet vrerden. Die Härtung des Mittels
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1A-36 620 - 16 -
zum Knitterfestmachen wird gewöhnlich bei erhöhter Temperatur, z.B. 150 bis 175°O, durchgeführt. Bestimmte dieser Mittel, insbesondere die Aminoplastharze, die olefinisch ungesättigt sind, können durch Bestrahlung gehärtet werden.
Das Mittel zum Knitterfestmachen kann auf das Fase material nach einem der genannten Verfahren angewendet werden,
fc wie sie für das Aufbringen des Copolymerisate auf den
Faserstoff beschrieben sind.
Das Blockcopolymerisat und das Mittel zum Knitterfestmachen können zusammen auf den Faserstoff im gleichen Behandlungsbad oder getrennt in verschiedenen Behandlungsbädern aufgebracht werden. Wenn sie getrennt aufgebracht werden, können sie zu verschiedener Zeit oder zusammen gehärtet werden.
Werden sie zusammen aufgebracht, so werden sie im allgemeinen gleichzeitig gehärtet. Vorzugsweise werden das Blockcopolymerisat und das Mittel zum Knitterfestmachen auf den Faserstoff im gleichen Bad aufgebracht und gleichzeitig gehärtet.
) Außer den Verdünnungsmitteln, den Mitteln zum Knitterfestmachen und den Katalysatoren können viele andere Stoffe, gegebenenfalls zusammen mit: den erfindungsgemäßen Blockcopolymerisaten auf den Faserstoff aufgebracht werden. Dem Fachmann ist erkennbar, daß die Verwendung derartiger Stoffe vom Fasermaterial und dem vorgesehenen Verwendungszweck des Fasermaterials abhängen. Solche Stoffe sind übliche Weichmacher, wie Polyäthylen und Silikonöle, Benetzungsmittel oder Emulgatoren, wie Alkylpolyoxyäthylenalkohole, optische Aufheller, Kupplungsmittel, wie Alkenylalköxysilane, Methacrylatoalkylalkoxysilane und Aminoalkylalkoxysilane u.dgl.
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1A-36 620
Mehr als eines der Blockcopolymerisate, der Mittel zum Knitterfestmachen, der Katalysatoren und der Verdünnungsmittel können erfindungsgemäß verwendet werden.
Die erfindungsgemäß verwendeten Siloxan-Polyoxyalkylen-Blockcopolymerisate sind verschiedenen anderen Siloxan-Polyoxyalkylen-Blockcopolymerisaten bei der Behandlung von Faserstoffen überlegen. Die erfindungsgemäß verwendeten Copolymerisate sind dauerhafter als bisher verwendete Copolymerisate ohne reaktive Gruppen. Wäßrige Behandlungsbäder, die das erfindungsgemäß verwendete Copolymerisat enthalten, besitzen eine bessere Lagerungsstabilität als solche mit bekannten Copolymerisäten, die erhebliche Mengen SiH-Gruppen oder Si-O-C-Bindungen zwischen den Blocks besitzen. Außerdem ergeben die erfindungsgemäß verwendeten Blockcopolymerisate eine bessere Eeißfestigkeit und gelegentlich eine bessere Schmutzabstoßungsfähigkeit bei Faserstoffen als sonst gleichartige Copolymerisate, die anstelle von Methoxysiloxygruppen Äthoxysiloxygruppen enthalten. Außerdem ergeben die erfindungsgemäß verwendeten Blockcopolymerisate bessere Schmutzabstoßungseigenschaften bei Faserstoffen als die bekannten Siloxan-Polyoxyalkylen-Blockcopolymerisate, bei denen der Polyoxyalkylenblock allein oder überwiegend aus Oxypropylengruppen besteht. Gegenüber anderen Mitteln zur Verbesserung der Schmutzablösung, die zusammen mit Mitteln zur Knitterfestigkeitsverbesserung verwendet werden, insbesondere gegenüber Mitteln aus Acrylsäurepolymerisaten, die technisch zusammen mit Aminoplasten als Mitteln zum Knitterfestmachen verwendet werden, verleihen die erfindungsgemäß verwendeten Blockcopolymerisate den damit behandelten Textilmaterialien eine verbesserte Griffigkeit.
- 18 -
009813/1837
1A-36 620
Faserstoffe, die erfindungsgemä.i behandelt worden sind, !können für die üblichen Anwendungszwecke dieser Stoffe verwendet werden. Beispielsweise können sie zu Dekorationsstoffen, für Kleider, als Polsterstoffe u.dgl. verarbeitet werden.
