DE2055260A1 - Verfahren zum Knitterfestmachen einer Seidenfaserstruktur - Google Patents

Verfahren zum Knitterfestmachen einer Seidenfaserstruktur

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DE2055260A1 DE19702055260 DE2055260A DE2055260A1 DE 2055260 A1 DE2055260 A1 DE 2055260A1 DE 19702055260 DE19702055260 DE 19702055260 DE 2055260 A DE2055260 A DE 2055260A DE 2055260 A1 DE2055260 A1 DE 2055260A1
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Yoshita Sannomiya Isao Kobe Jyogo Noumi Kazunobu Osaka Sugumoto, (Japan) P D06m 3 06
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Kanegafuchi Boseki K K , Tokio
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Description

Dipl. - Ing. Reinhold Kramer PATENTANWALT SOOO München 12 Maria-Blmbaum-Straße 1 9DRg^Sn
ÖO06Ö3 70/8754 * WV P 4P IJ
Kanegafuchi Boseki Kabushiki Kaisha, Tokyo/Japan
Verfahren zum Knitterfestmachen einer Seidenfaserstruktur
(Beanspruclite Prioritäten:
10. November 1969 Japan 90369/69
21. Juli 1970 Japan 63834/70
30. Juli 1970 Japan 67085/70)
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Knitterfestmachen einer Seidenfaser struktur, insbesondere betrifft sie ein Knitter- μ festverfahren, welches dazu geeignet ist, die Knitterbildung von Seidenfaserstrukturen während des Tragens weitgehend zu verringern, ohne daß die ausgezeichneten Eigenschaften dieser Strukturen nachteilig beeinflußt werden·
Seidenfaserstrukturen weisen eine einzigartige Griffigkeit und einen einmaligen Glanz sowie hervorragende mechanische Eigenschaften wie Zugfestigkeit, Elastizität usw. auf. Demgegenüber haben sie aber den Nachteil, daß sie während des Tragens leicht
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knittern. Die Knitterbildung wird dabei nachhaltig durch die relative Feuchtigkeit der die Faserßtruktur umgebende Atmosphäre g*, so wird sie stärker mit steigender relativer
Feuchtigkeit. Beim Sitzen bilden sich am Gesäß und an der Taille seidener Kleider Knitter besonders leicht, da die relative Feuchtigkeit dieser Stellen hoch ist, d. h. gewöhnlich 73 % bis 95 % beträgt. Die dabei erzeugten Knitter sind dauerhaft. Eine solche Knitterbildung zu verhindern, ist aber sehr schwierig.
Auch in Bezug .auf ihre Farbechtheit sind gefärbte Seidenfaserstrukturen unterlegen. Dies trifft ganz besonders für die Farbechtheit in nassem Zustand, beispielsweise für die Waschechtheit und für die Schweißechtheit, zu. Wäscht man beispielsweise einen bedruckten Artikel aus Seidenfasermaterial zu Hause, dann wird ein Teil des Farbstoffs unmittelbar abgegeben, und dieser färbt darm die übrigen Bereiche von weißer oder anderer Farbe, so daß schließlich eine Veränderung der Farbtönungen entsteht. Auch bei einem mit Hilfe eines Tauchfärbebades gefärbten Gegenstand ändert sich die Farbtönung, und dieser wird infolge des Farbstoffverlustes fettig. Darüberhinaus werden beim Selbstwaschen Knitter erzeugt, und der Gegenstand kommt außer Form. Derzeit ist man also dazu gezwungen, alle gefärbten Gegenstände aus Seidenfasermaterial nur reinigen zu lassen.
Man hat bereits viele Versuche unternommen, um die Knitterbildung in Seidenfaserstrukturen zu verhindern. Diese Versuche kann man grob in folgende zwei Gruppen einteilen:
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1. Verfahren unter Verwendung einer Flüssigkeit, bei denen die " FaserStruktur mit einer Lösung behandelt wird, beispielsweise mit einer Lösung aus Isocyanaten und einer organischen Säure, aus Harnstoff und Formalin, aus Methylolacrylamid und Zinn-IV-Chlorid usw., und dann die obengenannte Komponente in der Faser polymerisiert wird·
2. Verfahren unter Verwendung eines Gases, bei denen die Faserstruktur mit einem im Dampfzustand vorliegenden Monomer, beispielsweise mit Vinylacetat, Acrylnitril oder Formaldehyd in Gegenwart eines Katalysators behandelt wird.
Aus der obenstehenden Liste kann man entnehmen, daß viele der herkömmlichen Knitterfestverfahren für Seidenfaserstrukturen von Knitterfestverfahren ausgehen, die man bei Zellulosefaserstrukturen verwendet. Aber selbst dann, wenn man das Knitterfestverfahren für Zellulosefaserstrukturen auf Seidenfaserstrukturen genau überträgt, kann man keine guten Ergebnisse er- warten, da sich die Seidenfaser hinsichtlich ihrer Griffigkeit, ihres Glanzes sowie auch hinsichtlich ihres molekularen Aufbaus und ihrer physikalischen Eigenschaften wesentlich von einer Zellulosefaser unterscheidet. Eine Zellulosefaser hat in ihrem molekularen Aufbau viele-OH-Gruppen und demzufolge ist die Entfernung zwischen den aktiven Gruppen relativ klein. Demgegenüber hat Seide in ihrem Molekularaufbau nur eine geringe Anzahl aktiver Gruppen und von diesen verschiedene Arten, beispielsweise -NH2-GruPPen» -OH-Gruppen, -OOOH-Gruppen etc. Mit anderen Worten: Im Seidenmolekül ist eine kleine Anzahl aktiver Gruppen
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dünn verteilt, und die Entfernung zwischen den aktiven Gruppen ist relativ groß. Selbst dann, wenn man durch Anwendung eines mit flüssiger Phase arbeitenden Verfahrens versucht, die Seidenmoleküle miteinander zu verknüpfen, so erhält man doch kaum Verbindungen zwischen den aktiven Gruppen, und die für die Vernetzung angewendeten Mittel werden in den zwischen den Molekülen vorliegenden Lücken vollständig gehärtet oder nur mit ihrem einen Ende an die aktiven Gruppen gebunden, d. h. sie werden den aktiven Gruppen aufgepfropft. Der Grund hierfür ist, daß die maximale Länge eines polymerisiert en Vernebzungsmittels noch nicht ausreicht, um die zwischen den aktiven Gruppen des Seidenmoleküls vorliegende Entfernung zu überbrücken. Man kann somit kaum von den bisher auf Zellulosefaserstrukturen angewendeten Verfahren gute Ergebnisse erwarten. Um die,Knitterfestigkeit in zufriedenstellender Weise beeinflussen zu können, benötigt man große Mengen von Vernetzungsmitteln, und dadurch verliert die Paserstruktur ihre eigene Charakteristik, beispielsweise ihre hervorragende Griffigkeit. Dies führt dazu, daß Seidenkleider, die einerseits die ihnen eigene Charakteristik und andererseits eine dauerhafte Knitterfestigkeit aufweisen, nicht erhältlich sind. Eine Knitterfestigkeit kann aber auch dadurch erreicht werden, daß man das Fasermaterial mit dem polymerisierten Kunstharz aus dem Vernetzungsmittel überzieht, oder daß man die zwischen den Molekülen vorliegenden Lücken mit dem Kunstharz füllt, und zwar kann man dies anstelle der oben beschriebenen Molekülverknüpfung oder noch zusätzlich zu dieser durchführen, so daß man die Kombination einer Vernetzung mit einem überziehen
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der Faser und einem Ausfüllen der Lücken vornimmt. Die Überzugsschicht des polymerisierten Kunstharzes, beispielsweise aus Isocyanaten und organischer Säure usw., ist aber kaum in der Lage, solche Knittererzeugung zu verhindern, die ihre Ursache in dem mikroskopischen Aufbau innerhalb des Moleküls hat. Darüberhinaus beeinflußt sie die Griffigkeit und den Glanz in negativer Weise. Kurz gesagt, ein Verfahren unter Anwendung einer Flüssigkeit läßt sich industriell nicht durchführen, da nicht genügend Vernetzungen erzeugt werden können,und ein zusätzlicher f Überzug oder ein Ausfüllen mit polymerisierten Kunstharzen liefert keine zufriedenstellende Knitterfestxgkeit und beeinträchtigt die der Seide eigenen Charakteristiken wie ihre Griffigkeit und ihren Glanz.
Führt man ein Verfahren unter Anwendung eines gasförmigen Mittels durch, in dem man ein verdampftes Monomer verwendet, dann ist die Umwandlung des Monomers nur gering, da die Polymerisation ein reversibler Vorgang ist. Demzufolge erhält man nicht Λ genügend Verknüpfungen zwischen den Molekülen und damit auch nur eine schlechte Knitterfestigkeit. Beispielsweise ist die Knitterfestigkeit, welche man durch Anwendung des herkömmlichen Knitterfestverfahrens, bei dem in der Gasphase mit Acrylnitril gearbeitet wird, in Tabelle ύ wiedergegeben, und zwar in Gegenüberstellung zu den Ergebnissen, die mit Hilfe des erfindungsgemäßen Verfahrens erzielt wurden.
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Tabelle 1
Behandlungsb edingungen Knitterfestig
keit (%) *
ünbehandelt
Behandlung mit dampfförmigem Acryl
nitril (bei 3O0C während 5 Stunden)
Erfindungsgemäßes Verfahren (nach einer
Behandlung mit Thioharnstoff 10 % -
Zinknitrat 1 %, Behandlung mit Form
aldehyd bei 120°0 während 3 Stunden)
Erfindungsgemäßes Verfahren (nach Be
handlung mit Thioharnstoff 10 % -
niederem Trimethylolmelaminkondensations-
produkt 3 % - Zinknitrat 3 %j Behandlung
mit Formaldehyd bei 1200C während 3 Stun
den)
50,0
75,0
97,24
95,7
* Die Prüfung wurde folgendermaßen vorgenommen; Jede Probe wurde in einen Streifen von 4 χ 1 cm längs Kette bzw. Schußfaden geschnitten und für die Dauer einer Nacht in einer Atmosphäre einer relativen Feuchtigkeit von 65 % belassen. Der Streifen wurde dann auf die Hälfte zusammengelegt, so daß seine Größe 2 χ 1 cm betrug, und mit einem 2 kg-Gewicht für die Dauer von 5 Minuten belastet. Nach dieser Zeit wurde das Gewicht wieder entfernt. Anschließend wurde der Streifen an einem Straff gespannten Draht 3 Minuten lang aufgehängt. Die Entfernung (a mm) zwischen seinen Enden wurde gemessen (n « 5mal). Die Knitterfestigkeit konnte dann aus der nachstehenden Gleichung berechnet und als Prozentzahl angegeben werden:
Knitterfestigkeit - -^- χ 100
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In der Japanischen Patentschrift Sho. 37-4-595 ist ein zweistufi— ges Verfahren für Zellulosefaserstrukturen beschrieben, welches einen Kompromiß zwischen den beiden oben beschriebenen Verfahren darstellt, da sowohl in der flüssigen als auch in der Gasphase gearbeitet wird. Bei diesem Verfahren wird die Faserstruktur mit einer wässrigen Lösung eines Oxisäuresalzes von Melamin benetzt und dann mit dampfförmigem Formaldehyd in Gegenwart von Wasser behandelt. Wendet man dieses Verfahren aber auf Seidenfaserstrukturen an, dann ergeben sich ähnliche Nachteile, | wie sie oben bereits beschrieben wurden, nämlich die Griffigkeit wird rauh und hart, der Glanz verringert sich, und es tritt eine Verfärbung auf, d. h. befriedigende Ergebnisse können nicht erhalten werden.
Wie oben bereits erwähnt wurde, ist eine gefärbte oder bedruckte Seidenfaserstruktur hinsichtlich ihrer Wasserechtheit, beispielsweise ihrer Waschechtheit und Schweißechtheit, minderwertig. Der Grund hierfür liegt vermutlich darin, daß bei dem herkömmlichen Knitterfestverfahren gewöhnlich ein polymerisiertes Kunstharz als Oberflächenschicht und in den zwischen den Molekülen vorliegenden Lücken erzeugt wird, diese innere Erzeugung eines polymerisiert en Kunstharzes aber dann unzureichend ist, wenn man darauf achtet, daß die ausgezeichnete Griffigkeit nicht verlorengeht. Dies hat aber zur Folge, daß die Bindungen, die aufgrund der van-der-Waal-Kräfte entstehen, und Wasserstoffbindungen zwischen dem polymerisierten Kunstharz und dem Farbstoffmolekül, welches in das Fasermaterial eingedrungen ist,
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nicht vollständig ausgebildet werden.
Aufgabe der Erfindung besteht nun darin, ein Knitterfestverfahren für ßeidenfaserstrukturen zu schaffen, durch welches der Faserstruktur eine dauerhafte und hohe Knitterfestigkeit verliehen wird und dennoch die der Seidenfaserstruktur eigenen Charakteristiken wie Griffigkeit, Glanz usw. sowie ihre physikalischen Eigenschaften wie festigkeit, Dehnung usw. erhalten bleiben.
Mn weiteres Ziel der Erfindung besteht darin, ein Hachbehandlungsverfahren für Seidenfaserstrukturen anzugeben, und zwar insbesondere für gefärbte oder bedruckte Seidenfaserstrukturen, durch welches diese eine hervorragende Farbechtheit beim Waschen und Tragen erhält.
