DE2154811A1 - Verfahren zum flammfestmachen von organischem fasermaterial - Google Patents

Verfahren zum flammfestmachen von organischem fasermaterial

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Description

Zum Flammfestmachen von organischem Fasermaterial, insbesondere Textilien, dadurch gekennzeichnet, dass man auf diese Materialien eine wässrige Zubereitung aufbringt, die mindestens
(1) ein Polykondensationsprodukt aus Hydroxymethylphosphoniumverbindungen, welches dadurch erhalten wird, dass man mindestens ein wasserfreies Tetrakis-(hydroxymethyl)-phosphoniumsalz oder -hydroxyd, in wasserfreiem Medium, gegebenenfalls unter Verwendung eines sauren Katalysators und gegebenenfalls in Gegenwart mindestens eines inerten organischen Lösungsmittels, bei 100 bis 150°C, vorzugsweise 120 bis 150°C, mit sich selbst kondensiert, wobei die Kondensation so lange weitergeführt wird, bis auf 1 Mol eingesetzte Phosphoniumverbindung 0,5 bis 1,5 Mol Wasser abge-
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schieden sind, gegebenenfalls freie Hydroxylgruppen mindestens teilweise mit mindestens einem Alkanol mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen veräthert und gegebenenfalls die Salze der Polykondensationsprodukte in die entsprechenden Hydroxyde überfuhrt, und
(2) eine ροIyfunktioneile Verbindung enthält,
die so behandelten Materialien trocknet und einer Wärmebehandlung unterzieht.
Die Kondensation bei der Herstellung der Komponente (1) wird vorzugsweise bei der Rtickflusstemperatur des verwendeten Lösungsmittels oder Lösungsmittelgemisches durchgeführt. Geeignet sind hierbei vor allem aromatische Kohlenwasserstoffe, wie z.B. Toluol, o-, m- oder -p-Xylol oder ein Gemisch davon, oder auch Xylol-, Toluol-, Xylol-Benzol- oder Xylol-Decahydronaphthalin-Gemische. Bevorzugt wird die Selbstkondensation bei 125 bis 1400C oder insbesondere etwa 135°C durchgeführt.
Daneben ist es aber auch möglich, die Kondensation in Abwesenheit eines inerten organischen Lösungsmittels durchzufuhren, indem z.B. bereits hergestelltes Polykondensationsprodukt als Lösungsmittel dient oder indem in der Schmelze kondensiert wird.
Zweckmässig geht man so vor, dass man der Tetrakis-(hydroxymethyl)-phosphoniumverbindung, welche in der Regel als wässrige Lösung vorliegt, zuerst durch Destillation das Lösungswasser vollständig entzieht und dann die Selbstkondensatiori einleitet. Man kan dabei kontinuierlich oder stufenweise arbeiten. Vorzugsweise wird die Selbstkondensation so lange weiter-
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CIBA-GLIGYAG ~ 3 -
geführt, bis auf 1 Mol eingesetzte Phosphoniumvfet!-548 I 1 bindung etwa 0,7 bis 1,2 Mol oder insbesondere 0,8 bis 1,2 Mol Kondensationswasser abgeschieden sind.
Unter den verwendeten Tetrakis- (hydroxymethyl)-phosphoniumsalzen werden die Halogenide, wie z.B. das Bromid oder insbesondere das Chlorid bevorzugt. Das Tetrakis-(hydroxymethyl)-phosplioniumchlorid wird nachfolgend THPC genannt.
Sofern das Tetrakis-(hydroxymethyl)-phosρhoniumhydroxyd (TlIPOH) als Ausgangsprodukt verwendet wird, wird dieses zweckmässig vorher durch Neutralisation in wässeriger Lösung mit einer Base, z.B. Natriumhydroxyd aus einem entsprechenden Salz, z.B. THPC und nachfolgender Entwässerung hergestellt.
Bei den so erhaltenen Polykondensationsprodukten handelt es sich um höhermolekulare Kondensate, welche wahrscheinlich vor allem Struktureinheiten der folgenden Konstitution enthalten:
CH2OH
(1) H2C-P- CH2 - 0
CH2OH
Daneben enthalten diese Polykondensationsprodukte wahrscheinlich auch noch höher vernetzte Produkte, welche Struktureinheiten z.B. der folgenden Formel enthalten:
309837/100 6
CIBA-GEiGYAG - 4 -
CH2OH
(2) ~H2C - P - CH2 - O
CH2
ι