Die Erfindung wird durch die folgenden Beispiele näher erläutert. In den Beispielen wurden als Imprägnierbad mit Mitteln zum Knitterfestmachen die in der folgenden Tabelle A angegebenen Stoffe, Mengen und Bedingungen angewendet:
TABELLE A:
— 19 —
009813/103?
TABELLE
Imprägnierbad
Aminoplast 1 Aminoplast 1 MgGl2. bH,,ü Wasser
Gew. -°/o
'5,υ
82,0
Härtungsbedingungen
Zeit
(min)
Temp
(0C
eratur
171
Aminoplast 11 Aminoplast MkCI. .üH, O
'5,0
3,0
I.) O
Aminoplast ill Aminoplast Zixiksalz als Katalysator Wasser
,4
1 π
cn cn ο
1A-36 620
- 20 -
Aminoplast I ist ein methyloliertes Methoxyäthylcarbamat. Aminoplast II besteht aus etwa 20 Gew.-% 1,3-Dimetliylol-4,5-dihydroxyäthylen-harnstoff und etwa 80 Gew.-°/b 1, 3-Dimethoxymethyl-4,5-dihydroxyäthylen-harnstoff. Aminoplast III ist 1 , ^-Dimethylol-^-,5-dihydroxyäthylenharnstoff.
Alle drei sind handelsübliche Mittel zum Knitterfestmachen.
Wenn andere Zusätze, wie die erfindungsgemäß verwendeten Siloxan-Polyoxyalkylen-Blockcopolymerisate oder übliche Mittel zur Erhöhung der Schmutzablösefähigkeit, Weichmacher u.dgl. zu den genannten Imprägnierbädern zugesetzt werden, wird die verwendete Wassermenge entsprechend vermindert.
In den folgenden Beispielen wurde zur Behandlung von Stoffen mit den Imprägnierbädern das folgende Verfahren verwendet: Der Stoff wurde in das Bad eingetaucht und dann auf einer Laboratoriums-Ausdrückvorrichtung gemäß Butterworth auf eine Nahaufnahme von 80 °/o ausgedruckt, auf Spannrahmen gebracht, '',5 min bei 150°C getrocknet und anschließend nach den Angaben in Tabelle A gehärtet. Die Menge von Behandlungsmitteln, die aus dem Behandlungsbad vom Stoff aufgenommen war, berechnet aus Trockengewicht, betrug 6 Gew.-%. Bei der Verwendung eines handelsüblichen Mittels zur Verbesserung der Schmutzablösefähigkeit, nämlich eine JLmulsion mit. etwa 20 Gew.-% eines Copolymerisate aus 65 Gew.-% Methacrylsäure und $5 Gev.-.-/o Äthylacrylat (SR-488) oder aus einem Maleinsäur'eanhydrid-Iiethylvinyläther-Gopolymerisa.t (Gantrex AH-139), wurden diese Stoffe nach Anwendung des Imprägnierbads in einer anschließenden Verfahrensstufe aufgeschichtet. Das Aufklotzen, Trocknen und Härten wurde wie bei der Behandlung mit dem Imprägnierbad durchgeführt.
"■■■■■"-.-;: - 21 -
0 0 9«'. 3/1837
1A-36 620
- 21 -
Die in den Beispielen genannten Standardversuche und Messungen an den behandelten Stoffen wurden gemäß folgender Aufstellung durchgeführt:
Reißfestigkeit
ASTM-Methode D-1424-59 (Elmendorf)
Zugfestigkeit
ASTM-Methode D-1682 (Greifer und abgefaserter Streifen)
Scheuerfestigkeit
ASTM-Methode D-1175-647. Proben wurden 10 min (95Omal). gescheuert und der Verlust der Zugfestigkeit nach dem genannten Verfahren bestimmt.
Griffigkeit Der Griff wurde subjektiv bewertet Wash-Wear-Bewertung (trommeltrocken)
AATOO-vorläufiger Test 99A-1964T, Waschverfahren III (Maschine bei 500O), Trockenverfahren 0 (Trommel), Bewertungsverfahren 1 (geringer Winkel).