Dies wird erfindungsgemäß durch ein Verfahren erreicht, welches gekennzeichnet ist durch eine Behandlung der Seidenfaserstruktur mit einer Lösung, welche mindestens eine der nachstehend aufgeführten Verbindungen enthält*
a) Harnstoff oder Thioharnstoff,
b) eine Mischung eines iormaldehyd enthaltenden niedrigwertigen Kondensationsharzes mit Harnstoff oder Thioharnstoff,
c) aliphatische, alicyclische oder aromatische Verbindungen mit mindestens zwei Hydroxilgruppen und einem Molekulargewicht, welches den Wert von 400 nicht übersteigt,
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d) aliphatische Amine mit mindestens zwei Hydroxil- oder Aminogruppen mit einem Molekulargewicht, welches den Wert von 400 nicht übersteigt,
durch eine Trocknung der so behandelten Seidenfaserstruktur, bis ihr Feuchtigkeitsgehalt 10 % nicht mehr übersteigt, und durch eine anschließende Behandlung mit gasförmigem Formaldehyd bei einer Temperatur von mindestens 10O0O.
Es soll darauf hingewiesen werden, daß in der Praxis der Feuchtigkeitsgehalt der mit gasförmigem Formaldehyd zu behandelnden Seidenfaserstruktur nicht mehr als 10 Gewichtsprozent, vorzugsweise nicht mehr als 7 Gewichtsprozent beträgt und die Temperatur des Formaldehyddampfes mindestens 1000O, vorzugsweise jedoch mindestens 1200O beträgt·
Ein Formaldehyd enthaltendes niedrigwertiges Kondensationsharz, welches in Verbindung mit Harnstoff oder Thioharnstoff bei dem erfindungsgemäßen Verfahren verwendet wird, enthält Harnstoffharze wie Methylolharnstoff, Methyloläthylenharnstoff, Methylolthioharnstoff, Methyloläthylenthioharnstoff, Methylolpropylenharnstof f und Methylolpropylenthioharnstof f usw., Glyoxalharze wie Dimethylolglyoxalmonourein, Tetramethylolglyoxaldiurein usw., Melaminharze wie Trimethylolmelamin und Hexamethylolmelamin usw., Uronharze wie Dimethyloluron usw., Triazinharze wie Triäthyleniminotriazin usw., Triazonharze wie Dimethyloltriazon usw. und Methylolacrylamid. Diese Verbindungen können für sich oder in Kombination verwendet werden.
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Das Formaldehyd enthaltende niedrigwert ige Kondensationsharz kann in der Mischung in Konzentrationen vorliegen, welche innerhalb eines weiten Bereichs liegen. Beispielsweise kann das Verhältnis Kunstharz zu Harnstoff oder Thioharnstoff zwischen 1*9 bis 9x1, vorzugsweise zwischen 3*7 bis 7x3 liegen. In einem Fall, bei dem das Verhältnis Kunstharz zu Harnstoff oder Thioharnstoff kleiner als 1*9 gewählt wird, läßt sich das Ziel der gewünschten Addition des Kondensationsharzes nicht erreichen. In dem Fall, in dem das Verhältnis aber größer als 9*1 ist, läßt sich wiederum keine hohe Knitterfestigkeit erreichen.
Typische aliphatische Verbindungen mit mindestens zwei Hydroxilgruppen und einem Molekulargewicht von maximal 400, die bei dem erfindungsgemäßen Verfahren verwendet werden, sind: Äthylenglykol, Trimethylenglykol, Tetramethylenglykol, Pentamethylenglykol, Triäthylenglykol, 1,2,6-Hexantriol, Weinsäure, Glyzerin und Mannit usw. Typische alicyclische Verbindungen sind: Oyclohexan-1,3-Diol, Cyclohexan-1,4-Diol, Gyclohexan-1,2,3-Triol usw. Typische aromatische Verbindungen sindi 2,5-Dioxibenzoesäure, 2,4-Dioxibenzoesäure, 1,2-Dioxibenzoeeäure, 4,6-Dioxi-o-toluylsäure, 3»5-Dioxitoluol, 3,5-Dioxipropylbenzol usw.
Typische aliphatische Amine mit mindestens zwei Hydroxil- oder Aminogruppen und einem Molekulargewicht von maximal 400 sindi Ethanolamin, Äthylendiamin, Trimethylendiamin, Tetramethyl endiamin, Pentamethylendiamin, Hexamethylendiamin, Heptamethylendi amin und Octamethylendiamin usw.
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Haben diese Verbindungen ein hohes Molekulargewicht, dann . können sie nur schwer in das Fasermaterial eindringen und bleiben in der Regel in der Oberflächenschicht der Faser stecken. Demzufolge erhält man bei Behandlung des sich ergebenden Fasermaterials mit Formaldehyddampf ein Kondensationsharz nicht nur in der Faser selbst, sondern zum größten Teil auf der Oberfläche der Faser, was dann zu einer verschlechterten Griffigkeit führt. Die erhaltene Faser wirkt dann so, als ob sie mit dem Harz überzogen wäre, und eine hohe Knitterfestigkeit kann eben- I falls nicht erhalten werden. Als bevorzugtes mittleres Molekulargewicht der aliphatischen und alicyclischen Hydroxiverbindungen wird maximal 100, bei den aromatischen Hydroxiverbindungen maximal 1ξ50 und bei den aliphatischen Aminen maximal 100 gewählt.
Unter den oben aufgeführten Verbindungen werden bevorzugt Äthylenglykol als aliphatische Hydroxiverbindung, Cyclohexan-1,3-Diol als alicyclische Hydroxiverbindung, 2,5-Dioxibenzoe- j säure als aromatische Hydroxiverbindung und Ethanolamin als aliphatisches Amin verwendet.
Die genannten Verbindungen können für sich oder in Kombination angewendet werden, dabei werden sie in Wasser oder einem organischen Lösungsmittel wie Methanol, Äthanol usw. gelöst. Der bevorzugte Konzentrationsbereich der Verbindung bzw. der
Mischung in der Lösung liegt zwischen 1 bis 30 Gewichtsprozent, insbesondere zwischen 5 und 25 Gewichtsprozent. Falls erwünscht,
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kann ein polymerieationsbeschleunigender Katalysator der Lösung zugefügt werden.
Die Lösung wird mit Hilfe herkömmlicher Verfahren, beispielsweise durch Klotien, Sprühen, Tauchen usw. auf die Beidenfaserstruktur aufgebracht und - falls erwünscht - mit Hilfe einer Hangel ausgequetscht, so daß von der Verbindung bzw. der Mischung zwischen 2,5 bis 25 % des Fasergewichts, vorzugsweise zwischen 5 und 15 % des Fasergewichts haften bleiben. Beträgt der zurückbleibende Anteil weniger als 2,5 % des Pasergewichte, dann können nicht genügend Vernetzungen gebildet werden. Beträgt der Anteil aber mehr ale 25 % dee Fas er gewicht β, dann erhält man eine rauhe und harte Griffigkeit.
Als Katalysatoren können bei dem erfindungsgemäßen Verfahren beispielsweise anorganische Ammoniumsalze wie Ammoniumchloridt Ammoniumnitrat, Ammoniumsulfat usw., anorganische Metallsalze wie Magnesiumchlorid und Zinknitrat usw., organische Säuren wie Weinsäure usw. und organische Amine wie 2-Amino-2-Methylpropanolhydrochlorid usw. verwendet werden.
Der bevorzugt zu verwendende Anteil des Katalysators hängt von der speziellen Wahl des Katalysators, der Temperatur des gasförmigen Formaldehyds und der Reaktionsdauer usw. ab, er liegt im Bereich zwischen 0,5 und 50 #, bezogen auf das Gewicht &er obengenannten Verbindung bzw. Mischung. Ist der Anteil kleiner als 0,5 %» dann erreicht man das gewünschte Ziel nicht. Beträgt
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er aber mehr als 30 %, dann wird die Reaktionsgeschwindigkeit nicht so sehr verbessert, und der Grad der Polykondensation wird infolge der Degradation vermindert.
Die Seidenfaserstruktur, die die oben beschriebene Verbindung aufgenommen hat, wird dann so lange getrocknet, bis ihr feuchtigkeitsgehalt 10 Gewichtsprozent nicht mehr übersteigt, dann wird sie mit gasförmigem Formaldehyd bei einer Temperatur von mindestens 1000C behandelt. Die Trocknung kann durch Erhitzung,
durch Lufttrocknung oder unter Verwendung anderer Trockenvorrichtungen erzielt werden. Der Trockenvorgang sollte so vollständig wie möglich durchgeführt werden, d. h. so lange, bis der Feuchtigkeitsgehalt maximal 10 %, vorzugsweise jedoch maximal 7 % beträgt, damit bei dem Reaktionsvorgang in der Gasphase keine Schwierigkeiten infolge der Feuchtigkeit auftreten können. Würde nämlich die Feuchtigkeit der Seidenfaserstruktur während des Reaktionsablaufs 10 % übersteigen, dann würde die Griffigkeit rauh und hart. Gasförmiges Formaldehyd kann beispielsweise " durch Erhitzung von Paraformaldehyd oder durch Hinzufügung von konzentrierter Schwefelsäure zu Trioxan erzeugt werden. Als andere herkömmliche Quellen für gasförmiges Formaldehyd können beispielsweise niedrigwertiges Polyoximethylenglykol, oC. -PoIyoximethylen, β -Polyoximetnjden, Polyoximethylenglykolabkömmlinge und γ -PolyoxLmethylen genannt werden·
Ist die Temperatur des gasförmigen Formaldehyds kleiner als 1000O, ., dann erhält man keine zufriedenstellende Knitterfestigkeit, wie
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man aus Fig. 1 entnehmen kann, in der die Beziehungen zwischen der Enitterfestigkeit (ausgedrückt als Winkelerholung), der relativen Feuchtigkeit und der Temperatur hei der Behandlung mit gasförmigem Formaldehyd aufgezeichnet sind. Danach ergibt sich, daß die Temperatur nicht unter 10O0C, vorzugsweise nicht unter 1200C liegen sollte. Im Falle einer hohen Temperatur, die 1800C übersteigt, treten aber manchmal gewisse Schwierigkeiten wie Verfärbung, Brüchigkeit und Härtung der Griffigkeit ein. Wird aber die in der Behandlungskammer befindliche Luft vollständig durch ein inertes Gas ersetzt, beispielsweise Stickstoff, und dann das gasförmige Formaldehyd in die Kammer eingeleitet, denn werden diese Schwierigkeiten selbst bei einer hohen Temperatur, die 2000C übersteigt, korrigiert. Verwendet man einen Festkörper als Quelle für gasförmiges Formaldehyd, beispielsweise Paraformaldehydpuder, dann kann die Konzentration des gasförmigen Formaldehyde leicht durch !Einstellung des Drucks und der Temperatur erfolgen.
Die geeigneten Behandlungebedingungen, beispielsweise die Konzentration des Formaldehyds, die Temperatur, der Druck, die Behandlungsdauer und die Verunreinigungen, welche sich im gasförmigen Formaldehyd befinden, usw. schwanken abhängig von der speziellen Verbindung, die mit Formaldehyd reagiert, mit dem speziellen verwendeten Katalysator usw. Deshalb ist es schwierig, während der Reaktion das Formaldehydmonomer unveränderlich zu halten, da es sich leicht in ein Polymer umwandelt. Das erhaltene Formaldehydpolymer scheidet sich aber auf der
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Oberfläche der Fas er struktur ab und bildet Schutzüberzüge, die . '. das Eindringen des Formaldehydmonomers in das Innere der Faserstruktur verhindern. Demzufolge wird nur auf der Oberfläche der Faserstruktur eine Kunstharzbildung erzielt, und diese sowohl als auch die Abscheidung des Formaldehydpolymers führen zu einer Verschlechterung der Griffigkeit und zur Brüchigkeit des erhaltenen Erzeugnisses· Die polymeren Überzüge gehen bei der wasche oder während des Spülvorgangs nach dem Behandlungsverfahren leicht wieder von der Faser ab,.was zu einer Verschlechte- " rung der Knitterfestigkeit führt·
In der Praxis bevorzugt man bei der Behandlung mit gasförmigem Formaldehyd, das gasförmige Formaldehyd auf einer Temperatun zu halten, die höher als die Gleichgewichtekondensationstemperatur ist, welche abhängig von dem speziellen Druck zu bestimmen ist, damit das gasförmige Formaldehyd sich nicht während der Reaktion in ein Polymer umwandelt· Der Ausdruck MGleichgewichtskondensationstemperatur" bedeutet die obere Grenztemperatur eines Tem- g peraturbereichs, in dem das gasförmige Formaldehydmonomer oder sein Polymer geringen Molekulargewichts in ein festes Polymer unter dem speziellen vorliegenden Druck umgewandelt werden kann· Das Polymer mit geringem Molekulargewicht wird beispielsweise durch gasförmiges Trioxan, Tetraoxian und dergleichen gebildet.
Das Verfahren zur Behandlung des Stoffes mit gasförmigem Form-
aldehyd wird nachstehend im einzelnen beschrieben·
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Gasförmiges Formaldehyd, welches man durch Erhitzung einer herkömmlichen Formaldehydgjuelle, beispielsweise eines Formaldehydpolymers wie Paraformaldehyd, Trioxan etc. oder Formalin, welches 30 bis 40 % Formaldehyd enthalt, erzeugt, wird durch ein Zuführungerohr in eine Behandlungskammer eingeleitet. Das Zuführungsrohr und die Kammer werden auf eine Temperatur erhitzt, die höher als die Gleichgewichtskondensationstemperatur liegt, und vorzugsweise wird das gasförmige Formaldehyd mit Hilfe eines Überhitzers noch auf eine Temperatur, die höher als die Gleichgewichtskondensationstemperatur ist, erhitzt, so daß die Bildung eines Formaldehydpolymers praktisch ausgeschlossen ist und dai in dem gasförmigen Formaldehyd vorhandene Formaldehydpolymer in ein Monomer zerfällt.
