DE2051259A1

DE2051259A1 - Verfahren zur Behandlung der Ober flache von Formteilen aus svnthetischen kristallisierbaren Polyesterstoffen

Info

Publication number: DE2051259A1
Application number: DE19702051259
Authority: DE
Inventors: Eckersley Peter Woodhouse Moyse James Albert Wood Leonard Manchester Lancashire Bannister Michael (Großbritannien)
Original assignee: Imperial Chemical Industries Ltd
Current assignee: Imperial Chemical Industries Ltd
Priority date: 1969-10-17
Filing date: 1970-10-19
Publication date: 1971-04-29
Also published as: FR2064405A2; NL7015052A; FR2064405B2; CA929303A; GB1324842A

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Behandlung der Oberfläche von Formteilen aus synthetischen kristallisierbaren Polyesterstoffen.

In der deutschen Patentanmeldung P 17 19 547.0-43 ist ein Verfahren beschrieben und beansprucht, nach dem ein Formteil aus einem im wesentlichen linearen synthetischen kristallisierbaren Polyester mit einer dauerhaften, Modifizierten Oberflächen ▼ersehen werden soll, wobei das Verfahren darin besteht, dass das formteil mit einer wasserunlöslichen,

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kristallisierbaren polymeren Verbindung mit bestimmten Eigenschaften behandelt wird, und zwar in Gegenwart von einem Quellmittel für den Polyester.

Es wurde nun gefunden, dass das Verfahren nach der deutschen Patentanmeldung P 17 19 547.0-43 vorteilhaft abgeändert werden kann, so dass es in Verbindung mit einem Verfahren zur Trockenreinigung von Formteilen aus synthetischen kristallisierbaren Polyesterstoffen verwendet werden kann, indem das Formteil mit der wasserunlöslichen kristallisierbaren polymeren Verbindung aus einer flüssigen Dispersion behandelt wird, in der die flüssige Phase aus eine« grösseren Gewichtsteil des Quellmittels und einer kleineren Gewichtsteil Wasser besteht.

Gemäss der vorliegenden Erfindung sorgt man für ein Verfahren nach einem der Ansprüche der deutschen Patentanmeldung P 17 19 547.0-43» nach dem ein Formteil aus einem im wesentlichen linearen, synthetischen kristallisierbaren Polyester mit einer dauerhaften, modifizierten Oberfläche versehen wird und das darin besteht, dass das Formteil mit einer flüssigen Dispersion von einer wasserunlöslichen, kristallisierbaren polymeren Verbindung behandelt wird» wobei diese Verbindung dadurch gekennzeichnet 1st« dass

a) sie einen kristallinen Schmelzpunkt über 10O⁰O (gemessen nach der Temperatur, bei der die Doppelbrechung verschwindet) hat,

b) dass sie kristallisierbare Segmente von wiederkehrenden Einheiten enthält, die mit den wiederkehrenden Einheiten, die die kristallisierbaren Teile des Polyester-Formteils bilden, identisch sind,

c) dass sie mindestens eine Aktivgruppe zur Abänderung der Oberfläche des Formteils enthält, wobei diese Aktivgruppe mindestens eine der folgenden Gruppen ist: eine saure Gruppe, eine basische Gruppe, eine ionisierbare Salzgruppe, eine mit Wasser solvatisierbare, polymere Gruppe der weiter unten angegebenen Art, eine Antioxidansgruppe, eine Gruppe, die wasserabstossende Gruppen auf Basis

enthält
von Silizium oder Fluo», eine Farbstoffgruppe, eine polymere Gruppe mit mehreren alkalohisehen Efordroxylradikalen oder eine polymere Gruppe mit mehreren -OO-HH-Radikalen,

und wobei die flüssige Phase der flüssigen Dispersion aus einem grösseren Gewichtsanteil eines Quellmittels für den Polyester, das weiter unten definiert wird und in dem die kristallisierbare polymere Verbindung unlöslich ist, und einem kleineren Gewichtsanteil Wasser besteht.

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Die im wesentlichen linearen, kristallisierbaren Polyester, die nach dem erfindungsgemassen Verfahren behandelt werden können, sind beispielsweise faserund filmbildende Polyester und Copolyester die von Polyethylenterephthalat, Polytetramethylenterephthalat, Poly-1,4-bis-methylencyclohexanterephthalat* PoIyäthylennaphthalin-2,6-dicarb03iylat und Polyethylen-1,2-diphenosyäthan-4,4'-dicarbo3qylat hergeleitet sind. k Im Falle von Polyäthylenterephthalat hat die kristallisierbare wiederkehrende Einheit die Formel

CO-O-CH₂-CH₂-O-

unlbei der Oopolyestern, die Äthylenterephthalat-Einheiten enthalten, ist die kristallisierbare wiederkehrende Einheit dieselbe, solange der Anteil an Äthylenterephthalat-Einheiten genügend hoch ist. Polyester und Copolyester, die mindestens 80 Mol% Polyethylenterephthalat enthalten, haben sich in der Technik besonders gut bewährt. Bestimmte Copolymere von Polyethylenterephthalat, die in der Technik Verwendung gefunden haben und erfindungsgemass behandelt werden können, sind solche, bei denen Terephthalat durch Adipat, Sebacat, Isophthalat oder

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Sulfo-isophthalat ersetzt ist, Äthylen durch Oxydiäthylen oder Polyoxäthylen ersetzt let, Terephthalat durch p-Qxäthoxybenzoat oder p-Qrybenzoat ersetzt ist, Pentaerythrit, Glycerin oder deren Derivate zur Bildung von Kettenverzweigungsstellen eingeführt sind, oder Monoalkyl-polyoxäthylenglykol als Kettenregler eingeführt ist. Auch hat sich Poly-1,4-bis-methylencyclohexanterephthalat in der !Technik gut "bewährt= Unter dem Ausdruck "im wesentlichen linear" soll verstanden werden, dass der Polyester entweder nicht verzweigt oder nur noch soweit verzweigt ist, dass der verzweigte Polyester noch nicht unlöslich ist in den Lösungsmitteln, die den nicht verzweigten Polyester lösen. Das Polyester-Formteil wird vorzugsweise in dem orientierten, d.h. gereckten, kristallinen Zustand behandelt.