Bewertung auf Schmutzabstoßunff
Das Verhalten bezüglich der Schmutzabstoßung bei den behandelten Stoffen wurde nach dem Versuchsverfahren zur I1I eckenablö sung gemäß Deering Milliken bewertet, wobei ein Mineralölflecken auf eine Stoffprobe gebracht wurde, der Stoff gewaschen wurde und anschließend visuell das Aussehen der verschmutzten Stelle unter Verwendung photographischer Normen bewertet wurde.
a) Aufbringen von Flecken
Auf einer Burette in einer Höhe von 7»5 cm oberhalb der
- 22 -
OO9813/1Ö37
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22 -
Fläche einer Glasplatte wurden 4 Tropfen Mineralöl von Squibb (extra schwer) fallengelassen und 50 see sich ausbreiten gelassen. Die Stoffprobe wurde über die öltropfen gelöst und 30 see auf dieser Stelle gehalten. Die beschmutzte Fläche wurde anschließend mit einem Stück Polyäthylenfolie und einem Gewicht von 3600 g 30 see bedeckt. Der verschmutzte Stoff wurde anschließend von der Glasplatte entfernt und zwischen zwei Papiertüchern unter dem Gewicht von 3 600 g weitere 30 see abgelöscht. Jede Versuchsprobe wurde an drei Stellen verschmutzt.
b) Waschen
Eine Mindestzeit von 30 min nach dem Verschmutzen wurden 10 verschmutzte Tuchproben und 1900 g zusätzliche Tücher in einer automatischen Haushaltswaschmaschine bei 600C bei einem hohen Wasserstand und einem normalen Waschvorgang mit 1 1/4· Tassen handelsübliches Waschmittel (Tide) gewaschen. Die Stoffe wurden bei 4-00C gespült und in eine Trockentrommel gebracht und bei hoher Wärme bis zum vollständigen Trocknen erhitzt.
c) Bewertung
Die Stoffe wurden über Nacht bei 65 % relativer Luftfeuchte und 210C vor dem Bewerten konditioniert. Die ' verschmutzten Proben wurden subjektiv unter Verwertung * der photographischen Normen gemäß Deering Milliken und Oberlichtbeleuchtung bewertet. Die weißen Tücher aus Polyester und Baumwolle wurden zur Bewertung auf einen schwarzen Untergrund gelegt. Eine Bewertung 5 wurde verwen-
- 23 -
k i
009813/103?
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det, um die vollständige Schmutzablösung anzuzeigen, bei der Bewertung 1 trat keine Schmutzablösung auf.
d) Dauerhaftigkeit
Proben wurden mehrfach gewaschen, wobei in einer automatischen Haushaltswaschmaschine ein normaler
Waschzyklus aus einer Ileiiwäsche, einer warmen
viertel Spülung mit hohem Wasserstand und eine Tasse Waschmittel und anschließendem Trocknen in der Trommel etwa 0 min lang e, bis die Stoffe gründlich trocken waren. Anschließend wurden erneut die genannten Stufen a), b) und c) durchgeführt.
Verhinderung der neuen SchmutzablaRe
Die neue Schmutzablage wurde dadurch bewertet, daii zunächst Stoffproben in Gegenwart eines Genisches von einem synthetischen öligen Schmutz, der im Waschwasser dispergiert war, gewaschen wurden und dann der Verschmutzungsgrad durch Kessen der Wei.-.e des Stoffes bei grüner Reflexion bestimmt wurde.
a) Waschen
Stoffproben wurden in einer automatischen Haushaltsv.-aschnaschine mit hohem Wasserstand (^;" 1) und einen normalen Waschzyklus bei oü G gewaschen und bei <+0°C gespült. Vor der Zugabe der Proüen zur Waschmaschine wurde ein Gemisch aus ..9,2 g "Aquadag", einer Aufschlämmung aus ZO u-ev»-■-,■? Ru~ (0,0 ρ ~,o im Ead) und 'ü,9 S ölsäure (0,0; ;e im /Bad) im Waschwasser zusammen
Ü09813/183 7
1A-36 620
- 24 -
mit 1 1/4 Tassen eines Waschmittels (Tide) dispergiert. Die verschmutzten Tücher wurden bei hoher Wärme in der Trommel getrocknet.
b) Reflexion
Grüne Reflexionswerte bei den verschiedenen Proben wurden mit einem Hunter Model D-40 Reflectometer für weiße Stoffe bestimmt und als Durchschnitt der Ablesung für Kettfäden und Schußfäden wiedergegeben. Unterschiede der Grün-Reflexion von weniger als 0,01 Einheiten sind visuell nicht leicht zu entdecken.