Damit die Temperatur des gasförmigen Formaldehyds nicht unter die Gleichgewichtskondensationetemperatur bei der Baührung mit dem Stoff abfallt, da dieser die Wärme absorbiert, und auch nicht aufgrund einer endothermen Reaktion absinkt, wird der Stoff vorher erwärmt und der Innendruck der Kammer auf einen Wert verringert, der kleiner ist als der Gleichgewichtskondensationsdruck. Ferner wird der Anteil des in die Kammer eingeleiteten gasförmigen Formaldehyds so eingeregelt, daß der Innendruck der Kammer den Gleichgtwichtskondensationsdruck nicht übersteigt. Der Ausdruck "Gleichgewichtskondeneationsdruck11 bedeutet dabei den unteren Grenzwert eines Druckbereiche, bei dem das Monomer des gasförmigen Formaldehyds oder sein Polymer geringen Molekulargewichts unter der vorliegenden speziellen
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Temperatur in ein festes Polymer umgewandelt werden können.
Um eine gleichmäßige Polykondensation zu erreichen, soll das gasförmige Formaldehydmonomer in die Faserstruktur eindringen, was man dadurch erreichen kann, daß man die im Innern der Faserstruktur vorhandene Luft durch Formaldehyd ersetzt. Demzufolge bringt man das Formaldehydgas dazu, von einer Richtung aus den Stoff zu durchdringen, indem man eine Druckdifferenz erzeugt oder den Partialdruck der umgebenden und in der Faseretruktur " vorliegenden Luft vorher auf mindestens 150 mmHg, vorzugsweise auf mindestens 60 mmHg durch Absaugen der Luft durch eine Vakuumpumpe reduziert und das Formaldehyd ersteanschließend in die Kammer einleitet. Läßt man den Seidenstoff bei einer Temperatur von mehr als 1000O unter Anwesenheit von Luft während 1 bis 5 Stunden in der Kammer, dann treten Schwierigkeiten wie Härtung der Griffigkeit, Brüchigkeit der Faser und Ausbleichen ein. Derartige Schwierigkeiten treten aber nicht auf, wenn man bei einem verringerten Partialdruck arbeitet, .der nicht mehr J als 150 mmHg beträgt. Man bevorzugt daher auch, vor der Behandlung oder bei Behandlungsbeginn die im Innern der Faserstruktur vorhandene Luft durch Formaldehyd zu ersetzen oder die die Faserstruktur umgebende und innerhalb der Struktur befindliche Luft mit einer Vakuumpumpe abzusaugen.
Ee eoll darauf hingewiesen werden, daß in Fällen,, bei denen der Seidenstoff eine Verbindung enthalt, welche mit Formaldehyd reagiert, bei der Behandlung mit gasförmigem Formaldehyd,
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welches einen ausreichenden Dampfanteil enthält, bei der Behandlung nicht im geringsten die Griffigkeit und der Glanz der Seidenfaser verschlechtert wird. Die Polykondensation des formaldehyde und der reaktiven Verbindung wird in zwei Stufen erzielt» Erstens tritt eine Anlagerungsreaktion auf, um ein Zwischenprodukt zu bilden, zweitens entsteht die Polykondensation durch Dehydration, um ein Polykondensationsharz zu bilden. Man nimmt an, daß in einem Pail, in dem der Partialdruck des Dampfes nicht weniger als 1/10 desjenigen des gasförmigen Formaldehyde beträgt oder vorzugsweise in einem Bereich zwischen 1/7 bis 1/2 des Partialdrucks des gasförmigen Formaldehyde liegt, die Anlagerungsreaktion so gleichmäßig über den gesamten Stoff bewirkt wird und anschließend die Polykondensation durch Dehydration erfolgt, so daß das Harz über den gesamten Stoff gleichmäßig gebildet wird.
Um die Kondensation des Dampfes zu verhindern, müssen die Temperaturen der Kammer, des Stoffes und der Zuführungsleitung höher liegen als die Temperatur des gesättigten Dampfes, die abhängig von dem speziellen Partialdruck ist und dem oben beschriebenen lall dee gasförmigen Formaldehyds entspricht.
Enthält die Faserstruktur einen Feuchtigkeitsgehalt über 10 #, ■o können bei einer Behandlung mit gasförmigem Formaldehyd keine zufriedenstellenden Ergebnisse erwartet werden. Der Partialdxuok des Dampfes und die Temperatur sollten daher so eingestellt werden, daß der Feuchtigkeitsgehalt während der
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Gasbehandlung auf maximal 10 #, vorzugsweise auf maximal 7 # gehalten wird.
Nan nimmt an, daß bei dem erfindungsgemaßen Verfahren zwischen den aktiven Gruppen des Seidenfasermoleküls die bisher nicht mögliche Verknüpfung sowie ein Auffüllen durch Kunstharz erreicht wird. D. h. die Polykondensation der Verbindung, beispielsweise von Harnstoff oder ÜHhioharnstoff, mit Formaldehyd tritt an der Festkörper-Gasphase ein* und das erhaltene Produkt wirkt auf " die aktiven Gruppen der Seidenfaser, so daß eine Verknüpfung zwischen diesen aktiven Gruppen erzielt wird. Außerdem füllt das Kondensationsprodukt die Faserstruktur aus. Infolgedessen nimmt man an, daß die Vernetzung und das Auffüllen Hand in Hand gehen, um eine hohe Knitterfestigkeit zu erreichen. Der Seidenstoff, der mit Hilfe des erfindungsgemäßen Verfahrens behandelt wurde, zeigt auch bei hoher Feuchtigkeit eine bemerkenswert verbesserte ■ Knitterfestigkeit.
Xm Gegensatz dazu, daß die Griffigkeit und die Draperie des Seidenstoffes bei dem herkömmlichen Knitterfestverfehren zerstört werden, beeinträchtigt das erfindungsgemäße Verfahren die Griffigkeit und die Draperie von Seidenstoffen nicht im geringsten nachteilig, vielmehr wird eine Beschwerung von ungefähr 20 % erzielt, wodurch nan einen besonders edlen Seidenstoff erhält.
Xm Gegensatz zu der Tatsache, daß bei den herkömmlichen Khitterfestverfahren für Baumwolle oder andere Fas er struktur en
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die mechanischen Eigenschaften wie die Zerreißfestigkeit verschlechtert werden, werden sie bei Anwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens im Vergleich zu unbehandelten Seidenstoffen eher verbessert. Darüberhinaus verursacht das erfindungsgemäße Knitterfestverfahren keinerlei Schwierigkeiten beim Färben oder bei anderen Nachbehandlungen.
Es soll darauf hingewiesen werden, daß ein Knitt erfest verfahr en, bei welchem ein niedrigwertiges Formaldehydkondensationsharz zusammen mit Harnstoff oder Thioharnstoff verwendet wird, einer Nachbehandlung, bei der man nur Harnstoff oder Thioharnstoff verwendet, überlegen ist. Die erstgenannte Nachbehandlung macht den Seidenstoff nicht im geringsten durchsichtig, und die Knitterfestigkeit des sich ergebenden Stoffes verschlechtert sich nicht·
Unsere Forschungsergebnisse, bei denen ein Elektronenmikroskop mit Bildabtastung verwendet wurde, zeigen, daß Fasern des Stoffs unmittelbar nach Behandlung mit Harnstoff oder Thioharnstoff und gasförmigem Formaldehyd eine feine und glatte Oberfläche aufweisen, die derjenigen des unbehandelten Stoffs entspricht, wenngleich der behandelte Stoff eine hohe Beschwerung von ungefähr 20 % aufweist. Dies zeigt, daß sowohl das Harnstoff- oder das Thioharnstoffmolekül und das Formaldehydmolekül tief in die Faser eindringen und dort ein Harz bilden.* Setzt man aber den Stoff nach seiner Behandlung mit gasförmigem Formaldehyd einer Dampfbehandlung bei einer Temperatur höher als 1000C aus,
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oder man taucht ihn in ein Wasserbad, dessen Temperatur 7O0C übersteigt, und läßt diese Behandlungen während einer längeren Zeit andauern, dann schlägt sich ein großer Anteil des Harzes auf der Oberfläche nieder, was zu einer Verschlechterung der Knitterfestigkeit und dem Verlust der Durchsichtigkeit führt, da das Harz, welches zuerst in der Faser selbst abgeschieden wurde und nicht mit dem Seidenfibrin reagiert hat, während der Dampf- oder Heißwasserbehandlung an die Oberfläche wandert.
Eine solche Wanderung kann aber nicht in dem Stoff beobachtet werden, der mit einer Mischung aus einem Harnstoff oder Thioharnstoff und Formaldehydkondensationsharz behandelt wurde, und zwar auch dann nicht, wenn dieser Stoff nach dem Knitterfestverfahren einer Dampf- oder Heißwasserbehandlung ausgesetzt wird. Der Grund hierfür ist folgender: Taucht man die Seidenfaser in eine Lösung der Mischung, dann dringt Harnstoff oder Thioharnstoff tief in die Faser ein, während das niedrigwertige Harz weitgehend an der Oberfläche bleibt. Wend.et man dann gas- t förmiges Formaldehyd an, so bildet Harnstoff oder Thioharnstoff ein relativ niedrigwertiges Harz im Innern der Faser, aber das sich an der Oberfläche befindliche niedrigwertige Harz nimmt zu und bildet ein wasserunlösliches Harz von relativ hohem Molekulargewicht. Da das niedrigwertige Harz, welches sich auf der Oberfläche befindet, in Gegenwart eines Katalysators erhitzt wird, kann die sich bildende Schutzschicht aus dem wasserunlöslichen Harz eine Wanderung des relativ niedrigwertigen Harzes verhindern.
- 22 109822/2210
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Als nächster Punkt soll hervorgehoben werden, daß das Knitterfestverfahren, bei welchem eine einzige Verbindung oder eine Mischung von aliphatischen Hydroxiverbindungen, Aminen und aromatischen Hydroxyverbindungen oder eine Mischung der obengenannten Verbindung und Harnstoff verwendet wird, dem Stoff besonders hervorragende Eigenschaften bezüglich seiner Knitterfestigkeit beim Waschen und eine Farbechtheit beim Waschen vermittelt. Wie aus den Beispielen hervorgeht, konnte man eine Verminderung der Knitterfestigkeit im nassen Zustand und ein Ausbleichen des Stoffes auch nach 20mal wiederholten Waschvorgängen kaum beobachten. Man nimmt an, daß zwischen den aktiven Gruppen des Seidenmoleküls Verknüpfungen bei dem erfindungsgemäßen Verfahren gebildet werden und ein Auffüllen mit wasserunlöslichem Kunstharz effektiv erreicht wird. D. h. das erfindungsgemäße Verfahren ist als eine praktische "wash-and-wearll-Nachbehandlung anzusehen.
Der Ausdruck "Seidenfaserstruktur" bezieht sich nicht nur auf eine Faserstruktur, welche vollständig aus Seidenfasern gebildet ist, sondern auch auf Garne oder Fäden, auf gewebte Stoffe, auf Wirkwaren, auf Samte oder Bindfäden, die aus Seidenfasern und anderen Natur- oder Kunstfasern mit Hilfe eines Mischspinnverfahrens oder Mischwebverfahrens erzeugt wurden.
Einzelheiten der Erfindung und ihre Vorteile ergeben sich aus der nachstehenden Beschreibung verschiedener Ausführungsbeispiele. Die Knitterfestigkeit, der Glanz, die Weiße und die wwash-and-
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wear"-Eigenschaften wurden durch die nachstehend aufgeführten Verfahren bestimmt:
1. Knitterfestigkeit
Die Knitterfestigkeit wurde durch Messung der Winkelerholung (%) bestimmt, wie es durch die JIß-L1041-(c)-Methode angegeben ist. Man geht dabei folgendermaßen vor: Um einen Probestreifen zu erhalten, schneidet man den Stoff zu einem Rechteck von 1,5x4 cm. Der Streifen wird zwischen zwei übereinander zulegende Metallblätter des Halters eines Monsanto-Prüf- ' geräte eingelegt und dabei ein Ende der Probe nach oben um das kürzere Metallblatt umgebogen und zurückgelegt. Der Halter mit der Probe wird dann in eine Presse eingesetzt, auf die eine Belastung von 500 g wirkt. Nach 5 Minuten wird die Belastung entfernt und das exponierte Ende des Probenhalters sorgfältig in den Rahmen auf der Vorderseite des Prüfgeräts eingesetzt. Hierbei wird darauf geachtet, daß sich das exponierte Ende der Probe nicht rollt und der Probenhalter sorgfältig in der Rahmenhalterung ausgerichtet ist. Um Gravita- i tionswirkungen auszuschließen, richtet man das lose Probenende während der 5 Minuten dauernden Erholungszeit ständig zu der vertikalen Führungslinie aus. Der Winkel der Probe wird in Grad festgestellt und die Winkelerholung aus der nachstehenden Gleichung berechnet:
χ 1(χ)
Ein mittlerer Wert für die Schuß- und Kettrichtungen wird aus Jeweils 5 Werten berechnet. Vor Durchführung der beschriebenen
109827/7710 "
Winkelerholung (%) -
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Messungen konditioniert man die Proben bei relativen Feuchtigkeiten von 65 #, 85 #, 90 % und 95 # und bei einer Temperatur von 20pC jeweils nährend 15 bis 20 Stunden.