Die in der kristallisierbaren, polymeren Verbindung vorhandene Aktivgruppe kann einfacher oder polymerer Art sein und kann im Molekül als eine Endgruppe vorliegen oder an andere Gruppen an einer oder mehreren Stellen gebunden sein. Selbstverständlich können mehr als eine Aktivgruppe im Molekül der kristallisierbaren Verbindung vorhanden sein. Auch andere Gruppen, die weder Xristallinierbarkeit noch Cberflächen-

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Kodifikationen verleihen, können vorhanden sein·

Die Einführung einer sauren Gruppe als Aktivgruppe in die kristallisierbare, polymere Verbindung hat die Wirkung, dass die Oberfläche des Formteil β fur basische Stoffe, wie z.B. basische Polymere oder Copolymere oder basische Farbstoffe, aufnahmefähig gemacht wird. Die Einführung einer basischen Gruppe als Aktivgruppe in die kristallisierbare, polymere Verbindung hat die Wirkung, dass die Oberfläche des Formteile für saure Stoffe, wie z.B. saure Polymere oder Copolymere oder saure Farbstoffe, aufnahmefähig gemacht wird. Saure bzw. basische Gruppen können in die kristallisierbare, polymere Verbindung in Form ihrer ionisierbaren Salze anstatt in Form der unneutralisierten Säure oder Base eingeführt werden.

IKLe saure Gruppe bzw. deren SaIs kann eine relativ ψ schwache Säure bzw. das Salz einer relativ schwachen Säure, wie E.B. eine Carbonsäure, oder aber eine relativ starke Säure bzw. ein Salz einer relativ starken Säure, wie z.B. eine SuIfo- oder Phosphonsäure, sein« Starke Säuren und deren Salze sind für die Modifikation der Oberflächeneigenschaften von Formteilen besonders wirksam.

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Die saure Gruppe bzw« deren Salz kann von einem

monomeren Stoff stammen« So kann die kristallisierbare

z.B.
Verbindung/saure Endgruppen wie p-Sulfobenzoesäureestergruppen oder saure difunktionelle Gruppen wie 5-Sulfoisophthalsäureestergruppen enthalten· Die saure Gruppe bzw. deren Salz kann von einem polymeren Stoff stammen, wie z.B., Polyäthylen-5-sulfoisophthalat. Die kristallisierbare Verbindung kann ein Blockoder Pfropf-Copolymer sein.

Ist die Aktivgruppe eine basische Gruppe oder ein Salz einer basischen Gruppe, so ist die basische Gruppe vorzugsweise stickstoffhaltig. Die stickstoffhaltigen basischen Gruppen können von einem monomeren Stoff stammen. So kann die kristallisierbare Verbindung z.B. basische Endgruppen wie Ν,Ν-Dimethylhydrazid- oder DimethylaminoäthyIester-Endgruppen oder aber basische difunktionelle Gruppen wie IT-Methyldiäthanolaminestergruppen enthalten. Die stickstoffhaltigen basischen Gruppen können von einem polymeren Stoff stammen, wie z.B. Polyäthylenimid oder ein Polyaminotriazol. In diesem Falle kann die kristallisierbare Verbindung ein Block- oder Pfropf-Copolymer sein. Die stickstoffhaltigen basischen Gruppen können primäre, sekundäre, tertiäre oder quartäre basische Gruppen enthalten.

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Die Einführung einer mit Wasser solvatisierbaren polymeren Gruppe hat die Wirkung,, dass die Oberfläche des Formteils hydrophil und damit durch Vasser benetzbar gemacht wird» Schmutz, insbesondere solcher, der an die Formteile mittels öliger Substanzen gebunden ist, wird leichter durch Wasser oder wässerige Detergentien entfernt, wenn die Oberfläche des Formteils hydrophiler gemacht worden

^ ist, wobei die Wiederbeschmutzung aus dem Waschmittel auch verringert wird. Infolgedessen lassen sich die behandelten Formteile leichter und wirksamer waschen als die unbehandelten. Eine weitere Folge der Einführung von mit Wasser solvatisierbaren Gruppen besteht darin, dass Klebstoffe, Gummiklebemittel und Schlichten, insbesondere Textilschlichten, besser auf der Oberfläche des Formteils haften. Bei Fäden wirkt eine solche Verbesserung der Schichtenadhäsion so aus, dass die Fäden als Webketten ver-

w wendet werden können, ohne dass sie vorher gedreht werden müssen·

Unter einer mit Wasser solvatisierbaren polymeren Gruppe soll eine polymere Polyoxalkylengruppe verstanden werden, die von einer Polyoxalkylenverbindung mit einem durchschnittlichen Molekulargewicht von 500 bis 6 000 stammt. Die relative Viscosität der

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kristallisierbaren» polymeren Verbindung liegt vorzugsweise im Bereich von 1_S1 bis 1,5 (gemessen in 1 gew%-iger Lösung in o-Ohlorphenol bei 25°C)°

Als geeignete Folyoxalkylengruppen kommen u.a. Polyoxäthylen, Polyoxypropylen» Polyoxybutylen und Copolymere davon in Frage.