Bei den folgenden Beispielen wurden 5 Copolymerisate der allgemeinen Formel (I), die als Copolymerisate I bis V bezeichnet werden, verwendet. Diese können durch die allgemeine Formel (A):
Me Me
I I
He,SiÜ/"heCüG^Hv) OC-IL-SiO 7,/"MeOSiO 7 (MeSiHO) SiMe7 (A)
wiedergegeben v,rerden, v,robei Me eine Methylgruppe bedeutet und die übrigen Bezeichnungen folgende Werte haben:
Copolymerisat r U V . W Gew. -°/o
Siloxane
I 7 8 32 ο,"- - "
'II -3 8 32 0,2 29
III 34 8 32 25
IV 7 16 24 0,4 40
V 7 24 "6 0,1
25 —
0 0 9 8 13/1837
1Δ-36 620
- 25 Beispiel 1_
Dieses Beispiel erläutert die Lagerungsfälligkeit der erfindungsgemäß verwendeten Blockcopolymerisate. Zu 'Vergleichszwecken wurde ein Blockcopolymerisat A mit SiH-Gruppen und keinen Si-OMe-Gruppen, aber sonst gleicher Zusammensetzung wie Copolymerisat II, ebenfalls geprüft. Das Aussehen der Copolymerisate als solche und 10%iger Mischungen in Wasser dieser Stoffe wurde kurz nach der Herstellung notiert. Anschließend wurden die Copolymerisate 2 bis 20 Wochen gelagert und ihr Aussehen erneut aufgezeichnet. Es wurden 10-gew.-%ige wäßrige Gemische der gelagerten Copolymerisate hergestellt und deren Aussehen ebenfalls aufgezeichnet. Die Ergebnisse sind in Tabelle I aufgeführt.
TABELLE I :
- 26 -
009813/1837
Copolymerisat Lagerzeit
(Wochen)
16
TABE L L E I
Zustand
anfangs am Ende
klar trübe flüssig flüssig
Wasserverträglichkeit
anfangs am Ende
löslich
löslich
ο ο co
OO OJh
III IV
V A
20 8
fest
fest
klar Gel flüssig
fest
fest
klar Gel
flüssig
löslich
Gel
trübe
unlöslich
• Gel
cn
ι
cn ro ο
1A-36 620 - 27 -
Beispiel
Dieses Beispiel erläutert die Herstellung eines Stoffes mit Dauerbügelfalten und guter Schmutzablösefähigkeit und Reißfestigkeit durch Behandeln eines Polyester/Baumwolle-Tuchs mit Aminoplastharzen.und den erfindungsgemäßen Blockcopolymerisaten (z.B. Copolymerisat I).
Zu Vergleichszwecken wurdet ein Copolymerisat (Copolymerisat B) mit Si-OEt-Gruppen, aber keinen SiOHe-Gruppen und sonst im wesentlichen gleicher Struktur wie Copolymerisat I zur Behandlung des Stoffes verwendet. Das Copolymerisat B hatte folgende Durchschnittsformel·:
Me lie
I ■ I
Ne,SiO/~Ke(ÜC H )r7C-,.HrSi0 7ß /"EtOSi 7,-(MeSiHO)n nSiMe ,
wobei Me eine Methylgruppe und Et eine Äthylgruppe bedeuten.
Die erhaltenen Ergebnisse sind in der folgenden Tabelle II auf £efülirt.
'TABKTiTiF. II:
-.28 -
0098 13/183
TAB ELLE
II
Schmutzablösuag, Bewertung
ο σ co
CaI —4
Copolymeriaat
Bad
anfangs
ro
I B
I B
Aminoplast I
4-
Aminoplast II
Aminoplast III
3+
3-
3 3
nach Waschen
4+
4+ 4
5-
?ö Zugfestigkeitsverlust durch Scheuerabnutzung W/F
Wash-Wear-Bewertung, trommeltrocken
1920/1020 1440/820
1760/950 1520/870
1800/920 1480/730
4 4
5 5-
* Die Copolymisrisate wurden, auf den Stoff I mit einer Aufnahme von 2 Gew.-% auf Trockenbasis aufgebracht. Der Stoff I bestand aus 65 % Polyesterfasern und 35 % Baumwolle, und hatte 128 Kettfaden je Zoll und 72 Schußfäden je Zoll. Der Zugfestigkeitsverlust wurde 1mal parallel zur Längsachse der Kettfaden (W) und 1mal parallel zur Längsachse der Schußfäden (F) gemessen.