2. Glanz
Der Glanz wird durch Beobachtung mit bloßem Auge von zehn verschiedenen Personen bestimmt. Die Ergebnisse werden durch die nachstehenden fünf Bewertungen ausgedrückt:
5 überragend
4 sehr gut
3 normal
2 unterdurchschnittlich
1 schlecht.
3. Weiße
Die Veiße wird durch Anwendung eines photo elektrischen Spektrophotometers des Type EPU-2A von "Hitachi", Japan, bestimmt. Sie wird in Prozentsahlen ausgedrückt, und zwar im Vergleich zu der Veiße eines entbasteten Seidenstoffs bei 440 vial , wobei die Veiße des letzteren mit 100 % angesetzt wird.
4. BVash-and-wearw-Oharakteristiken
nVash-and-wearn-Gharakteristiken werden durch Messung der Knitterfestigkeit und der farbechtheit beim Vaschen von Seidenstoffen bestimmt, die entweder im Tauchbad gefärbt oder bedruckt sind.
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Sie Proben werden folgendermaßen hergestellt} Seide HABUGIiI wird mit Erio Past Eed 2GS (hergestellt von Geigyj saure !Farbstoffe) oder Erio Acid Eed XB (hergestellt von Geigyi saure Farbstoffe) auf die herkömmliche Weise im Tauchbad gefärbt, so daß die Farbaufnahme 2 % des Fasergewichts beträgt. Ferner wird Seide HABUIAI unter Anwendung des üblichen Farbdruckverfahrens mit einer Farbpaste bedruckt, die die obengenannten sauren Farben in einer Konzentration von 20 g/kg enthält. Nach Beendigung des Knitterfestverfahrens wird die Seide HABUTAI zehn- oder zwanzigmal in nachstehender Weise gewaschen:
Waschmaschine TOSHIBA VH-45 (hergestellt von TOSHIBA Hectric, Japan} Düsenströmungsmaschine mit langsamer Umdrehung)) Waschlauget 0,5 %ige Monogenlösung (neutrales Waschmittel, hergestellt von Daiichi Kogyo Seiyaku, Japan) in Wasser bei 400C, Dauer des Waschvorgangs 15 Minuten, Spülvorgang 10 Minuten.
Die Probe wird nach dem ** JIS-L1076-5.22.1~(2) Prüfverfahren angefeuchtet. Die Prüfung wird nach den in JIS-L1076-5.22.2-(B) angegebenen Verfahren durchgeführt. Die Knitterfestigkeit wird nach dem in JIS-L1076-5.22.5 angegebenen Verfahren berechnet. Diese Knitterfestigkeit ist in der vorliegenden Anmeldung als "Knitterfestigkeit bei nasser Behandlung oder kurz "Naß-Initterfestigkeit" bezeichnet.
-Die Indtrung der Farbe nach dem Waachen wird unter Verwendung
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einer Grauskala nach JIS-I0804 und nach dem in JIS-10801-1Q.3 angegebenen Verfahren bestimmt. DaB Ergebnis ist durch fünf Bewertungßstufen ausgedrückt·
Zugfestigkeit
Die Zugfestigkeit wird nach dem in JIS-L1068 beschriebenen Verfahren bestimmt. Durch die Angabe "unmöglich" in den in den Beispielen aufgeführten (Tabellen soll ausgedrückt werden, daß die Messung nicht durchgeführt werden konnte infolge extremer Brüchigkeit.
Die Angabe n%n in den Beispielen bedeutet immer Gewichtsprozent, sofern nicht ausdrücklich etwas anderes gesagt ist.
Beispiel 1
Entbastete Seide HABUiEAI (gewebter glatter Stoff - Leinwandbindung - aus Seidengarnen) wurde in ein wässriges Bad mit 10 % Thioharnstoff und 1 % Zinknitrat als Katalysator bei Zimmertemperatur eingetaucht und dann ausgepresst, so daß die Aufnahme % betrug. Danach wurde der Stoff so lange getrocknet, bis sein feuchtigkeitsgehalt 6 % betrug. Anschließend wurde er in eine geschlossene Kammer mit gasförmigem Formaldehyd, welches aus Faraformaldehyd entwickelt wurde, bei einer Temperatur von 800C, 100°0 und 1200O gebracht.
Die Anwendung des Formaldehyde soll nachstehend näher ausgeführt
109822/2210 ' "
- 27- 2055268
werden.
Der trockene Stoff wurde in eine geschlossene Kammer gebracht und auf 800O bis 1200O erhitzt. Anschließend wurde die in der Kammer befindliche Luft mit Hilfe einer Vakuumpumpe abgesaugt, so daß der Innendruck auf weniger als 150 mmHg reduziert wurde. Anschließend wurde eine Fonaaldehyd-Gas-Dampf-Mischung in den Raum eingeführt, bis der Innendruck 0,5 bis 1,2 kg/cm absolut erreicht hatte. Das Verhältnis der Partialdrucke von Dampf zu Formaldehyd betrug 1/7 bis 1/2. Die Apparatur für die Entwicklung von gasförmigem Formaldehyd, eine Gas zuführungsleitung und die genannte Kammer wurden auf einer (Temperatur von nicht weniger als 120°0 gehalten, so daß das Formaldehyd bei dem vorhandenen Druck von 0,5 bis 1,2 kg/cm absolut nicht polymerisieren konnte. Der Stoff wurde für die Dauer von 50 Minuten bis 3 Stunden unter den genannten Temperatur- und Druckverhältnissen gehalten.
Die Knitterfestigkeit der erhaltenen Stoffe ist-, in Fig. 1 wiedergegeben. Hieraus entnimmt man, daß eine enge Beziehung zwischen der Knitterfestigkeit (angegeben als Winkelerholung in %) und der relativen Feuchtigkeit besteht, d. h. die Knitterfestigkeit wächst proportional mit dem Anstieg der Temperatur dee gasförmigen Formaldehyde an,und in einem Temperaturbereich zwischen 80°0 und 1000O liegt ein kritischer Punkt. Ferner zeigt sich ein großer Unterschied der Winkelerholung in einem Bereich, bei dem die relative Feuchtigkeit 85 % übersteigt. Dieser Wert
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- 28- 2Ρ5526Θ
entspricht etwa der relativen Feuchtigkeit der Atmosphäre im Gesäß- und Taillenbereich der Kleider.
Mit anderen Wörtern Seidenstoffe, die mit Formaldehyd bei einer Temperatur von 1000O oder 1200O behandelt wurden, zeigen eine Knitterfestigkeit, die nur zu einem geringen Maß von der relativen Feuchtigkeit abhängt, da die die Winkelerholung in Abhängigkeit von der relativen Feuchte wiedergebende Kurve nahezu horizontal verläuft· Wurde der Stoff bei einer Temperatur von 800O behandelt, dann verläuft die Winkelerholung in einer stark nach unten geneigten Kurve innerhalb der Bereiche der relativen Feuchtigkeit, die 80 % übersteigen, und fällt ungefähr auf 60 % ab bei einem Wert der relativen Feuchtigkeit von 95 Daraus sieht man, da\ß der Stoff für den praktischen Gebrauch nicht geeignet ist und das gasförmige Formaldehyd bei einer hohen Temperatur, d. h· bei einer Temperatur, die mindestens 100°0 beträgt, angewendet werden sollte.
Beispiel 2
Entbastete "FUJI-Seide" (glatt gewebter Stoff mit Leinwandbindung aus gesponnenem Seidengarn) und entbastete Seide HABUTAI wurden in ein Bad aus einer Mischung einer wässrigen Lösung von Thioharnstoff und einer wässrigen Lösung aus Thioharnstoff und einem Katalysator bei Zimmertemperatur eingetaucht und dann ausgepreßt, so daß die Aufnahme 100 $6 betrug. Anschließend wurden
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die Stoffe mit Heißluft getrocknet, so daß xiuc Feuchtigkeitsgehalt 5 % betrug. Dann wurden sie mit gasförmigem Formaldehyd, welches von Paraformaldehyd verdampft wurde, in der in Beispiel 1 beschriebenen Weise behandelt. Nach dem Waschen in einer Seifenlösung, dem Auswaschvorgang und dem Trocknen wurden die Stoffe getestet. Die Ergebnisse sind in Tabelle 2 wiedergegeben.
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Tabelle 2
Stoff-,probe
Vorbehandlung
setzrang
Dauer
(min)
Behänd-'
lung in
der Gas·
hase
Monsant o-Knitt erf estigkeit (Winkel erholung in %)
Dauer
CStd.)
relat.
Feucht«
%
relat,
Feuci
%
Feuchte Feuchte Feucht« Feuchte
relativ relat. Peucl %
85
relat,
Feu
1CX)
Farbabsorption (% Fasergewicht) *1
unbe-
han-
delt
behan delt
Thioharnstoff 10 % Zinknitrat Λ %
30
100
4
89,0
88,0
88,0
86,5
86,5
0,6
Thioharnstoff 10 % Zinknitrat 1 %
Seide
IiBTECA
ein Wringvor- gang
135
88,0
88,0
87,0
86,5
86,5
0,7
oharnstoff 5 % .esium-
orid 1 %
30
90,0
90,1
90,0
88,0
87,5
0,7
oharnstoff ΛΌ~% einsäure 1 %
30
90,5
90,2
90,2
90,0
88,0
0,7
Thioharnstoff 10 %
30
89,5
89,5
89,5
89,0
87,2
0,6
2,1
2,0
2,0
2,0
1,9
IUJI
Seide
Thioharnstoff 10
Zinknitrat 1
30
88,0
87,0
87,0
86,5
86,0
0,6
oharnstoff 10 % inknitrat 1 %
zwei Wring· vorgänge
88,0
87,5
87,0
86,0
86,0
0,7
2,0
1,8
O cn cn ro cn
Fortsetzung Tabelle 2
Nr, Stoff
probe
Vorb ehandlung - )auer
(min)
Behand-
Lung in
der Gas-
-phase
Monsanto-KTii tterf estigkeit
(Winkel erho lung in %)
relat.
Feuchte
75 %
relat.
Feuchte
85 %
relat.
Feucht«
95 %
relat.
Feuchte
100 %
IParbabsorp-
tion (% Pa-
sergewicht)
*1
be
han
delt
8 FUJI
Seide
Badzusammen
setzung
30 Dauer
(Std.)
relat.
Feuchte
65 %
87,0 87,0 86,7 86,0 unbe-
hanä
delt
2,1
9 Hemd
•3
Thioharnstoff
2-Ατηιηο-2-
Methylpropanol 7,59^
HydroChlorid 1 %
30 113
4
87,0 87,5 87,0 86,2 86,0 0,6 2,0
10 Seide
HABUTi
Thioharnstoff 10 % mm 135
3
87,5 82,0 75,0 68,0 51,0 0,7 -
11 StJJI
Seide
Herkömmliches
Verfahren *2
- - 85,0 89,0 89,0 88,0 87,5 - -
12 - - 89,5 78,5 74,0 66,0 44,0 - -
13 79,0 78,0 71,0 63,0 44,0 - -
I - 76,0 -
NJ CO GD
*1 Farbabeorptionsgrad
Die unbehandelten und die behandelten Stoffe wurden in dem gleichen Bad gefärbt,und anschließend wurde die Farbe aus den Stoffen abgezogen.
Farbstofft Kiton Fast Orange G (Ciba) 3 % ΟΗ,ΟΟΟΗ* 0,5 %
Badverhältnist 1130
Temperatur und
Dauer: 100 C, 1 Stunde
*2 Herkömmliches Verfahren:
FUJl-Seide wurde mit einer Lösung aus 20 % Dimethyloläthylenthioharnstoff, 3 % des Katalysators ACX (hergestellt von Sumitomo Chemical, Japan) und 2 % quaternäres Pyridinsalz (Warenzeichen "Neobrotex PV 100", hergestellt von Nifcka Chemical, Japan) geklotzt, dann ausgepreßt, so daß die Aufnahme 100 % betrug· Nach einer Vortrocknung bei einer Temperatur von 8O0C während 5 Minuten wurde der Stoff für 5 Minuten auf 14^0C erhitzt, so daß eich der Thioharnstoff kondensierte und ein Kunstharz bildete· Anschließend wurde der Stoff eingeseift, ausgewaschen und getrocknet· Dieses Verfahren wurde in den Beispielen 2 bis 5 Ale herkömmliches Verfahren bezeichnet·
♦3 Im Handel erhältliches Hemd mit Knitterfestnachbehandlung, gewebt aus einem Mischgarn aus Polyäthyl ent er ephthalat faser und Baumwolle.
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Aus Tabelle 2 geht hervor, daß die Knitterfestigkeit des tua.behandelten Stoffs zu einem hohen Grad von der Feuchtigkeit abhängt und bei einer hohen Feuchtigkeit stark abfällt. Ein herkömmlicher Stoff, welcher mit einem Harnstoff-Formaldehyd enthaltenden niedrigwertigen Kondensationsprodukt behandelt wurde, zeigt ein ähnliches Verhalten. Ein nach dem erfindungsgemäßen Verfahren behandelter Stoff zeigt aber eine bemerkenswert hohe Knitterfestigkeit, die diejenige des im Handel erhältlichen knitterfesten Hemdes,aus einem Hischgarn von Polyäthylenterephthalatfasern und Baumwolle gewebt, bei weitem übersteigt. Der Stoff zeigt diese hohe Knitterfestigkeit und Farbabsorption auch in einem hohen Feuchtigkeitsbereich zwischen 85 % und 95 %» was man zunächst nicht erwartet hat.