Besonders bevorzugt sind Polyoxäthylengruppen, die von Polyoxäthylenglykolen mit einem durchschnittlichen Molekulargewicht von 1 000 bis 4- 000 stammen. Die Angabe einer Polyoxäthylengruppe, die von einem bestimmten Polyoxäthylenglykol stammt, soll selbstverständlich nicht unbedingt bedeuten, dass dieses Glykol bei der Herstellung der kristallisierbaren polymeren Verbindung verwendet werden soll, sondern bedeutet, dass die Polyoxäthylengruppe zusammen mit den Wasserelementen dem bestimmten Polyoxäthylenglykol dem Molekulargewicht nach äquivalent ist; z.B. stammt eine Polyoxäthylengruppe mit einem Molekulargewicht von 282 von einem Polyoxäthylenglykol mit einem Molekulargewicht von 500.

Es ist ein Merkmal der Erfindung, dass die bei der Behandlung verwendete kristallisierbare, polymere Verbindung selbst nicht unbedingt zu Formteilen wie Fasern und Folien verarbeitbar zu sein braucht;

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vielmehr werden kristallisierbare, polymere Verbindungen bevorzugt, die selbst nicht zu Fasern verarbeitet werden können, obwohl kristallisierbare, polymere Verbindungen, die zu Formteilen verarbeitbar sind, auch verwendet werden können.

In dem bestimmten Falle der Verwendung einer Folyoxalkylengruppe als Aktivgruppe wird vorzugsweise eine kristallisierbare, polymere Verbindung verwendet, die durch eine relative Viscosität im Bereich von 1,1 bis 1,5 (gemessen in 1 %-iger Lösung in o-Chlorphenol bei 25°C) gekennzeichnet ist. Kristallisierbare, polymere Verbindungen mit solchen Aktivgruppen und derartigen relativen Viscositäten zeigen keine brauchbare faser- oder filmbildende Eigenschaften. Kristallisierbare, polymere Verbindungen mit einer relativen Viscosität über diesem Bereich sind zwar wirksam, lassen sich jedoch schwerer in wässerigen Medien dispergieren und sind in Losing oder in geschmolzenem Zustand schwerer zu handhaben als kristallisierbare, polymere Verbindungen mit einer relativen Viscosität innerhalb des bevorzugten Bereichs.

Wenn die Aktivgruppe eine Polyoxäthylengruppe ist, enthalten die kristallisierbaren, polymeren Verbindungen nach der Erfindung vorzugsweise 10 bis 50

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Gew% an wiederkehrenden Ethylenterephthalat-Einheiten zusammen mit 90 bis 30 Gew% an wiederkehrenden Polyoxäthylenterephthalat-Einheiten, die sich von einem Polyoxäthylenglykol mit einem durchschnittlichen Holekulargewicht von 1000 bis 4000 herleiten, wobei das molare Verhältnis Ithylenterephthalat-Einheiten : Polyoxäthylenterephthalat-Einheiten wie 2 : 1 bis 6 : 1 beträgt·

Die kristallisierbare, polymere Verbindung kann ein statistisch geordnetes Copolymer, oder ein Block-Copolymer oder ein Pfropf-Copolymer sein. Ist die Aktivgruppe selbst polymerer Art, so ist die kristallisierbare, polymere Verbindung im allgemeinen ein Block- oder Pfropf-Copolymer5 wird eine nicht polymere Aktivgruppe verwendet, so ist die kristallisierbare, polymere Verbindung meistens ein statistisch geordnetes Copolymer, obwohl sie auch ein Block- oder Pfropf-Copolymer sein kann. Wenn die Aktivgruppe nicht polymerer Art ist und in der kristallisierbaren, polymeren Verbindung nur als Endgruppen erscheint, ist die kristallisierbare, polymere Verbindung streng genommen gar kein Copolymer sondern vielmehr ein Homopolymer mit aktiven Endgruppen.

Geeignete kristallisierbare, polymere Verbindungen für das Verfahren nach der Erfindung sind in den

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britischen Patentschriften 1_t088»984 und 1,175,207 beschrieben.

Es ist natürlich möglich, eine kristallisierbare polymere Verbindung mit mehr als einer Aktivgruppe aufzubringen, oder zwei oder mehr kristallisierbare polymere Verbindungen mit verschiedenen Aktivgruppen gleichzeitig oder nacheinander aufzubringen«

W Geeignete Quellmittel für das erfindungsgemässe Verfahren werden nach ihrer Fähigkeit gewählt, in durchsichtigen amorphen polymeren Folien aus dem faserbildenden Polyester eine Kristallisation hervorzurufen· Man kann z.B, visuell beobachten, wie eine als Quellmittel für Formteile aus Polyethylenterephthalat bei einer gegebenen Temperatur geeignete Verbindung eine Kristallisation in durchsichtigen, amorphen Folien aus Polyäthylen-

fc terephthalat hervorrufen kann, wenn sie mit der Verbindung bei der gegebenen Temperatur behandelt wird. Als Verbindungen, die sich als Quellmittel für Polyester-Formteile im erfindungsgemässen Verfahren eignen, kommen halogenisierte Kohlenwasserstoff lösungsmittel, wie ZoB. Perchloräthylen und Trichlorethylen, und STODDARD SOLVENT (ein zwischen 150 und 200°0 siedender Terpentinersatz

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mit einem minimalen Flammpunkt von 34°0 nach

In der flüssigen Phase der Dispersion von der kristallisierbaren, polymeren Verbindung, die auf die Formteile aufgebracht wird, ist das Gewichtsverhältnis von dem Quellmittel zum Wasser vorzugsweise wie 10 : 1 bis 1000 : 1, insbesondere wie 20 : 1 bis 400 : 1.

Vorteilhaft kann die flüssige Phase der Dispersion ausserdem ein oder mehrere oberflächenaktive Mittel enthalten« die in dem Quellmittel löslich sind, wobei die kristallisierbare, polymere Verbindung auch leichter dispergiert in der flüssigen Phase bleibt.

