DE2055260A1 - Verfahren zum Knitterfestmachen einer Seidenfaserstruktur - Google Patents
Verfahren zum Knitterfestmachen einer SeidenfaserstrukturInfo
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Description
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.
- 6
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
109827/2210 " Λ3 ~
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
109822/2210 " V "
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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• -is- 205526Θ
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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-19- 205526G
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
- 20 -
109822/2210
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,
- 21 109827/2210
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
-22- 205526G
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-
- 23 -109827/2210
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 (%) -
- 24- 205526G
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.
- 25 -109827/2210
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
- 26 109827/2210
205526G
einer Grauskala nach JIS-I0804 und nach dem in JIS-10801-1Q.3
angegebenen Verfahren bestimmt. DaB Ergebnis ist durch fünf Bewertungßstufen ausgedrückt·
5· 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.
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
- 28 -109822/2710
- 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.
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
- 29 -109822/2210
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.
109822/2210
Stoff-,probe
Vorbehandlung
setzrang
Dauer
(min)
(min)
Behänd-'
lung in
der Gas·
hase
lung in
der Gas·
hase
Monsant o-Knitt erf estigkeit
(Winkel erholung in %)
Dauer
CStd.)
CStd.)
relat.
Feucht«
%
Feucht«
%
relat,
Feuci
%
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
4
89,0
88,0
88,0
86,5
86,5
0,6
Thioharnstoff 10 % Zinknitrat 1 %
Seide
IiBTECA
IiBTECA
ein Wringvor- gang
135
88,0
88,0
87,0
86,5
86,5
0,7
oharnstoff 5 % .esium-
orid 1 %
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
Seide
Thioharnstoff 10
Zinknitrat 1
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.
109827/2210 - 33 -
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.
- 34 -109822/2210
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.
Bas in Beispiel 1 beschriebene Verfahren wurde wiederholt,
109822/2210
lediglich verwendete man Harnstoff anstelle von HiioharnBtoff.
Die Ergebnisse sind in Tabelle 4 wiedergegeben.
109827/2210 -36-
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 | — | ||||||||
— | <— | ||||||||||
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 %
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,
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
109822/2110 . " 59 "
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.
- 40 109822/2210
■ · · · · 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.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
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
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? -
Sumitex
Resin
Thioharn
stoff
stoff
Sumite3
Accelerator
IK
Accelerator
IK
Knitterfestigkeit nach dem achbehandlunj Waschvorgang
Ä.uf- fcnitterfestignahme
jkeit nach der an HanNac
nach der
Nachbeandl.
Nachbeandl.
relat.
Feuchte Feucht« 65 % 95 %
relat.
relat.
Feucht e
%
relat.
Feuchte
%
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
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.
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·
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
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 |
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.
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 | |||
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.
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.
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
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 |
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.
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· 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
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.
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
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
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.
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 |
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.
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 |
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 "
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 |
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
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 |
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.
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%
feuchte
65%
rel. Feuchte 85%
rel· Feuchte 95%
aas s
nach 20-maligem Heimwaschvorgang;
xiäss-Knitterfestigkeit
Schrump
fung
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
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
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.
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)
- Ansprüche1. 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 thioharnstoffb) eine Mischung eines Formaldehyd enthaltendenpiedrigwertigen Kondensationsharzes mit Harnstoff oder Thioharnstoffc) aliphatisch«, alicyclische oder aromatische Verbindungen mit mindestens zwei Hydroxygruppen und einem Molekularge-rwicht, welches den Vert von 400 nicht übersteigtd) 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?/22106i3» 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·109822^2210Lee rseite
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JP9036969 | 1969-11-10 | ||
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DE2055260B2 (de) | 1975-08-28 |
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