Fig. 2 zeigt die Beziehung zwischen der Winkelerholung und der relativen Feuchtigkeit, wobei die Kurven aus den in der !Tabelle 2 aufgeführten Werten gebildet sind. In Fig. 2 bezeichnen die Buchstaben A Seide HABUQlAI, die nach dem erfindungsgemäßen Verfahren (Nr. 4) behandelt wurde, B ein im Handel erhältliches knitterfestes Hemd aus einer Polyester-Baumwoll-Mischfaser (Nr. 11), O FUJI-Seide, die in herkömmlicher Weise (Nr. 10) behandelt wurde, und D unbehandelte Seide HABUIAI (Nr. 12)·
Die physikalischen Eigenschaften des als Nr. 4· bezeichneten Stoffes sind in Tabelle 3 aufgeführt.
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Tabelle 3
Versuche ühbehandelte
Seide HABUHAI
Behandelte
Seide HABUiEAI
Zugfestigkeit (kg) 41,4 46,1
Dehnung (Streifenverfahren) (%) 16,4 13,0
Reißfestigkeit (g) 1840 2270
Biegefestigkeit (mm) 46,2 49,3
Ibriebfestigkeit (ebene Ober
fläche) (Anzahl)
21 16
fcbriebfestigkeit (gekrümmte
Oberfläche) ([Anzahl)
183 235
Beschwerung (#) O 22,0
Luftdurchlässigkeit (cc/cm /sei O 48,6 35,2
Bchwellung (#) (HgO, 5 min) 51,36 0,26
Aus !Tabelle 3 kann man entnehmen, daß im Unterschied zu der !Tatsache, daß die Beißfestigkeit eines herkömmlichen Baumwollstoffs abnimmt, sofern man ihn mit gasförmigem Formaldehyd behandelt P hat, die Beißfestigkeit und die Zugfestigkeit des erfindungsgemaß behandelten Stoffs bemerkenswert verbessert sind, !ferner wurde bei letzterem eine Beschwerung von 22 % beobachtet, und die ausgezeichnete Griffigkeit, der Glanz und die Draperie gingen bei der Behandlung nicht verloren.
Beispiel 3
Bas in Beispiel 1 beschriebene Verfahren wurde wiederholt,
109822/2210
lediglich verwendete man Harnstoff anstelle von HiioharnBtoff. Die Ergebnisse sind in Tabelle 4 wiedergegeben.
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Sabelle
Stoff
probe
•etsuag Bauer Behänd- (Vinkelerhol relat·
Feuchte
75%
tterfestigkeit
ung in %)
relat·
Feuchti
95 %
relat.
Feuchte
100 %
!Farbabsorp
tion (% Pa-
sergevicht)
be
han
delt
Ir Seide
HABU-
SAZ
Harnstoff 30 lung in
der Gae-
relat·
Feuchte
65%
89.1 relat·
Feuchte
85 %
86.5 80.0 unbe-
han-
delt
2.0
1 Seide svei-
■ali-
Sin-'
Tenpera-
Bauer
(ßtd.)
89.0 89.0 89.0 86.0 81.0 0.6 1.8
2
• —«™
Unbe-
delte
Seide
EABO-
SAZ
Zivlmitrwt 30 135
2
89.0 88.0 88.0 86.1 81.2 0.7 1.8
JT 30 135
3
88.0 89.0 87.0 86.1 80.0 0.6 1.9
6 ore.JüaixL Salz 30 120
5
89.0 88.0 88.1 86.0 80.0 0.7 2.1
7 Harnstoff 30 I5ö
1
88.0 87-7 87.6 ob. ü 79.7 0.6 I.ö
8 Harnstoff 30 150
1
87.7 89.0 57.5 88.0 87.5 O.ö 2.0
laraatoff
onc.Aaia SaIs
135
3
89.0 78.5 89.0 66.0 44.0 0.6
120
5
79.0 74.0
<—
Fortsetzung Tabelle
Behänd— lung in der Gasphase Monsanto-Xnitterfestigkeit (Vinkelerholung in %)
Farbabsorption (% Fasergeiiicht)
Stoffprobe
etsung
Bauer (■in)
Sauer
(gta.) "relat. ' eu 65
' feucht« Feuctte
relat. euctte %
relat· 'eucht 85 %
Feuontc Feucht« Feuchte
relat· eucht
95 %
relat· eucht* 100 %
unbe-
han-
delt
behan delt
Unbehan— delte
Seide
75.0
71-0
65.0
44.0
aalt lichei knit terfei - tex Stoff
lerephtha-
lat/
woll-Hi seh garn
80.0
75.1
66.7
50.0
89.0
89.0
88.0
87.5
Aue Tabelle 4 sieht man, daß man bei Verwendung von Harnstoff als Komponente des Vorbehandlungsbades ähnliche Ergebnisse erhält wie bei der Verwendung von Thioharnstoff,
Beispiel 4
Beide/Wolle-ffafffoehhim» wurde in ein wässriges Bad aus 5 % \ Thioharnstoff und 0,5 % Kalziumnitrat für die Dauer von 30 Minuten bei Zimmertemperatur eingetaucht und dann ausgequetscht, so daß die Aufnahme 100 % Betrug. Nachdem der Stoff mit Warmluft getrocknet worden war und sein Feuchtigkeitsgehalt 6 % betrug, wurde er in eine Kammer mit gasförmigem Formaldehyd gebracht, welches durch Erhitzen von Paraformaldehyd bei einer Temperatur von 120°C verdampft worden war.
Die Anwendung von Formaldehyd gestaltete sich folgendermaßen: Der trockene Stoff wurde in die verschlossene Kammer gebracht. Diese wurde sodann auf eine Temperatur von 130°C erhitzt, und der Stoff erlangte durch Umwälzen von Heißluft eine Temperatur von 80°0. Nach dem Umwälzen der Heißluft wurde die in der Kammer befindliche Luft mit Hilfe einer Vakuumpumpe abgesaugt, so daß der Innendruck nur noch 150 mmHg betrug. Anschließend wurde eine Mischung aus Formaldehydgas und Dampf durch eine Zuführungsleitung, die auf eine Temperatur von 1200C aufgeheitzt worden war, in die Kammer eingeleitet« Das Verhältnis der Partialdruoke von Dampf und Formaldehyd betrug 1/2. Die
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Temperatur des Stoffes in der Kammer wurde gemessen und die Zuführungsmenge des Dampfes dement sprechend gesteuert, so daß der in der Kammer vorhandene !Druck den Druck des gasförmigen Formaldehyde nicht überstieg, welcher dem der Behandlungstemperat tu? entsprach. Die Temperatur des Stoffes in der Kammer konnte durch Wärmeleitung und durch von der Innenwand der Kammer abgegebene Wärmestrahlung als auch durch die Wärme des in die Kammer eingeleiteten gemischten Gases aus Dampf und Formaldehyd erhöht werden. Der Innendruck der Kammer wurde auf 1,0 kg/cm erhöht, während die Zuführungsmenge der Gasmischung entsprechend dem Temperaturanstieg gesteuert wurde. Anschließend wurde
ο ρ
der Innendruck der Kammer auf 1,0 kg/cm absolut +.0,1 kg/cm für die Dauer von zwei Stunden konstant gehalten, während die Zuführungsmenge des gasförmigen Formaldehyds an zwei Stellen entsprechend dem Innendruck der Kammer geregelt wurde. Dann wurde die in der Kammer befindliche Gasmischung abgesaugt und mittels einer Vakuumpumpe aus der Kammer so weit entfernt, bis der Innendruck weniger als 160 mmHg erreicht hatte· Anschließend wurde Luft in die Kammer eingeleitet, bis der Innendruck Atmosphärendruck erreichte. Danach wurde der behandelte Stoff aus der Kammer entfernt, auf Zimmertemperatur abgekühlt, mit Wasser von 150O bis 25°0 gespült und dann bei einer Temperatur von 103°0 5 Minuten lang einem Dampfwalken ausgesetzt. Die Versuchsergebnisse sind in Tabelle 5 aufgezeichnet.
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Tabelle 5
■ · · · ·
Monsanto-Knitterfestigkeit (Winkelerholung in %)
relative
Feuchte
75 %
relative
Feuchte
85 %
relative
Feuchte
95 %
relative
Beuchte
100 %
Unbehan-
delt
relative
Feuchte
65 %
88,0 82,1 71,0 60,2
Behandelt 89,0 90,0 88,0 86,7 80,5
90,1
Stoff
Aus Tabelle 5 zeigt sich, daß auch bei Seide/Volle awfe ähnlich gute Ergebnisse erzielt wurden wie bei Beide HABUTAI und FUJI-Seide.
Beispiel 5
Entbastete Seide HABUTAI wurde in ein wässriges Bad aus 10 % Thioharnstoff und 1 % Zinknitrat als Katalysator eingetaucht und dann ausgequetscht, bis die Aufnahme 100 % betrug. Anschließend wurde sie in Heißluft getrocknet, so daß der Feuchtigkeitsgehalt 5 % war. Danach wurde der Stoff mit einem Polyesterstoff als Hilfsstoff an seinen beiden Enden verknüpft und dann in einem Schleifentrockner so lange getrocknet, bis der Feuchtigkeitsgehalt des Seidenstoffs weniger als 5 % erreicht hatte. Unmittelbar danach wurde der Stoff in eine Kammer eingebracht, die mit gasförmigem Formaldehyd bei 1500C gefüllt war, welches aus Trioxan und konzentrierter HgSO2, erzeugt worden war und keine Feuchtigkeit enthielt. Nach 5 Minuten wurde der Stoff
wieder aus der Kammer herausgenommen und gekühlt. Anschließend wurde er eingeseift und ausgewaschen. Die Knitterfestigkeit des Stoffs ist in Tabelle 6 im Vergleich zu einem unbehandelten Stoff und einem in der herkömmlichen Weise behandelten Stoff aufgeführt.
Tabelle 6
Monsanto-Knitterfestigkeit (Winkelerholung in °/o) relative
Feuchte
75 %
relative
Feuchte
85 %
relative
Feuchte
95 %
relative
Feuchte
100 %
Uhbehan-
delt
relative
Feuchte
65 %
78,5 74,0 66,0 44,0
Behandelt 79,0 89,1 89,0 87,1 85,0
Behandelt
in übli
cher Weise
89,0 80,0 75,1 66,7 50,0
85,0
Von der entbasteten unbehandelten Seide HABUTAI und dem erfindungsgemäß behandelten Stoff wurde die Weiße vor und nach dem Aussetzen der Stoffe dem Sonnenlicht bestimmt. Die Ergebnisse sind in Tabelle 7 aufgezeigt.
Tabelle 7
Unbehandelt Behandelt
Vor Einwirkung von Sonnenlicht 100 % 97 %
Nach Einwirkung von Sonnenlicht
während 10 Tagen
63 % 87 %
Nach Einwirkung von Sonnenlicht
während 30 Tagen
42 % 75 %
109827/2210
- 42 -
Aus Tabelle 7 zeigt sich, daß die Weiße dea erfindungsgemäß 'behandelten Stoffs durch die Einwirkung von Sonnenlicht nur geringfügig verringert wird im Vergleich zu der des unbehandelten Stoffs.
Ferner wurde die Zugfestigkeit der beiden Stoffe vor und nach Einwirkung von Sonnenlicht bestimmt. Die Ergebnisse sind in Tabelle 8 aufgeführt.
Tabelle 8
Unbehandelt Behandelt
Vor Einwirkung von Sonnenlicht 41,4 kg 46,1 kg
Nach Einwirkung von Sonnenlicht
während 10 Tagen
21,0 kg 40,6 kg
Nach Einwirkung von Sonnenlicht
während 30 Tagen
unmöglich 30,3 kg
Aus Tabelle 8 sieht man, daß die Verringerung der Zugfestigkeit des behandelten Stoffs bei weitem geringer ist als die des unbehandelten Stoffs.
Beispiel 6
Entbasteter Seidenköper HABUTAI wurde in eine Lösung, enthaltend ein Trimethylolmelamin niedrigwertigee KondenJationsprodukt (Warenzeichen "Sumitex resin M-3" von Sumitomo Chemical, Japan), Thioharnstoff und 3 Gewichtsprozent Zinkrtitrat als
109822/2210
Katalysator (Warenzeichen "Sumitex Accelerator KX", hergestellt von Sumitomo Chemical, Japan), eingetaucht und dann mit einer Mangel aus Silikongummi ausgequetscht, so daß die Aufnahme I70 % betrug. Anschließend wurde der Stoff 5 Minuten lang bei einer Temperatur von 10O0O getrocknet und in eine Versuchsröhre gebracht, auf deren Boden Paraformaldehyd aufgefüllt war. Der
Stoff wurde 3 Stunden lang mit gasförmigem Formaldehyd behandelt, welches sich bei der Erhitzung des Paraformaldehyds bei einer Temperatur von 1200O entwickelte. Die Knitterfestigkeit des
Stoffs ist in Tabelle 9 aufgeführt.