Die flüssige Dispersion von der kristallisierbaren, polymeren Verbindung lässt sich zweckmässig dadurch herstellen, dass in einen grösseren Gewichtsanteil Quellmittel gegebenenfalls mit einem oberflächenaktiven Mittel der erwähnten Art eine kleinere Gewichtsmenge an einer wässerigen Suspension der kristallisierbaren, polymeren Verbindung eindispergiert wird. Solche wässerige Suspensionen lassen sich nach einfachen mechanischen Dispersionsverfahren, wie ZoB. durch Bearbeitung in einer

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Rohrmühle mit Kieselsteinfüllung, herstellen.

Die flüssige Dispersion kann aber auch dadurch hergestellt werden, dass ein grösserer Gewichtsanteil Quellmittel mit einem kleineren Gewichtsanteil einer wässerigen Suspension der kristallisierbaren, polymeren Verbindung, die bereits ein geeignetes oberflächenaktives Mittel enthält, versetzt wird.

" Die angewandten oberflächenaktiven Mittel können anionischer, nichtionischer oder kationischer Art sein. Als Beispiele für solche Mittel kann man folgende erwähnen: Alkylbenzolsulfosäuren, Erdölsulfosäuren, Dialkylsulfobernsteinsäuren und Schwefeloder Phosphorsäureester von Alkylphenol-Äthylenoxyd-Kondensaten, die entweder als freie Säuren oder in Form deren Alkalimetall-, Ammonium- oder Aminsalze verwendet werden können, sowie Äthylenoxydkondensate

^ von langkettigen aliphatischen Alkoholen, Alkyl-

phenolen und aliphatischen Carbonsäuren, Block-Copolymere von Propylenoxyd mit Äthylenoxyd und langkettige Alkyl-quartärammoniumverbindungen.

Die Konzentration der kristallisierbaren, polymeren Verbindung in der flüssigen Dispersion, die auf das Formteil aufgebracht wird, beträgt vorzugsweise 0,002

bis 2 Gew%, insbesondere 0,005 bis 1 Gew$.

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Ausser dem beschriebenen oberflächenaktiven Mittel kann die flüssige Dispersion der kristallisierbaren, polymeren Verbindung auch andere Zusatzstoffe, wie z.B. Farbstoffe, optische Aviviermittel, Färberei-Hilfsmittel oder Antioxidantien, enthalten.

Bei der Behandlung des Fo-rmteils mit der flüssigen Dispersion der kristallisierbaren, polymeren Verbindung wird das Formteil vorzugsweise in Berührung mit der Dispersion gebracht, während die Dispersion auf einer Temperatur von mindestens 45°O» insbesondere von 45 bis 13O°C, gehalten wird, um eine erschöpfende übertragung der kristallisierbaren, polymeren Verbindung aus der Dispersion auf das Formteil zu erzielen. Demnach kann das Formteil mit der bereits auf die gewünschte Temperatur erhitzten Dispersion in Kontakt gebracht werden, worauf die Dispersion so lange auf dieser Temperatur gehalten wird, bis sie erschöpft istj oder aber das Formteil kann mit der Dispersion noch bei Raumtemperatur in Kontakt gebracht werden, worauf die Dispersion auf die gewünschte Temperatur erhitzt wird, um eine Erschöpfung derselben zu erzielen. Beide Möglichkeiten können je nach Zweckmassigkeit verwendet werden. Eine wie in der deutschen Patentanmeldung P 1? 1°, 547.0-4-3 beschriebene und beanspruchte, getrennte, Hochtemperatur-Wärmebehandlung nach der erschöpfenden

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Übertragung der kristallisierbaren, polymeren Verbindung aus der Dispersion auf das Formteil ißt allerdings hier nicht notwendig, um eine zufriedenstellende, dauerhafte Oberflächenmodifikation des Formteils zu erreichen.

Während die beschriebenen Behandlungsbedingungen bei massig erhöhter Temperatur vorzuziehen sind, kann das erfindungsgemässe Verfahren auch zufriedenstellend durchgeführt werden, wenn das Formteil mit der flüssigen Dispersion der kristallisierbaren, polymeren Verbindung durchgehend bei im wesentlichen normalen Temperaturen, d.h. bei 25 bis 3O°G, behandelt wird. Bei normalen Temperaruren haben die betreffenden flüssigen Dispersionen ein charakteristisches milchiges Aussehen; bei Erwärmung auf massig erhöhte Temperaturen werden sie jedoch ganz klar, wobei sie beim Abkühlen wieder milchig werden. Wird die Behandlung der Polyester-Formteile bei solchen massig erhöhten Temperaturen vorgenommen, so kann sie mit einer scheinbar homogenen Flüssigkeit durchgeführt werden, wobei die vollständige Erschöpfung der kristallisierbaren, polymeren Verbindung aus der Dispersion dadurch erkannt werden kann, dass die flüssige Dispersion beim Abkühlen nicht mehr wieder milchig wird. Es wurde jedoch

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gefunden, dass die Verwendung einer klaren Behandlungsflüssigkeit und somit einer Behandlungstemperatur von mindestens 45°C für das Verfahren nach der Erfindung nich unbedingt notwendig ist, da eine Erschöpfung der kristallisierbaren, polymeren Verbindung auch aus einer milchigen Dispersion bei normalen Temperaturen zufriedenstellend bewerkstelligt werden kann. Auch hier ist keine nachträgliche Hochtemperatur-Värmebehandlung zur Erzielung einer dauerhaften Wirkung notwendig.