1A-36 620
Die in Tabelle II angegebenen Ergebnisse zeigen, daß durch die erfindungsgemäß verwendeten Blockcopolymerisate eine verbesserte Reißfestigkeit erzielt wurde, als es bei den homologen Copolymerisaten mit Silicium-Äthoxygruppen der Fall war.
Beispiel III
Dieses Beispiel zeigt den Einfluß des Gehalts der Blockcopolymerisate, die erfindungsgemäß verwendet werden, an Polyäthylenoxidblocks auf die Schmutzablösefähigkeit, ausgedrückt als durchschnittliches Verhalten bei drei Imprägniersystemen anfangs und nach 20 Wäschen. Die Copolymerisate wurden auf den Stoff I in einer Menge von 2,0 Gew.-% auf Trockenbasis aufgebracht. Die Copolymerisate, die etwa Gew.-% Polyoxyäthylenblocks enthielten (Copolymerisate IV und V) zeigten das beste Anfangsverhalten und die geringste Änderung der Schmutzablöseeigenschaften nach wiederholten Wäschen. Die Ergebnisse sind in Tabelle Illaufgeführt.
TABEIiLE III:
- 30 -
009813/1837
ORIGINAL INSPECTED
Copolymerisat Gew, I ι TABEL L E III Anti-Schmutz- L-Bad 0,56 II-Bad 0,57 HI-Bad 0,77 Wash/Wear- ι I VK CXJ
-CC1 IV " 45 20 Waschen aufnahme 0,67 0,68 0,78 Bewertung VN cn -J
II
TT
ι 60 Schmutzablösung, Bewertung; Grünreflexion, Aminoplast Ü 0,67 0,69 0,78 (trommel
trocken)
O cn
O
ro
>-% V 69' 0,66 0,67 0,77 I
A, O) Me- III 71 anfangs 4+ 0,64 0,72 0,78 4-
Blocks 77 4 0,61 0,73 0,76 4
5 3- 4+
I
"T" TT
- 3+ o,7p 4-
IV 45 3+ 4- 4
II 60 4- Aminoplast 4+
V 69 4-
O III 71 4- 4+ 4-
co 77 4+ 4+
co 3- 4 4-
Γ*. I
TTT
3+ 4 4
to IV 45 4- 4 4
II
ΤΊ*
60 4 Aminoplast 4+
OO V 69 4 $
co Ill 71 4 5- 5-
»a Unbehandel- 77 4+ 5
ter Stoff I 2+ 4- 4+
3 4 4+
4 4+ 5-
4+
4 3+
3 2—
3
1347267
1A-36 620
- 31 -
Beispiel 4-
Zur Bestimmung der Wirksamkeit der Blockcopolymerisate, die erfindungsgemäß verwendet werden, als Mittel zur Verbesserung der Schmutzablösung wurde das Verhalten eines Blockcopolymerisats bei verschiedenen Auftragemengen auf den Stoff I untersucht. Die Werte sind in Tabelle IV zusammengestellt, woraus hervorgeht, daß eine maximale und etwa gleichwertige Schmutzablösung erhalten wird, wenn die Imprägnierungsmenge der Blockcopolymerisate -1,0 bis 4,0 Gew,-# iProckengewicht beträgt. Eine optimale Menge scheint anhand des Gesamtverhaltens bei 4,0 Gew.-% au liegen.
TABELLE IV:
-32 -
009^13/1837
TABELLE IV
Gew.-^Aufnahme Blockcopolymerisat V (Trockengewicht)
0,5
1,0
2,0
6,0
9,0
Schmutzablösung 3- 4- 4- 4 4- 3+ 3+
anfangs
Anti-Schmutzwiederauf 0,57 0,66 0,72 0,72 0,72· 0,70 0,72
O
O
nahme , Grün-Reflexion
to 4- 5- 4 4+ 5- 5- 5-
OO Wash-Wear-Bewertung 820 900 920 1090 1350 1410 1590
co
V
Reißfestigkeit 420 460 490 530 680 750 800
g. V/P
OO etwas mittel weich weich sehr sehr etwas
U) Griff hart weich weich weich ölig
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- 33 - Beispiel jjj
In den folgenden Tabellen V und VI werden die Schmutzablösungseigenschaften und das Gesamtverhalten der erfindungsgemäß verwendeten Blockcopolymerisate (Oopolymerisat I» III und V) mit verschiedenen handelsüblichen Vergütungsmitteln für Dauerbügelfalten zusammen mit Oarbamaten oder Vergütungsmitteln auf der Basis von Glyoxal (Aminoplast I und II) gegenüber Stoffen I und II verglichen. Die Werte zeigen, daß eine verbesserte Griffigkeit und vergleichbare Eigenschaften in anderen Gebieten durch die Blockcopolymerisate verliehen werden, während Gemische üblicher Weichmacher und Mittel zur Verbesserung der Schmutzablösung oder der Verhinderung der erneuten Schmutzaufnahme nicht so gut sind.