Tabelle 9
Sumitex
Resin
5 Thio
harn
stoff
(%)
Kni 11 er f e st igk ei t
(nach der Nachbe
handlung) {%)
relative
Feuchte
95 %
Knitterfestigkeit
(nach der Dampfbe
handlung) (%)
relative
Feuchte
95 %
Glanz
(nach
der
Dampf
behand
lung)
0 10 10 relative
Feuchte
65 %
87,5 relative
Feuchte
65 %
63,5 1,8
1 9 9 92,2 86,4 91,3 71,3 3,2
3 7 7 91,8 85,7 91,1 81,5 5,0
5 5 91,4- 85,0 90,7 82,0 4,8
0 90,8 85,9 89,4 75,3 3,8
1 87,5 85,1 86,7 77,1 4,2
5 88,2 84,7 86,8 79,9 4,7
5 89,8 85,3 88,4 81,7 4,8
Unbehandelter
Stoff
90,6 42,6 89,1 4-5,2 5,0
ä
75,0 72,6
Aus Tabelle 9 zeigt sich, daß die Wirkung der Kombination von
1098??/??10 _ lül _
Formaldehyd und einem Methylolmelamin enthaltenden niedrigwertigen Kondeneationeprodukt eich klar in den Versuchsergebnissen der Knitterfestigkeit nach dem Dampfvorgang wiederspiegelt. Der der Seide eigene Glanz ist nur um einen geringfügigen Anteil bei dem Dampfvorgang verringert worden.
Beispiel 7
Entbasteter Seidenköper HABUTAI wurde in eine Lösung aus 10 % eines handelsüblichen Formaldehyd enthaltenden niedrigwertigen KondenBationsprodukts und 7 % Thioharnstoff eingetaucht, dann mit einer Mangel ausgequetscht, wie dies bereits in Beispiel 6 beschrieben wurde, bis die Aufnahme 200 % 'betrug. Ein Katalysator wurde in einem Mengenanteil von 3 %, bezogen auf dae Gewicht der obengenannten Lösung, verwendet. Der Stoff wurde dann luftgetrocknet und trockengebügelt. Danach brachte man ihn in eine Versuchsröhre, die in ein ölbad eingesetzt wurde, und behandelte ihn zwei Stunden lang mit gasförmigem Formaldehyd, welches durch Erhitzen von Paraformaldehyd auf dem Boden des Vereuchsrohrs bei einer Temperatur von 120°C entwickelt wurde.
Der erhaltene Stoff wurde dann bei einer Temperatur von 900C 60 Minuten lang in einem Bad, enthaltend 3 % des Fasergewichte Eayanol Milling Eed FG (Warenzeichen j hergestellt von Nihon Kayaku, Japan), Λ % des Fasergewichts von Essigsäure und 30 % des Fasergewichts von wasserfreiem Natriumsulfat, gefärbt· Sas
109877/7210
Ba&verhältnis betrug 1j1OO.
Die Knitterfestigkeit und andere Eigenschaften des Stoffes sind in Tabelle 10 aufgeführt.
Knitterfestig
keit vor dem
Färben (%)
relat.
Feuchte
95 %
Tabelle 10 relat.
Feuchte
95 %
Griffigkeit
nach dem
Färben
Reiß
festigkeit
(S)
Nr. relat.
Feuchte
65 %
87,8 Griffig
keit
vor dem
Färben
Knitterfestig
keit nach dem
Färben (%)
89,5 gut 2750
1 92,1 84,6 gut relat.
Feuchte
65 %
83,8 gut 2600
2 90,5 90,3 gut 86,6 85,0 gut 2770
3 91,4 89,7 gut 90,2 82,1 gut 2850
4 85,5 48,3 gut 88,3 50,1 gut 2250
5* 72,3 gut 86,5
70,3
* Unbehandelter Stoff
Als Formaldehyd enthaltendespiedrigwertiges Kondensationsharz und Katalysatoren wurden in diesem Beispiel die in nachstehender Tabelle aufgeführten Produkte verwendet«
Nr. Formaldehyd enthaltendes niedrigwertiges
Harz
Katalysator
1
2
3
4
Sumitex Hesin M-6
U-ramjLne T-33 ♦
T-101
T-201
Sumitex Accele
rator KX
Catalyst P **
Il
Il
109827/2210
- 46 -
* Warenzeichen hergestellt von Mitsui-Toatsu Chemical, Japan ♦* Warenzeichenι hergestellt von Mitsui-Toatsu Chemical, Japan
Beispiel 8
Entlasteter Seidenköper HABUTAI wurde in eine Lösung, enthaltend ein Trimethylolmelamin-niedrigwertiges Kondensationspro-
P dukt (Warenzeichen "Sumitex Resin M-3", hergestellt von Sumitomo Chemical, Japan), Magnesiumchloridkatalysator (Warenzeichen "Sumitex Accelerator MK", hergestellt von Sumitomo Chemical, Japan) und Thioharnstoff, eingetaucht und dann ausgequetscht, bis die Aufnahme 200 % betrug. Anschließend wurde der Stoff getrocknet und mit gasförmigem Formaldehyd in gleicher Weise,wie es in Beispiel 7 beschrieben wurde, behandelt. Anschließend wurde der Stoff J Minuten lang bei einer Temperatur von 50°C in einer wässrigen Lösung aus 0,2 % eines niehtionisierten oberflächenaktiven Mittels (Warenzeichen "Scourol 450", hergestellt von Kao Sekken, Japan) eingeseift und anschließend ausgewaschen und getrocknet.
Die Knitterfestigkeit und die Griffigkeit des Stoffs sind in Tabelle 1 aufgeführt.
BAD ORIGINAL
109822/2210 . - 4? -
Tabelle
Sumitex
Resin
Thioharn
stoff
Sumite3
Accelerator
IK
Knitterfestigkeit nach dem achbehandlunj Waschvorgang
Ä.uf- fcnitterfestignahme jkeit nach der an HanNac nach der
Nachbeandl.
relat.
Feuchte Feucht« 65 % 95 %
relat.
relat.
Feucht e
%
relat.
Feuchte
%
Griffigkeit nach dem Waschvor gang
1,0
0,3
2,8
80,1
75,8
78,3
68,8
gut
2,5
0,5
5,7
85,0
i.3
83,8
80,1
gut
5,0
1,0
11,3
',3
-,0
85,7
82,4
gut
10,0
3,0
20,7
91,8
87,4
88,9
85,8
gut
3,0
10,0
4,0
24,5
91,4
86,0
87,3
85,1
gut
5,0
10,0
5,0
29,0
89,3
•,4
86,9
75,8
etwas hart
10,0
10,0
7,0
34,1
87,7
78,8
86,0
73,0
rauhju, hart
Unb ehandelt er
Stoff
76,7
41,5
75,8
42,0
gut
Beispiel 9
Entbastete Seide HABUTAI wurde in eine Lösung, enthaltend 3 Gewichtsprozent eines Trimethylolmelamin-niedrigwertigen Harzes (Warenzeichen "U-ramine T101H, hergestellt von Mitsui-Toatsu Chemical, Japan), 3 % Zinknitrat als Katalysator (Warenzeichen "Catalyst Z", hergestellt von Mitsui-Toatsu Chemical, Japan) und 10 % Harnstoff, eingetaucht, ausgequetscht mit der bereitsin Beispiel 6 verwendeten Mangel, bis die Aufnahme 180 % betrug, und anschließend 5 Minuten lang bei einer Temperatur von 800C getrocknet. Danach wurde der Stoff zwei Stunden lang mit
109829/7210
- 48 -
gasförmigem Formaldehyd behandelt, wobei die gleiche Vereuchsröhre wie in Beiepiel 7 verwendet wurde. Paraformaldehyd wurde allerdings hier bei verschiedenen Temperaturen zwischen 800G
und 1800C unter Atmosphärendruck oder unter verringerten Druck (um 20 mmHg) erhitzt. Der behandelte Stoff wurde dann in der in Beispiel 8 beschriebenen Weise eingeseift.
Die Knitterfestigkeit und Weiße des Stoffes sind in Tabelle 12 aufgeführt·
Tabelle 12
Reak-
tions-
tempe-
ratur
(oof
Druck bei
Reaktions
beginn
Aufnahme
an Harz
nach der
Nachbe
handlung
(%)
Unbehandelter Stoff üiitterfestig-
ceit nach der
Behandlung
(%)
relat.
Feucht«
95 %
initterfestig-
iceit nach dem
Einseifen
(%)
relat.
Feuchte
95 %
Weiß<
80 &.tmo spharen
druck
15,8 relat.
Feuchte
65 %
72,1 relat.
Feucht«
65 %
68,9 98,3
100 4tao sphär.en-
druck
18,9 80,3 83,8 78,5 82,4 98,1
120 Ä.tmo spharen
druck
23,5 87,5 87,5 83,1 85,2 95,4
120 reduzierter
Druck
(740 inmHfa;)
20,7 92,0 88,3 91,1 84,1 97,C
140 reduzierter
Druck
(740 ππηΗκ)
21,8 91,4 89,4 91,6 85,4 88,7
160 reduzierter
Druck
(740 ramHK)
2t,5 90,7 87,5 91,5 83,1 79, C
180 reduzierter
Druck
(740 mmHR)
22,4 91,3 88,2 91,7 85,9 75,6
89,5 42,5 88,9 41,8 100
78,4 76,5
109622/2210
_ 49 -
- 49 Beispiel 10
Entbastete FUJI-Seide wurde in eine Lösung, enthaltend 3 % Trimethylolmelamin-niedrigwertiges Harz (Sumitex Resin M-3), 3 % Zinknitrat als Katalysator (Sumitex Accelerator KX) und 10% Thioharnstoff, eingetaucht. Nachdem die Stoffe zweimal eingetaucht und zweimal herausgezogen worden waren, wurden sie mit einer Mangel ausgequetscht, bis die Aufnahme 200 % betrug, und dann unter verschiedenen Bedingungen getrocknet, so daß ihr Feuchtigkeitsgehalt verschieden war. Die Stoffe wurden dann mit gasförmigem Formaldehyd behandelt und anschließend eingeseift, wobei beide Vorgänge unter den gleichen Bedingungen durchgeführt wurden, wie sie in Beispiel 8 bereits beschrieben worden sind. Die Ergebnisse sind in Tabelle 13 wiedergegeben.
- 50 -
109627/2210
Tabelle 13
Trocken-
bedin-
gungen
Feuch-
tig-
keits-
gehalt
des
Stoffs
Aufnahme
an
Kunst
harz
(%)
ELnitterfestig-
iceit nach der
Machb ehandlune
(%)
relat.
Feuchte
95 %
üiitterfestig-
ceit nach dem
Einseifen
(oL\
relat.
Feuchte
95 %
Griffig
keit
nach dem
Eins &f en
1000O χ
10 min
3,2 20,7 relat.
Feuchte
65 %
85,5 relat.
Feuchte
65 %
83,3 gut
1000O χ
5 min
6,8 21,1 89,4 86,1 87,4 84,1 gut
10O0C χ
3 min
9,7 22,0 89,3 86,5 86,7 84,7 gut
800C χ
10 min
14,7 25,9 90,0 77,4 85,9 72,1 etwas
hart
Luft
trock
nung
10 min
21,0 28,3 83,5 70,0 78,4 66,4 hart
Luft
trock
nung
1£ min
34,5 30,5 77,3 66,6 73,3 63,0 rauh und
hart
Unbehandelter.Stoff 73,6 42,0 69,9 41,8 gut
74,3 74,0
Beispiel 11
Entbastete FUJI-Seide wurde in eine Löeung, enthaltend 3 % ßumitex Resin M-3, 3 % Zinknitratkatalysator (Sumitex Accelerator KX) und 10 % Thioharnstoff, eingetaucht und in der in Beispiel 10 beschriebenen Weise ausgequetscht. Nachdem der Stoff bei einer Temperatur von 100°C 3 Minuten lang getrocknet worden war, wurde er mit gasförmigem Formaldehyd bei einer Temperatur
109827/2210
von 12O0C verschieden lang behandelt. Anschließend wurde der Stoff eingeseift, wie in Beispiel 8 beschrieben. Die Ergebnisse sind in Tabelle 14 aufgeführt.
Tabelle 14
Reaktions
zeit
(Stunden)
Aufnahme
an Kunst
harz nach
der Be
handlung
(%)
Knitterfestig
keit nach der
Nachbehandlung
(%)
relat.
Feuchte
95 %
Knitterfestig
keit nach dem
Einseifen
relat.
Feuchte
95 %
Weiße
(%)
0,5 18,5 relat.
Feuchte
65 %
77,9 relat.
Feuchte
65 %
71,4 99,5
1,0 20,8 85,5 85,1 79,4 79,5 98,9
2,0 22,4 89,3 86,4 86,0 83,3 98,5
3,0 22,9 89,8 85,9 87,7 84,1 96,8
5,0 22,0 89,7 84,0 86,4 82,9 90,4
10,0 21,9 89,5 84,4 .86,4 83,0 85,6
Unbehandelter Stoff 88,7 86,3 100
Beispiel 12
Seide HABUTAI und FUJI-Seide, die mit Erio Fast Red 2Gs (Geigy) und Erio Acid Red XB (Geigy) bei einer Konzentration von 2 % des Fasergewichts gefärbt worden waren, wurden in eine Lösung, enthaltend A'thylenglykol oder Glyzerin und einen Katalysator, bei Zimmertemperatur 5 Minuten lang eingetaucht. Nachdem die eingetauchten Stoffe bis zu einer Aufnahme von 100 % ausgequetscht .worden waren, wurden sie mit heißer Luft getrocknet, bis ihr
1098??/??10 " 52"
Feuchtigkeitsgehalt auf 8 % abgenommen hatte. Anschließend wurden sie mit gasförmigem Formaldehyd 3 Stunden lang bei einer Temperatur von 1200C behandelt, wobei das Formaldehyd durch Erhitzen von Paraformaldehyd entwickelt wurde. Dann wurden die Stoffe eingeseift, wobei eine wässrige Lösung aus 0,5 % eines nichtionisierten oberflächenaktiven Mittels (Warenzeichen "Scourol", hergestellt von Kao Sekken, Japan) verwendet wurde. Anschließend wurden sie ausgewaschen und getrocknet.