Das erfindungsgemässe Verfahren ist besonders günstig in Verbindung mit einem Verfahren zur Trockenreinigung von Formteilen aus dem synthetischen kristallisierbaren Polyestermaterial. Zu diesem Zweck ist es zweckmässig, wenn das Quellmittel in der flüssigen Dispersion der kristallisierbaren, polymeren Verbindung mit dem Losungsmittel, das zur Trockenreinigung verwendet wird, z.B. Berchloräthylen, identisch ist. Die Aufbringung der kristallisierbaren, polymeren Verbindung kann dann in einer üblichen Trockenreinigungsraaschine in einer zweiten Stufe unmittelbar nach dem üblichen Trockenreinigungsvorgang erfolgen. Die kristallisierbare, polymere Verbindung wird erschöpfend aus der Dispersion auf das Formteil übertragen, worauf das als Quellmittel dienende Lösungsmittel in üblicher

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Weise wiedergewonnen werden kann. Selbstverständlich kann eine Behandlung nach dem erfindungsgemässen Verfahren auch zunächst unmittelbar nach der Herstellung eines Kleidungsstücks aus dem synthetischen kristallisierbaren Polyestermaterial durchgeführt werden und dann bei jeder Trockenreinigung des Kleidungsstücks wiederholt werden, um die durch die kristallisierbare, polymere Verbindung verliehene " Oberflächenmodifikation zu ergänzen.

Formteile, die nach dem erfindungsgemässen Verfahren behandelt werden können, sind Fäden, Fasern und Folien aus synthetischen, kristallisierbaren Polyestermaterialien, insbesondere aus diesen hergestellte Teattilstoffe, z.B. Garne und Gewebe und Gewirke sowie Faserfliese, und ferner Kleidungsstücke aus solchen Textilstoffen.

^ Selbstverständlich kann das Formteil ausser dem

synthetischen, kristallisierbaren Polyestermaterial auch andere Materialien enthalten. So kann das Formteil z.B. aus einer Mischung von orientierten, kristallinen Polyeeterfasern mit Volle öder Baumwolle in form eines Gewebes bestehen.

Beispiel 1

Dieses Beispiel veranschaulicht eine dauerhafte

Oberflächenbehandlung eines Polyestergewebes, wobei die Behandlung in einer Troekenreinigungsmaschine durchgeführt wird.

15 Gramm dimethylamylsulfobernsteinsaures Natrium, das im Handel als IiAHOXOL HA bekannt ist, wurden in 15OO ecm Perchlorathylen gelöst und in den Kopftank einer Miniatur-Trockenreinigungsmaschine der in Figur 1 der britischen Patentschrift 1 059 985

allgemein beschriebenen Art eingebracht. Die Lösung wurde dann in das Waschgehäuse eingeführt und in Kreislauf durch einen Wärmeaustauscher und eine Kreiselpumpe geführt· 5 ecm einer 15%-igen wässerigen Dispersion eines Copolymers von Polyethylenterephthalat und Polyoxäthylenterephthalat, das von Polyäthylenglykol von Molekül a3?ge wicht 154-0 stammt, im Molarverhältnis 7 : 2 wurden in den Einlasstutzen der Kreiselpumpe eingeführt, so dass eine feinverteilte, weisse Emulsion des Copolymers in Perchloräthylen erhalten wurde» Di« Temperatur der Emulsion wurde dann auf 65⁰C gebracht, wobei das milchige Aussehen verschwand und e:.ne klare Lösung entstand; beim Abkühlen auf 4-5° C erhielt die Masse wieder das Aussehen einer Emulsion

Ein weisses, strukturisiertes Polyestergewebe, das im Handel als CRIMPLENE bekannt ist, mit den Abmessungen

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etwa 91*5 χ 35t5 cm und einem Gewicht von 75 g wurde dann durch die Tür des Waschgehäuses eingelassen« worauf der Waschkäfig in Rotation gesetzt und die Emulsion in Kreislauf geführt wurde_o Die Temperatur wurde wieder auf 65°C gebracht, wobei die Emulsion wieder in eine klare Losung umgewandelt wurde_o Die Temperatur wurde 15 Hinuten auf 65⁰C gehalten. Beim Abkühlen auf 4-5°G erschien keine weisse, feinverteilte Emulsion mehr, sondern die Flüssigkeit blieb ganz klar. Das Gewebe wurde dann abgeschleudert während 5 Minuten und schliesslich 10 Minuten bei 70⁰C getrocknet·

Das behandelte Gewebe wurde 5*ial mit einer wässerigen Lösung von jeweils Λ gA TIDE (handelsüblicher Detergenspulver) jeweils 12 Hinuten lang bei 6O⁰G gewaschen, wobei das Gewebe zwischen den Vaschbehandlungen jeweils gespült und getrocknet wurde. Von dem behandelten und gewaschenen Gewebe wurde ein Stück mit den Abmessungen 7*6 χ 7,6 cm abgeschnitten, und dieses wurde wieder in einem LAUHDERCMETER zusammen mit zwei 7*6 χ 7,6 cm grossen Hustern aus künstlich beschmutzen Hemdenflanell gewaschen. (Der Hemdenflanell wurde dadurch beschmutzt, dass er durch ein Bad mit 40 g PLUMBERS· BLACK, 20 g Talg und 20 g Paraffinöl in 4 Liter Perchloräthylen geführt und

dann getrocknet wurde). Die drei Huster wurden

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1Ö981Ö/2Ü2'

45 Minuten bei 80⁰C in 100 ml einer 1g/l Lösung von TIQE zusammen mit 10 Stahl-Kugeln gewaschen. Nach dem Vaschen wurde das behandelte Küster herausgenommen, grundlich gespült und trocken gebügelt. Das Reflexionsvermögen des behandelten« gewaschenen und beschmutzten Küsters wurde mit einem EEL-Beflexionsspektralphotometer gemessen und mit dem eines unbehandelten, gewaschenen und beschmutzten Musters verglichen. Das Reflexionsvermögen der behandelten (beschmutzten) Muster (72%) war wesentlich höher als das der unbehandelten (beschmutzten) Muster (36%) und nur etwas weniger als das der unbehandelten, nicht beschmutzten Muster (80%).