TABELLE V;
_ 54 98 137 1 83 7
ORIGINAL INSPECTED
TABELLE V
Aminoplast II-Bad ff
Weichmacher &
schmutzlösen
des Mittel
^ & Gew.-%-Auf-
nahme
(trocken)
* Schmutzablösung
anfangs 20 Wä
schen
3 Grün-Eef 1 exi on,
Anti-Schmutz
aufnahme
Wash/Wear-
Bewertung
(trommel
trocken)
Griff
keines J & - 3 4 0,56 4 weich
Fabritone PE 1
SE-488 2;
I , 0,4
2,0
5- 0,76 4 steif
98 1 Fabritone PE ^
Gantrez AN-I39
III 0,4
2,0
3- 4 sehr steif
u>
»^
Copolymerisat 2,0 4 4 0,74 4+ sehr steif
Copolymerisat 2,0 4 3+ 0,69 5- sehr steif
UO
u>
-J
Unbehandelt 3 0,75 2+ weich
•ff Stoff II: 65 Gew.-% Polyester, 35 Gew.-% Baumwolle, 114 Kettfäden/Zoll, 72 Schußfäden/Zoll
1)
nicht-ionische Polyäthylenemulsion, 30 Gew.-% Peststoffgehalt, Weichmacher
20 Gew.-% Emulsion eines Copolymerisats aus 65 Gew.-?« Methacrylsäure - 35 Gew.-fr Athyl-
acrylat, Schmutzlöser
3)
Maleinsäureanhydrid-Methylvinyläther-Copolymerisat, Schmutzlöser
Ui
σ»
cn rv> ο
TABELLE
VI
Aminoplast I-Bad
oo
CD
CO
Weichmacher &
s chmutzlösendes Mittel
Gew.-5i> Aufnahme (trocken)
SchmutzablÖBung
keines
Fabritone PE ' & SR-488 ^
JPabritone PE1^ & SR-488 2^
Copolymerisat V Copolymerisat V Unbehandelt
0,4 2,0
0,4 4,0 2,0 4,0
anfangs
3-5-
5-
20 Väschen
3-
4 4 3+
Grün-Beflexion, Wash/Wear-Anti-Schmutz-Bewertung aufnahme Ctrommeltrocken)
Griff
0,57 0,78
0,81
0,72 0,72 0,73
5-2-
etwas hart steif
sehr steif
weich sehr weich, mittelweich
t¥ Stoff l! 65 Gew.-% Polyester, 35 Gew,-% Baumwolle, 128 Kettfäden/Zoll, 72 Schußfäden/Zoll

Claims (14)

PATENTANSPRÜCHE :
1) · Verfahren zum Imprägnieren von Faserstoffen, wie Glasfasern oder organische Fasern, mit Siloxan-Polyoxyalkylen-Blockcopolymerisaten, dadurch gekennzeichnet daß man als Siloxan-Polyoxyalkylen-Blockcopolymerisat ein .solches verwendet, das Gruppen der allgemeinen Formel:
in der R eine einwertige Kohlenwasserstoffgruppe, eine Methoxygruppe oder eine zweiwertige organische Gruppe ist, die das Siliciumatom mit einer Polyoxyalkylene tte über eine Kohlenstoff-Silicium-Bindung verbindet, enthält, wobei das Blockcopolymerisat durchschnittlich wenigstens 0,05 Methoxygruppen je Siliciumatom sowie wenigstens eine zweiwertige organische Gruppe und wenigstens eine Methoxygruppe je Molekül enthält,vcbei wenigstens 75 Mol-% der Oxyalkylengruppen in deti Polyoxyalkylenketten Oxyäthylengruppen sind und wobei das Blockcopolymerisat im wesentlichen keine an Silicium gebundene Wasserstoffatome enthält, und das Blockcopolymerisat nach dem Aufbringen auf den Faserstoff aushärtet.
2) Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß man ein Blockcopolymerisat verwendet, das weniger als 0,01 an Silicium gebundene Wasser-
0 0 9 8 13/18 37
1A-36 620
stoff atome Je Siliciumatom entliält.
3) Verfahren nach Anspruch 1 bis 2, dadurch gekennzeichnet , daß man ein Blockcopolymerisat verwendet, das an Silicium gebundene Methoxygruppen und Siliciumatome in einem Verhältnis von 2:10 Ms 8;10 einschließlich enthält.
4) Verfahren nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet , daß man ein Blockcopolymerisat verwendet, wobei jede Oxyalkylengruppe in jeder BoIyoxyalkylenkette eine Oxyäthylengruppe ist.
5) Verfahren nach Anspruch 1 bis 4-, dadurch gekennzeichnet , daß man das Blockcopolymerisat in Lösung in einem wäßrigen Lösungsmittel anwendet und nach dem Auftragen auf den Faserstoff das wäßrige Lösungsmittel abzieht.
6) Verfahren nach Anspruch 1 bis 5} dadurch gekennzeichnet , daß man eine Menge Blockcopolymerisat verwendet, daß die auf den Faserstoff aufgebrachte Menge- 1 bis 4 Gew.-%, bezogen auf das Faserstoffgewicht, beträgt.
7) Verfahren nach Anspruch 1 bis 6, dadurch ' gekennzeichnet , daß man ein Blockcopolymerisat verwendet, das aus folgenden Gruppen zusammengesetzt ist:
_ 3 _ Ü0 98 1 3/183 7
1A-36 620
-η-
CH7OSiOx „■ j 3-c
V"Si04-d
wobei E1 ein Wasserstoffatom oder eine einwertige Kohlenwasserstoff gruppe, R1' eine Alkylengruppe mit wenigstens 2 Kohlenstoffatomen, H''' eine einwertige Kohlenwasserstoff gruppe bedeutet, η einen Wert von wenigstens 2, χ einen Wert von wenigstens 5 und b und c Werte von 0, 1 oder 2 und d einen Wert von 1,2 oder 3 haben.
8) Verfahren nach Anspruch 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet , daß man ein Blockcopolymerisat der allgemeinen Formel VI: M» Me
ti
Me3SiO(Me2Si0)m/"E' (°σ η Η2η)χ "810.Λ /"MeOfJb/ (MeSiHO)
verwendet, in der Me eine Methylgruppe ist, m einen Wert von 0 bis 100 hat, (p+q) einen Wert von 10 bis 100 einschließlich hat, ρ eine positive Zahl mit einem Wert von 0>15 (p+q.) bis 0,8 (p+q) ist, q eine positive Zahl ist, ζ einen Wert für weniger als 0,01 hat und E1 die genannte Bedeutung hat und η einen Wert von wenigstens 2 und χ einen Wert von wenigstens 5 haben. .
9) Verfahren nach Anspruch 1 bis 8, dadurch g e kennzeichnet , daß man als Faserstoff einen organischen Textilfaserstoff verwendet.
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1A-36 620 - W- -39-
10) Verfahren nach Anspruch 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet , daß man als Faserstoff Glasfasern verwendet.
11) Verfahren nach Anspruch 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet , daß man Textilmaterial imprägniert, das wenigstens teilweise aus hydrophoben Fasern besteht, und daß man die Imprägnierung außerdem mit einer Imprägnierung mit einem üblichen Vergütungsmittel zum Knitterfestmachen verbindet und das Vergütungsmittel und das Blockcopolymerisat auf dem Textilmaterial härtet.
12) Verfahren nach Anspruch 11T dadurch gekennzeichnet , daß wenigstens eine der hydrophoben Fasern im Textilmaterial lineare Polyesterfasern sind.
1$) Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet , daß man ein Textilmaterial imprägniert, das aus linearen Polyesterfasern und aus Cellulosefasern zusammengesetzt ist.
14) Verfahren nach Anspruch 11 bis 13, dadurch gekennzeichnet , daß man als Vergütungsmittel ein Aminoplast-Textilharz verwendet.
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DE19691947267 1968-09-18 1969-09-18 Verfahren zum Impraegnieren von Faserstoffen Pending DE1947267A1 (de)

Applications Claiming Priority (1)

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