Die Knitterfestigkeit und das Ausbleichen der Stoffe sind in Tabelle 15 aufgeführt.
Tabelle 15
Stoff
proben
1 Vorb ehandlungsbad-
zusammensetzung
Knitterfestigkeit {%) relat.
Feuchte
85 %
relat.
Feuchte
95 %
naß
Seide
EABUTA3
2 Äthylenglykol 8
Zinknitrat 1
relat.
Feuchte
65 %
87,0 86,2 85,0
FUJI-
Seide
5 Glyzerin 7
Magnesiumchlorid 1
87,5 86,5 85,2 82,5
4 86,8 54,0 46,0 44,0
5 herkömmliches
Verfahren *1
79,0 75,0 68,2 68,2
6 Äthylenglykol 8
Zinknitrat 1
85,0 87,2 86,0 85,4
7 Glyzerin 7
Magnesiumchlorid 1
88,0 86,8 85,0 82,0
8 87,0 61,0 43,0 43,6
Thioharnstoff-
behandlung
76,0 87,0 86,5 86,0
88,0
1O982?/?21O
Stoff
proben
1 Farb
stoff
*3
Nach rgang
20mal
dem Vaschen zu Hause >rgang
20mal
Schrumpfung
(%) *4
2 A Knitterfestig-
keit (%)
80,8 Ausbleichen 4 Waschvorgang
20mal
Seid 3 B ntfaschvo
10mal
- Waschvc
10mal
4 0
HABU-
TAI
4 A 82,6 80,3 5 4 0
FUJI-
Seid<
5 B - - 5 4 4,0
6 A 81,8 5 1 0
7 B - 5 1 O
8 A 60,1 1 1-2 0
B - 1 1-2 4,0
X 66,0 80,1 2 4 0
B - - 2 4
A 81,0 80,5 5 4
B - 5 4
A 80,5 5 1
B - 5 1 '
A 1 2
B 1 2
3
3
*1 Herkömmliches Verfahren:
Als herkömmliches Verfahren wird hier ein Verfahren verwendet, bei welchem Methylolacrylamid und Zinn-4-Chlorid miteinander verwendet werden. Es wurde berichtet, daß dieses Verfahren als "Vaeh-and-wear"-Nachbehandlung etwas bessere
- 54· -
109822/2210
Ergebnisse liefert als die übrigen herkömmlichen Verfahren. Das Verfahren wurde folgendermaßen durchgeführt: FUJI-ßeide wurde in eine Lösung, enthaltend 15 % im Handel erhältliches "U-ramine T-80" (Mitsui-Toatsu Chemical, Japan), 10 % Zinn-4-Chlorid und 1,5 % Zinknitrat, 30 Minuten lang eingetaucht und dann ausgequetscht, bis die Aufnahme 100 % betrug. Anschließend wurde der Stoff bei einer Temperatur von 700C 5 Minuten lang getrocknet und dann bei einer Temperatur von 115°C 5 Minuten lang gehärtet. Anschließend wurde der Stoff-eingeseift, ausgewaschen und getrocknet. Dieses Verfahren wird im nachstehenden als "herkömmliches Verfahren" bezeichnet.
*2 Thiohaimstoff-Behandlungsverf ehren:
Das Verfahren wurde folgendermaßen durchgeführt: Seide HABUTAI wurde in eine Lösung, enthaltend 10 % Thioharnstoff und 3 % eines Katalysators (2-Amino-2-Methylpropanolsalz "ACI", hergestellt von Sumitomo Chemical, Japan), für die Dauer von 30 Minuten eingetaucht und dann, ausgequetscht, bis die Aufnahme 30 % betrug. Danach wurde der Stoff so lange getrocknet, bis sein Feuchtigkeitsgehalt weniger als 5 % erreicht hatte. Anschließend wurde er mit gasförmigem Formaldehyd 3 Stunden lang bei einer Temperatur von 1200C behandelt, wobei das Formaldehyd durch Erhitzung von Fara- formaldehyd entwickelt worden war. Danach wurde der Stoff eingeseift, ausgewaschen und getrocknet. Das beschriebene Verfahren wird nachstehend immer als n Thioharnstoff-Behand-
- 55 -109822/2210
längsverfahren bezeichnet.
*3 Farbstoff»
Ai Erio Fast Bed 2GS
B: Erio Acid Red XB
Entbastete Stoffe wurden in einem Bad, enthaltend 2 % des Fasergewichts an Farbstoffen, gefärbt und anschließend nach
dem erfindungsgemäßen Verfahren behandelt.
*4 Schrumpfung:
Die Schrumpfung ist durch folgende Gleichung definiert ι
Länge nach 2Omaligem
Schöpfung «) - χ 100
Hierbei ist der Schrumpfungswert in Prozent ein mittlerer Wert aus der Schrumpfung in Schuß- und Kettrichtung.
Aus Tabelle 15 geht hervor, daß der Stoff, welcher mit dem herkömmlichen Verfahren behandelt worden war, eine geringe Knitterfestigkeit bei allen relativen Feuchtigkeitswerten von 65 %» 85 % und 95 % zeigte. Der Stoff, der nach dem erfindungsgemäßen Verfahren behandelt worden war, zeigte eine bemerkenswert hohe Knitterfestigkeit, die nahezu gleich der war, die ein im Handel erhältliches Hemd aus einem Polyester/Baumwoll-Gewebe zeigte, welches eine "Wash-and-wear"-Nachbehandlung erfahren hatte, und demzufolge nicht beim Tragen knittert.
- 56 -
Der erfindungsgemäß behandelte Stoff zeigt eine höhere Naß-Knitterfestigkeit und eine höhere Naß-Knitterfestigkeit nach
lOmaligem und 20maligem Heimwaschvorgang, wobei beide Knitterfestigkeiten nahezu gleich der des Polyester/Baumwoll-Hemdes
und denen des herkömmlichen Verfahrens überlegen waren. Was das Ausbleichen der Stoffe anbetrifft, so zeigten sich die erfindungsgemäß behandelten Stoffe den unbehandelten HABUTAI- oder niffl-Seidenstoffen bemerkenswert überlegen. Da der Stoff selbst nach 10- oder 20mal wiederholtem Waschvorgang nur ein außerordentlich geringes Ausbleichen zeigt, was im krassen Gegensatz zu den in herkömmlicher Weiee behandelten Stoffen steht, so ist es nicht übertrieben, wenn man sagt, daß das erfindungsgemäße Verfahren die MWash-and-wear"-Nachbehandlung für Seidenstoffe verwirklicht.
Die physikalischen Eigenschaften des behandelten Stoffes sind in (Tabelle 16 im Vergleich zu denen des unbehandelten Stoffes aufgeführt.
109822/2210
Tabelle 16
unb ehand elt er
Stoff
behandel
ter Stoff
Zugfestigkeit (kg) 41,4 45,2
Dehnung (%) 16,4 14,0 j
Reißfestigkeit (g) 1840 2310
Biegefestigkeit (mm) 46,2 49,3
Ä.briebfestigkeit (flach) (Anzahl) 21 17
Abriebfestigkeit (gekrümmt) (Anzahl) 183 235
Aufnahme (%) 0 13,0
Luftdurchlässigkeit (cc/cm /see) 48,6 35,2
{^ellung (Querschnittj in Wasser während
5 Minuten; %)
51,4 0,5
Knötchenbildung (JIS 1076-6-1-A-
Verfahren)
3 5
Beispiel 13
Gefärbte Seide HABUTAI wurde in eine Lösung, enthaltend eine aliphatisch^ Hydroxiverbindung, Thioharnstoff, Harnstoff und einen Katalysator, 5 Minuten lang bei Zimmertemperatur eingebracht, dann ausgequetscht, bis die Aufnahme 100 % betrug. Danach wurde der Stoff mit Heißluft getrocknet, bis »ein Feuchtigkeitsgehalt 6 % erreicht hatte. Anschließend wurde er 3 Stunden lang mit gasförmigem Formaldehyd bei einer Temperatur von 1200O behandelt, welches durch Erhitzen von Paraformaldehyd entwickelt worden war. Danach wurde der Stoff eingeseift, ausgewaschen und getrocknet.
- 58 109822/2210
Die Knitterfestigkeit und andere Eigenschaften sind in Tabelle 17 aufgeführt.
Tabelle 17
Vorbehand-
lungsbad-
zusaminen-
setzung
(*)
Knitterfestig
keit (%)
eel.
Feuch-
be
85$
eel.
ieuch-
be
95 %
naß
3tofi nach dem Heimtraschvor-
Rang
lU8-
3lei-
chen
3chrump-
Cung
W
10 20 20
Äthylen-
glykol 7 .I
L Thioharnstoff
Zinknitrat 1
rel.
Feudt-
be
65 %
87,0 86,5 83,0 A
B
Knitter
festigkeit
(*)
Inzahl der Waschvor
gänge
5
4-
0
Mannit 3
Thio-
2 harnstoff 7
Zinknitrat 1
88,0 86,0 83,4· 82,5 A
B
10 20 5 4
4
0
Trimethy-
lenglykol 5
3 Thio
harnstoff 5
Zinknitrat 1
87,5 86,5 84,0 82,0 A
B
82,0 81,0 5
5
4
4
0
Ithylen-
glykol 5
H- Harnstoff 5
Zinknitrat 1
89,0 86,2 83,2 81,5 A
B
81,9 80,1 5
5
4
4
0
5 unbehan-
delt
88,0 54,0 46,0 44,0 A
B
81,9 80,5 1
1
1
1
4,0
r Herkömm-
b lichee
Verfahren
79,0 75,0 68,2 68,2 A
B
80,9 79,5 2
2
1-2
1-2
85,0
66,0 60,1
- 59 -
109822/2210
£055260
Beispiel 14
Gefärbte Seide BABUiEAI wurde in eine Lösung enthaltend ein aliphatisch.es Amin, Thioharnstoff und einen Katalysator fünf Minuten lang bei Zimmertemperatur eingetaucht und dann ausgequetscht bis die Aufnahme 100 % betrug. Anschliessend wurde der Stoff solange getrocknet, bis sein Feuchtigkeitsgehalt weniger als 7 % erreicht hatte. Anschliessend erfolgte eine Behandlung mit gasförmigem Formaldehyd in der in Beispiel 13 beschriebenen Weise. Die Ergebnisse sind in Tabelle 18 aufgeführt.
Tabelle 18
Vorbehand-
Lungsbad-
Knitterfestig
keit (%)
rel.
Fex±l·-
te
85 %
rel.
Feuch
be
95 %
naß Farb
stoff
nach dem Heimwasch-
Vorgang
20 Aus
blei
chen
Schrump
fung
(*)
20 20
Zusammen
setzung
(%)
$2,2 A Knitter
festigkeit
(%)
8I1^ * Was ch- 4 0
rel.
Feuch
te
65 %
85,2 83,0 81,5 B Anzahl dei
vorgänge
10 ~4" 0
Äthanolamin 3
Thio-
L harnstoff 7
87,0 82,8 A 10 80,1 4 4,0
Zinknitrat 1 84,5 46,0 44-,O B 82,0 5 4 -
Octamethylen-
diamin 3
2 Thio
harnstoff 7
86,0 68,2 68,2 A _ 1
Zinknitrat 1 54,0 B 82r0 5
5 Unbehandelt 79,0 75,0 A 60,1 1 1
!Herkömmliches
l· Verfahren
85,0 B _ 1 1-2
2 1-2"
66,0 2
- 60 -
109822/2210
Beispiel 15
Gefärbte Seide HABUQlAI wurde in eine Lösung enthaltend eine aromatische Hydroxy-Verbindung, Thioharnstoff und einen Katalysator (Warenzeichen "Sumitex Accelerator ACX", hergestellt von Sumitomo Chemical,Japan) fünf Minuten lang bei Zimmertemperatur eingetaucht und dann ausgequetscht, bis die Aufnahme 100 % betrug. Danach wurde der Stoff so getrocknet, bis sein Feuchtigkeitsgehalt weniger als 8 % erreicht hatte. Anschliessend wurde er in gleicher Weise wie in Beispiel 13 mit gasförmigem Formaldehyd behandelt. Die Ergebnisse sind in Tabelle 19 zusammengestellt.
3 Tabelle 19 -Knitterfestig
keit (%)
rel.
Feuch
te
85%
rel.
Fach
te
95%
Fa
naß8t
nach dem Heimwasch- öchrump
fung
20 10 20 20
Susanna en-
set zung des
LO
3
rel.