Beispiel 2

Dieses Beispiel zeigt, dass es nicht notwendig ist, bei jeder Behandlung mit dem Behandlungsmittel eine frische Menge Emulgator zu verwenden.

Die abgeschleuderte Flüssigkeit aus Beispiel 1 wurde dem Kopftank zurückgeführt und auf ein Gesamtvolumen von 15OO cc?! attach Zugabe von 42 ecm einer 1%-igen Lösung yon di^thylamylsulfobernsteinsaurem Natrium in Perchloräthylen gebracht. Die Prozedur gemäße Beispiel wurde wiederholt, und zwar mit einem weiteren gefärbten Polyeetergewebe mit denselben Abmessungen, nachdem weitere 5 ecm der in Beispiel 1

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beschriebenen Gopolymer-Dispersion hinzugegeben wurden.

Die Emulsion des Copolymers, die dabei erhalten wurde, war genauso feinverteilt und weiss wie die Emulsion gemäss Beispiel 1 und wurde genauso leicht klar beim Erhitzen auf 65°G während 15 Minuten.

Bas Reflexionsvermögen des behandelten (beschmutzten) Küsters (39%) war wieder wesentlich höher als das des unbehandelten (beschmutzten) Husters (25%) und nur etwas weniger als das des unbehandelten (nicht beschmutzten) Küsters (40%).

Die abgeschleuderte Flüssigkeit wurde wieder auf ein Volumen von 1 500 ecm durch Zugabe weiterer 45 ecm einer 1%-igen Lösung von dimethylamylsulfobernsteinsaurem Natrium gebracht, worauf ein frisches Polyestergewebe wie beschrieben behandelt wurde. Die Prozedur wurde mehrmals wiederholt, bis insgesamt 5 Gewebe mit derselben "Kutterlauge¹* mit 1% der Lösung von dimethylamylsulfobernsteinsaurem Natrium behandelt wurden. Der spezifische Widerstand von Küstern (Abmessungen 8,9 x 5*1 cm) der behandelten und unbehandelten Gewebe wurde bei einer relativen Luftfeuchtigkeit von 66% gemessen. Die Ergebnisse, waren wie folgt;

20512Si

spez. Widerstand Megohm/Quadrat

1. Anwendung 1_t2 χ 10

2. Anwendung 1,1 χ 10²

3. Anwendung 3*2 x 10²

4. Anwendung 3,9 χ 10

5. Anwendung · 2,3 x 10 TJhbehandelt 2,2 χ 10⁶

Beispiel 3

Dieses Beispiel zeigt, dass mehr als eine Art Emulgator beim erfindungsgemassen Verfahren verwendet werden können.

Das Verfahren gemäss Beispiel 1 wurde unter Anwendung von 15 g eines organischen Phosphate sters eines Frei säurekomplexe s, der im Handel als GAPAC RE bekannt ist, wiederholt. Man erhielt eine weisse, feinverteilte Emulsion des Copolymers, das leicht auf das Polyestergewebe erschöpfend übertragen wurde, wenn die Emulsion auf 65°C erhitzt wurde.

Das Reflexionsvermögen des behandelten (beschmutzten) Husters (68%) war wieder höher als das des unbehandelten (beschmutzten) Musters (54-%) und fast gleich dem des unbehandelten (nicht beschmutzten) Musters (79%)·

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Beispiel 4 Dieses Beispiel veranschaulicht die Verwendung einer

anderen kristallisierbaren, polymeren Verbindung«

Das Verfahren gemase Beispiel 1 wurde wiederholt, wobei das dimethylamylsulfobernsteinsaure Natrium durch 15 g eines Block-Copolymers aus Polypropylenoxyd an Polyäthylenoxyd, das im Handel als PLURONIG L121 bekannt ist, ersetzt wurde und die in Beispiel 1 beschriebene Copolymer-Dispersion durch 5 ecm einer 15%-igen wässerigen Dispersion eines Copolymers aus Polyethylenterephthalat und Polyoxäthylenterephthalat, das von Polyäthylenglykol von Molekulargewicht 1540 stammt, im Molarverhältnis 6 : 1 ersetzt wurde, und wobei ein ungefärbtes Polyestergewebe, das im Handel als ORIMPLEKE bekannt ist, verwendet wurde. Man erhielt eine feinverteilte, weisse Emulsion des Copolymers in Perchloräthylen, und diese Emulsion wurde bei 65°C leicht erschöpft.

Die behandelten und unbehandelten Gewebe wurde wie bei Beispiel 1 5nal gewaschen, und die gewaschenen Muster wurden nach der Fähigkeit, sich von öligen Flecken zu trennen, geprüft. Bei dieser Prüfung wurden die 7,6 χ 7,6 cm grossen Muster jeweils mit

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einem !Tropfen gebrauchtem PKW-MotorenÖl (zirka 0,1 g) befleckt und 20 Minuten belassen_o Dann wurden sie

gespült, getrocknet und in einer Hoffman-Presse behandelt. Die restliche Befleckung wurde dann wie folgt visuell beurteilt:

unbehandeltes Gewebe : starke Befleckung

behandeltes Gewebe : Spur restlicher Befleckung

Beispiel 5

Ein 10 g wiegendes, weisses, struktur!siertee Polyestergewebe CRmPLEHE wurde in einen Becher eingetaucht, der 320,0 g Perchloräthylen enthielt» Zu dem Bad wurden 2,3 g einer Hasse zugegeben, die durch Mischen von 100 Teilen einer 15%-igen wässerigen Dispersion eines Copolymers von Polyethylenterephthalat, Polyäthylenisophthalat und Polyathylenglykol von Molekulargewicht 1540 im Molarverhältnis 9 s 3 s 1 mit 15 Teilen des Hatriumsalzes einer Alkylarylsulfosaure, das im Handel als NEPTUNE DRY CLEANING SOAP SCP bekannt ist, hergestellt wurde. Die Temperatur wurde unter Rühren auf 55 bis 60⁰C gebracht und 20 Minuten dort gehalten. Das Gewebe wurde dann 2 Minuten abgeschleudert und 10 Minuten bei 70⁰C getrocknet.