Feuch
te
65%
!Kxntter-
festigkeil
Anzahl der Wasch-
vorRänpce
80,0 5 4 0
vorbehand-
Lungsbades
5
5
83,1 80,4 80,1 SLUS-
;bleir
chen
10 - 5 4
5 85,6 80,0 80,0 82,1 - 0
2,4-Dihydroxy- 7 82,5 80,5 80,0 - 81,0 4 4,0
Benzoesäure
L Harnstoff
ACZ
84,0 81,5 44,8 44,0 5 4
2,4-Dihydroxy-
Benzoesäure
2 Thio
harnstoff
ACZ
84,5 54,0 68,2 68,2 83,0 I 1
2,5-Dihydroxy-
Benzoesäure
79,0 1
5 Thioharnstoff
ACX
85,0 75,0 - 60.1 2 1-2
4- Unbehandelt rb-
off
*
1 5
•L (■
5 Herkömmliches
Verfahren
66.0
A
B
-
A
B
A
B
A
ΰ
- 61 -
109822/2210
Beispiel 16
Nachdem man entbastete Seide HABUTAI in eine Lösung enthaltend eine aliphati sehe Hydroxy-Verbindung, Monoäthanolamin und 3 % eines Katalysators (Sumitex Accelerator AOX) fünf Minuten lang bei Zimmertemperatur eingetaucht hatte, wurde der Stoff in gleicher Weise wie in Beispiel 15 beschrieben, behandelt· Die Ergebnisse sind in Tabelle 20 aufgeführt.
Tabelle 20
Zusammensetzung
bades (%)
des Vorbehandlungs- Thio
harn
stoff
Knitterfestigkeit (%) rel.
Feuch
te
eel.
Feuch
te
95%
nass
1 Aliphatische
Hydroxy-Ver
bindung
Mono-
äthanolamin
- rel.
Feuch
te
65%
83,8 82,0 80,0
Äthylenglycol 3D 10 - 85,9 84,3 82,5 81,4
3 Glyzerin 10 10 - 86,0 85,3 82,9 81,3
4- Mannit 5 10 10 84,9 85,3 82,8 81,5
5 Äthylenglycol 5 ■5 10 86,5 84,9 83,4 82,2
S Glyzerin 5 5 10 86,0 85,0
*
83,0 82,0
7 Mannit 5 5 - 85,5 54,8 42,0 44,0
- - 78,5
Beispiel 17
Entbastete Seide HABUTAI wurde in eine wässrige Lösung enthaltend 5 % einer aliphatischen Hydroxy-Verbindung mit unterschiedlichem Molekulargewicht, 10 % Thioharnstoff und 3 % eines Zinknitrat katalysators fünf Minuten lang bei einer Temperatur von 500O ein-
- 62 -
109827/2210
getaucht und dann mit Hilfe einer Mangel ausgequetscht, bis die Aufnahme 100 % betrug.
Danach wurde der Stoff in Heissluft solange getrocknet, bis sein Feuchtigkeitsgehalt 6 bis 8 % erreicht hatte.Anschliessend wurde er in der gleichen Weise wie in Beispiel 13 beschrieben, behandelt. Die Ergebnisse sind in Tabelle 21 aufgeführt.
Das Molekulargewicht von Polyäthylenglycol wurde als mittleres Molekulargewicht angegeben.
Tabelle 21
I
Vorbehandlungslösung Knitterfestigkeit (%)
M. G, ReI.
Feuch
te
65%
rel.
Feuch
te
85%
rel.
Feuch
te
95%
nass Griffig-
Tro-i-H
1 Aliphatische
Hydroxy-Verbindung
64 90,6 88,0 85,8 82,0
2 Ithylenglycol 200 89,8 87,5 85,4 81,7 gut
3 Polyäthylenglycol 400 89,5 87,8 85,1 81,8 Il
4
5
Il 500
600
86,8
83,0
81,1
77,8
76,4
73,3
74,0
72,6
R
S H
Il
78,5 54,8 42,0 44,0 etwas
hart
hart
ü gut
Beispiel 18
Entbastete FUJI Seide wurde in eine Lösung enthaltend Äthylenglycol und Thioharnstoff und einem Katalysator fünf Minuten lang bei Zimmertemperatur eingetaucht. Die Konzentrationen von Ithylenglycol und Thioharnstoff wurden verschieden gewählt· Die weitere Behandlung erfolgte wie in Beispiel 17 beschrieben. Die Ergebnisse sind in Tabelle 22 aufgeführt.
109822/2210 " 63 "
Tabelle 22
Zusammensetzung der Thio
harn
stoff
Zink
nitrat
Auf Knitterfestigkeit (%) rel.
Feuch
rel.
Feuch
nass Griffig gut
1 Vorb ehandlungs-
lösung (%)
1,0 0,3 nahme
an
rel.
Feuch-
te
85%
te
95%
79,3 keit η
2 Äthylen
glycol
2,5 0,5 Kunst
harz
te
65%
81,6 78,4 81,0 ti
3 1,0 5,0 1,0 3,2 85,0 84,7 81,8 80,9 It
4 2,0 10,0 3,0 6,5 97,0 85,0 83,5 81,5 tt
TrT 3,0 10,0 4,0 12,0 88,7 85,4 83,3 80,4 etwas
hart
hart
6
7
5,0 10,0
10,0
5,0
6,0
20,5 88,4 86,3 81,7 79,5
78,0
gut
8 7,0 - - 24,8 88,4 83,0
81,7
76,5
73,4
45,4
10,0
15,0
30,4
38,7
85,3
85,1
55,7 43,0
- - 79,8
Beispiel 19
Entbastete FUJI Seiden wurden in eine Lösung enthaltend 5 % Äthylenglycol, 10 % Thioharnstoff und 3 % Zinknitrat als Katalysator fünf Minuten lang bei Zimmertemperatur eingetaucht und dann ausgequetscht, wie in Beispiel 17 beschrieben. Anschliessend wurde der Stoff unter verschiedenen Bedingungen getrocknet, so dass sein Feuchtigkeitsgehalt verschieden hoch war. Die Stoffe wurden dann in der in Beispiel 17 beschriebenen Weise weiter behandelt. Die Ergebnisse sind in Tabelle 23 aufgeführt.
- 64 -
109827/2210
Tabelle 25
Troeken-
bedingungen
(°0 χ Min.)
Feuchtig
keits
gehalt
des
Stoffes
(%)
Aufnahme
an
Kunst
harz
(*)
Knitterfestigkeit (#) Ic rel.
Feuch
fce
85%
rel.
Feuch
te
95%
r
nass
kriffig-
ceitf
L 100 χ 10 5,8 20,5 rel.
feuch
te
6556
86,9 84,0 80,4 gut
ρ 100 χ 5 7,2 21,0 88,5 87,5 85,6 79,9 Il
5 100 χ 5 9,8 21,7 88,5 88,1 85,4 80,7 η
80 χ 10 15,2 24,8 89,0 79,0 75,4 80,3 etwas
hart
5 20 χ 20 20,8 27,9 82,7 75,5 70,5 79,5 hart
3 20 χ 15 55,0 55,4 78,4 70,4 69,5 79,6 rauh
und
hart
12,8 0 74,9 56,4 42,9 46,5 gut
77,6
Beispiel 20
Stoff
Seide/Volle die aus einem gesponnenen Seidengarn, welches mit Erio fast Bed 2GS (Saure Farben Geigy, im weiteren kurz A genannt) oder mit Erio Acid Hed XB (Saure Farben Geigy, im weiteren kurz B genannt) gefärbt worden war und Kammgarn mit einer Basolan-Kachbehandlung gewebt wurde, wurde in eine Lösung enthaltend 5 % Ithylenglycol, 7 % !Thioharnstoff und 1 % Zinknitrat, 50 Minuten, lang bei Zimmertemperatur eingetaucht und danach in derselben Weise wie in Beispiel 15 weiterbehandelt· Der erhaltene Stoff wurde mittels des herkömmlichen Verfahrens, welches in der Eegel bei Wollstoffen angewendet wird, nachbehandelt. Die Ergebnisse sind in Tabelle 24 aufgeführt.
- 65 -
109827/2210
- 65 Tabelle 24
Knitterfestigkeit (%)
rel.
feuchte
65%
rel. Feuchte 85%
rel· Feuchte 95%
aas s
nach 20-maligem Heimwaschvorgang;
xiäss-Knitterfestigkeit
Schrump
fung
Färb- Ausstoffe bleichen
ühbehandelt 85,4
78,5
65,0
60,2
60,2
6,8
Behandelt
90,1
89,1
87,1
80,o
80,0
2,0
Beispiel 21
Seide HABUTAI, welche aus einem Polyesterfaden und Rohseide, die in einer Strangfärbemaschine mit den in Beispiel 20 aufgeführten Farbstoffen gefärbt worden waren, gewebt wurde, wurde in eine Lösung enthaltend 5 % Diäthylenglycol, 7 % Thioharnstoff und 1 % Zinknitrat als Katalysator 2 Minuten lang bei Zimmertemperatur eingetaucht und dann ausgequetscht, bis die Aufnahme 100 % betrug. Unmittelbar danach wurde der Stoff in einem Schleifentrockner solange getrocknet, bis sein Feuchtigkeitsgehalt weniger als 5 % erreicht hatte. Dann wurde er in eine Kammer eingebracht, die mit gasförmigem Formaldehyd gefüllt war, welches sich auf einer Temperatur von 1600O befand. Das gasförmige Formaldehyd wurde aus Trioxan und Ferrichlorid erzeugt und enthielt keine Feuchtigkeit. Nach 5 Minuten wurde der Stoff aus der Kammer wieder herausgenommen und abgekühlt. Anechlieseend wurde er eingeseift, ausgewaschen und getrocknet. Die Ergebnisse sind in Tabelle 25 zusammengestellt.
- 66 -
109822/2210
'? JlO
360.
GQ
Tabelle 25
Knitterfestigkeit (%) reXat-
Feuchte
85%
relat.
Feuchte
95%
naß nach 20-maligem Helmwasch
vorgang
Schrump
fung
%
Farb
stoffe
aus
glei
chend
unbe-
hand.
relat.
Feuchte
65%
83,0 71,0 70, G ίβ& -
Khitter-
festigk.
%
2,5 A 1
behan
delt
85,0 87,5 86,5 80,C 75,0 O B 1
"88,0 80,0 A 4
B 4
I
Beispiel 22· .
Seide HABtJTAI, die mit einer Paste bedruckt worden war, welche 20 g pro Kilogramm der gleichen Farbstoffe, wie sie in Beispiel 20 aufgeführt sind, enthielt, wurde in eine Lösung enthaltend 5 % Weinsäure, 7 % Thioharnstoff und 3 % ACZ 5 Hinuten lang eingetaucht und anschließend ausgequetscht, bis die Aufnahme 100 % betrug. Danach wurde der Stoff solange getrocknet, bis sein Feuchtigkeitsgehalt weniger als 5 % erreicht hatte. Dann wurde er bei 110° C mit gasförmigem Formaldehyde behandelt, welches durch Erhitzen von Paraformaldehyde entwickelt worden war. Nach 3 Stunden wurde der Stoff eingeseift, ausgewaschen und getrocknet. Die Ergebnisse sind in Tabelle 26 aufgeführt.
Tabelle
unbe-
hand.
I Knitterfestigkeit (Jt) ηβ<Λ **£*«5 """"^ relat·
Feuchte
85 %
relat·
Feuchte
95 %
naß naß -
Knitter-
festlgk.
Schrump
fung
%
Färb- aus-
stoffe glei
chend
t !»fr relat·.
Feuchte
65 %
64,0 46,0 44,0 44,0 4 ^A 1
79,0 87,0 86,1 81,2 80,0 O B 1
88,0 A 4
B 4
109822/2210

Claims (1)

  1. Ansprüche
    1. Verfahren zum Knitterfestmachen einer Seidenfaser struktur, gekennzeichnet durch eine Behandlung der Seidenfaserstruktur mit einer Lösung, welche mindestens eine der nachstehend aufgeführten Verbindungen enthält:
    a) Harnstoff oder thioharnstoff
    b) eine Mischung eines Formaldehyd enthaltendenpiedrigwertigen Kondensationsharzes mit Harnstoff oder Thioharnstoff
    c) aliphatisch«, alicyclische oder aromatische Verbindungen mit mindestens zwei Hydroxygruppen und einem Molekularge-rwicht, welches den Vert von 400 nicht übersteigt
    d) aliphatisch« imine mit mindestens zwei Hydrozil- oder Aminogruppen mit einem Molekulargewicht, welches den Vert von 400 nicht übersteigt,
    durch eine !Trocknung der so behandelten Seidenfaserstruktur bis deren Feuchtigkeitsgehalt 10 % nicht mehr übersteigt und durch eine anschließende Behandlung mit gasförmigem Formaldehyd bei einer temperatur von mindestens 100° C.
    2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekenn zeichnet , daß die Trocknung solange dauert, bis'der Feuchtigkeitsgehalt der Faserstruktur 7 % nicht mehr übersteigt.
    - 2 10982?/2210
    6i
    3» Verfahren nach Anspruch. 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dafi die Behandlung der Faserstruktür mit gasförmigem Formaldehyd bei einer Temperatur von min- _ deatens 120° C durchgeführt wird.
    4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Losung mindestens einen Kondensations-Folimerisationsbeschleuniger enthält.
    5. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß die Behandlung der Faserstruktur mit gasförmigem Formaldehyd unter Bedingungen durchgeführt wird, bei denen der Partialdruck, der die Faserstruktur umgebenden und in ihr befindlichen Luft kleiner als 150 mm Hg ist und die Temperatur der Faserstruktur und des gasförmigen Formaldehyds höher liegen als die ßleichgewichtskondensationstemperatur bei dem speziellen Gesamtdruck·
    6. Verfahren nach Anspruch 5t dadurch gekenn-
    sei i ο h η e t , daß das gasförmige Formaldehyd Dampf enthalt, dessen Partialdruck nicht kleiner als 1/10 des Partialdruckee des gasförmigen Formaldehyde ist·
    109822^2210
    Lee rseite
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