Das behandelte Gewebe war dem unbehandelten Gewebe in dem Widerstand gegen Viederbeschmutzung und in den Fleckentrenneigenschaften wesentlich überlegen·

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Dies wurde durch die folgenden Prüfungen gezeigt.

1) Proben der behandelten und unbehandelten Gewebe wurden Jeweils 20 Hinuten bei 60⁰C getrennt gewaschen, und zwar jeweils in Gegenwart von einem Stück künstlich beschmutzter Baumwolle und 1g/l TIDE. (Die Baumwolle wurde mit einem Gemisch aus Lampenschwarz, Talg und Paraffinöl beschmutzt). Die Hassbeschmutzung der Gewebe wurde dann mit einem EEL-Reflexlonsspektralphotometer gemessen, und zwar als Beflexiunsvermögen in %.

2) Proben der behandelten und unbehandelten Gewebe wurden mit gebranntem Motorenöl befleckt und dann 12 Hinuten bei 60⁰C mit 1 g/l TIDE gewaschen. Die restliche Befleckung wurde anhand der Fotonormen (Skala 1 bis 5) der Deering Hilliken Forschungsgesell-

W schaft (abgebildet in American Dyestuff Reporter, 1968, Band 37, S. 133) beurteilt. Auf dieser Skala bedeutet der Wert "1", dass kein Ol entfernt wurde, während der Wert "5" deutet an, dass das Ol gänzlich entfernt wurde.

Die obigen Prüfungen wurden an den unbehandelten und behandelten Polyestergeweben durchgeführt, nachdem sie jeweils 5mal gewaschen wurden, wobei jeder

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Waschvorgang aus 12 Minuten bei 60⁰C in 1 g/l TIDE in einer Haushaltswaschmaschine bestand und die Huster zwischen jedem Vaschvorgang getrocknet wurden. Die Ergebnisse sind der Tabelle I zu entnehmen·

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CCt	I
OO	CO OJ
OO	I
ro

co

Tabelle I Nassbeschmutzung Glastrennung Behandlung _% sefiexitmsver- Skala 1-5 der Deering

-,X_-^- Melliken Research Comp,

mögen ^s

anfänglich nach 5 Waschvor- anfänglich nach 5 Waschvor-

gangen gangen

Polyester-Copolymer

+ oberflächenaktives 70 67 4-53-4

Mittel gemäss Beispiel 5 TJnbehandeltes Gewebe 31 29 11 Beispiel 6

Eine Hasse wurde dadurch hergestellt, dass 100 Teile einer 15%-igen wässerigen Dispersion eines Copolymers von Polyethylenterephthalat und Polyoxäthylenterephthalat, das von Polyäthylenglykol von Molekulargewicht 1540 stammt, im Molarverhältnis 7 : 2 und 15 Teile des Isopropylaminsalzes der Dodecylbenzolsulfosäure, das im Handel als AHTLAN FWB bekannt ist, miteinander gemischt wurdenο Nach dem Verfahren gemäss Beispiel 1 wurden 2,3 g dieser Masse für die Behandlung von 10 g Folyestergewebe CHIHPIEKB verwendet, wobei bei sonst gleichen Angaben gemäss Beispiel 5 die dort beschriebene Hasse aus Polyester-Copolymer und oberflächenaktivem Mittel durch diese Masse ersetzt wurde.

Die technische Leistung des behandelten Gewebes wurde nach den Prüfungsverfahren gemäss Beispiel 5 beurteilt. Die Ergebnisse sind der Tabelle II zu entnehmen.

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Tabelle II Behandlung

Nas sbe se hmutzung % Heflexionsvermögen

anfänglich nach 5 Waschvorgängen

Polye ster-Copolymer

-ι- oberflächenaktives 68

Mittel gemäss Beispiel 6

tfnbehandeltes Gewebe 29

Olabtrennung

Skala 1-5 der Deering Milliken Research Company

anfänglich nach 5 Waschvorgängen

66

27

Der Griff des mit dieser Hasse behandelten Gewebes ist weicher als der von der Hasse gemäss Beispiel 5 verliehene Griff.

Beispiel 7

150 g der Hasse aus Polyester-Copolymer und oberflächenaktivem Hittel gemass Beispiel 6 wurden zu 30 000 g Ferchloräthylen in dem Waschgehäuse einer Labor-Trockenreinigungsanlage der in Figur 1 der britischen Patentschrift 1 059 985 abgebildeten und dort allgemein beschriebenen Art zugesetzt. Für eine gründliche Durchmischung wurde dadurch gesorgt, dass der Waschkäfig 1 Hinute rotiert wurde, wobei eine homogene, milchige Dispersion erhalten wurde_o

Bei stillstehendem Waschkäfig wurde ein 1000 g wiegendes Polyestergewebe GBIHPIEHE in das Waschgehäuse durch dessen Tür eingebracht. Der Käfig und dessen Inhalt wurden 30 Hinuten bei 30⁰C in Rotation gesetzt. Nach Ablauf dieser Zeit hatte die Dispersion ein weniger milchiges Aussehen. Das Gewebe wurde dann 3 Hinuten abgeschleudert und anschliessend 10 Hinuten bei 6O⁰C getrocknet.

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Sie technische Leistung des behandelten Gewebes wurde nach den Prüfungsverfahren gemäss Beispiel 5 beurteilt. Die Ergebnisse sind der Tabelle III zu entnehmen.

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Tabelle III

Behandlung

Nassbe schaut z.üng % Reflexionsver

anfänglich nach 5 Waschvorgängen

Poly e ster-Oopolymer

+ oberflächenaktives 76 Kittel gem. Beispiel 7

Skala 1-5 der Deering Milliken Research Company

anfänglich nach 5,.Waschvor-

gängen

77

Uribehandeltes Gewebe 28

26

Beispiel 8

Ein gefärbtes, struktur!eiertes* 1 kg wiegendes Polyestergewebe CEIMPLENE wurde in eine Trockenreinigungsanlage der in Beispiel 7 beschriebenen Art eingebracht. Dann wurden 51 kg Perchloräthylen hinzugegeben, und das Gewebe wurde in diesem Lösungsmittel bewegt.

_fc Eine Hasse wurde dadurch hergestellt, dass 100

Teile einer 15%-igen Dispersion eines Copolymere von Polyethylenterephthalat, Polyäthylenisophthalat und Polyäthylenglykol von Molekulargewicht 134-0 im Molarverhältnis 9:3*1 mit 15 Teilen des Natriumsalzes eines Erdölsulfonats, das im Handel als PETRONAT K bekannt ist, versetzt wurden.

35 Gramm dieser Masse wurden mit dem gleichen Volumen an Perchloräthylen gemischt, wobei eine flüssige, r leicht giessbare Dispersion entstand, die der Trockenreinigungsmaschine aus einem Trichter zugeführt wurde. Die Temperatur des Lösungsmittels wurde auf 60⁰C gebracht, während das Gewebe bewegt wurde ο 15 Minuten nach der Zugabe der Masse aus Polyester-Copolymer und oberflächenaktivem Mittel liess man die Flüssigkeit abfliessen, worauf das Gewebe abgeschleudert und dann 10 Minuten bei 60 bis 70⁰C

getrocknet wurde.

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Die technische Leistung des behandelten Gewebes wurde nach den Prüfungsverfahren gemüse Beispiel 5 beurteilt. Die Ergebnisse sind der Tabelle IY zu entnehmen·

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Tabelle IV Behandlung

ITaesbeschmutzung % Reflexionsvermögen

anfäng- nach J? Waschlich vorgangen

Polye ster-Copolymer + oberflächenaktives Mittel gem. Beispiel 8

^₆ ken Besearch Company

anfänglich nach 5..Vaschvor·

gangen

Uhbehandeltes Gewebe

26

Claims

wesentlichen linearen, synthetischen, kristallisierbaren Polyester mit einer dauerhaften, modifizierten Oberfläche versehen wird, nach einem der Ansprüche der deutschen Patentanmeldung P 17 19 54-7«0-4-3» dadurch gekennzeichnet, dass das Formteil mit einer flüssigen Dispersion von einer wasserunlöslichen, kristallisierbaren, polymeren Verbindung behandelt wird, wobei diese Verbindung dadurch charakterisiert ist, dass

a) sie einen kristallinen Schmelzpunkt über 10O⁰C (gemessen nach der (Temperature, bei der die Doppelbrechung verschwindet) hat,

b) dass sie kristallisierbare Segmente von wiederkehrenden Einheiten enthält, dit mit den wiederkehrenden Einheiten, die die kristallisierbaren Teile des Polyester-Formteils bilden, identisch sind, und

c) dasβ sie mindestens eine Aktivgruppe zur Abänderung der Oberfläche des Formteils enthält, wobei diese Aktivgruppe mindestens eine der folgenden Gruppen ist: eine saure Gruppe,

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eine basische Gruppe, eine ionisierbare Salzgruppe, eine mit Wasser solvatlsierbare, polymere Gruppe der oben beschriebenen Art, eine Antioxydansgruppe, eine Gruppe, die wasserabstossende Gruppen auf Basis von Silizium oder Fluor enthält, eine Farbstoffgruppe, eine polymere Gruppe mit mehreren alkoholischen Qjrdroxylradikalen oder eine polymere Gruppe mit mehreren -CO-HH-Radikalen,

und wobei die flüssige Phase der flüssigen Dispersion aus einem grösseren Gewichtsanteil eines Quellmittels für den Polyester, das in der Beschreibung definiert wird und in dem die kristallisierbare, polymere Verbindung unlöslich ist, und einem kleineren Gewichteanteil Wasser besteht.

2· Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Formteil in Berührung mit der flüssigen Dispersion der kristallisierbaren, polymeren Verbindung gebracht wird, während diese Dispersion auf eine Temperatur von mindestens 45°C erhitzt wird.

3· Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die kristallisierbare, polymere

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Verbindung mindestens eine polymere Polyoxalkylengruppe, die von einer Folyoxalkylenverbindung mit einem durchschnittlichen Molekulargewicht im Bereich von 300 bis einschliesslich 6000 hergeleitet ist, enthält und eine relative Viscosität (gemessen in der oben beschriebenen Weise) im Bereich von 1,1 bis 1,5 hat.

ο Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3$ dadurch gekennzeichnet, dass als Quellmittel für den Polyester ein halogenisiertes Kohlenwasserst off lösungsmittel verwendet wird.

5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die flüssige Phase der Dispersion ein oder mehrere oberflächenaktive Mittel enthält, die in dem Quellmittel löslich sind.

6β Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5» dadurch gekennzeichnet, dass das Formteil vor der Behandlung mit der flüssigen Dispersion der kristallisierbaren, polymeren Verbindung einem Trockenreinigungsvorgang unterworfen wird, wobei das in der flüssigen Dispersion der

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krietallisierbaren, polymeren Verbindung τογ-handene Quellmittel «it des beim TrockenreinigungsTorgang angewandten Lösungsmittel identiaoh iet.

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BAD ORIGINAL

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