Ferner können die PoLykondensationsprodukte auch Struktureinheiten der folgenden Formeln enthalten:
CH2OH
(3) -H0C - P - CH2 - O
ΐ2ν
CH,
oder
CH2OH
(4) -H0C - P - CH0 - 0 -
H0C 0
oder unter Umständen auch kleinere Mengen von
CH2OH
(5) -H2C - P -CH2 - 0
I.I
Pro Molekül enthalten die Polykondensationsprodukte in der Regel 2 bis 200, vorzugsweise 2 bis 20 oder ins-
303837/1006
CIBA-GErGYAS , -5-
besondere 2 bis ΊΟ Struktureinheiten der Formeln (1) und/ oder (2).
Die gegebenenfalls durchzuführende Verätherung des Polykondensationsproduktes, das noch freie Hydroxylgruppen enthält, wird z.B. mit n-Butanol, n-Propanol, Aethanol oder insbesondere Methanol vorgenommen. Vorzugsweise wird dabei in saurem Medium gearbeitet.
Bei den gegebenenfalls bei der Selbstkondensation mitverwendeten sauren Katalysatoren handelt es sich vorzugsweise um potent saure Salze (LEWIS-Säuren) wie Magnesiumchlorid, Eisen-III-chlorid, Zinknitrat oder Bortrifluorid/ Diäthyläther. Insbesondere bei der Selbstkondensation von THPOH und beim Kondensieren unterhalb 1200C ist die Mitverwendung dieser Katalysatoren empfehlenswert.
Nach beendigter Selbstkondensation und gegebenenfalls Verätherung können die Salze der Selbstkondensationsprodukte auch ganz oder teilweise in ihre entsprechenden Hydroxyde übergeführt werden,was in der Regel durch Zusatz von starken Basen wie-Alkali- oder Erdalkalihydroxyde, z.B. Natriumhydroxyd, Kaliumhydroxyd oder Calciumhydroxyd, ferner auch Natriumcarbonat, gemacht wird.' Die Basenmenge wird dabei zweckmässig so bemessen, dass der pH-Wert der Reaktionsmischung etwa 5 bis 8 beträgt.
Manchmal weisen die Endprodukte einen unangenehmen Geruch, hervorgerufen durch flüchtige, niedermolekulare dreiwertige Phosphorverbindungen, z.B. Phosphine wie Tri-
3 09837/1006:
CIBA-GEIGYAG - 6- 915 4811
hydroxymethylphdsphin, auf. Dieser Geruch kann durch eine oxydative Nachbehandlung des Polykondensationsproduktes, z.B. durch Einleiten von Luft oder Sauerstoff, in die Reaktionsmischung oder durch Zugabe von Oxydationsmittel wie Wasserstoffperoxyd oder Kaliumpersulfat, beseitigt werden.
Die Polykondensationsprodukte werden zum Flammfestmachen von organischem Fasermaterial, insbesondere Textilien verwendet. Zweckmässig wird dabei so verfahren, dass man auf diese Materialien eine wässerige Zubereitung aufbringt, die mindestens
1) ein Polykondensationsprodukt der angegebenen Art und
2) eine polyfunktionelle Verbindung
enthält, die so behandelten Materialien trocknet und einer Wärbebehandlung unterwirft. ■
Bei der Komponente 2) handelt es sich vorzugsweise
um polyfunktionelle Epoxyde oder vor allem um polyfunk-
w' tionelle Stickstoffverbindungen. Als Epoxyde kommen vor allem bei Zimmertemperatur flüssige Epoxyde mit mindestens zwei Epoxydgruppen, welche sich vorzugsweise von mehrwertigen Phenolen ableiten, in Frage. Polyfunktionelle Stickstoffverbindungen sind z.B. Polyalkylenpolyamine oder insbesondere Aminoplastbildner oder Aminoplastvorkondensate. Die letzteren werden bevorzugt.
Unter Aminoplastbildnern werden methylolierbare SfIcIc-
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stoffverbindungen und unter Aminoplastvorkondensaten werden Additionsprodukte von Formaldehyd an methylolierbare Stickstoffverbindungen verstanden. Als Aminoplastbildner bzw.
als methylolierbare Stickstoffverbindungen seien genannt:
1,3,5-Aminotriazine wie N-substituierte Melamine,
z.B. N-Butylmelamin, N-Trihalogenmethy!melamine, Triazone sowie Ammelin, Guanamine, z.B. Benzοguanamine, Acetoguanamine oder auch Diguanamine.
Weiter kommen in Frage: Cyanamid, Acrylamid, Alkyl-
oder Arylharnstoff und -thioharnstoffe, Alkylenharnstoffe oder -diharnstoffe, z.B. Harnstoff, Thioharnstoff, Urone, Triazone, Aethylenharnstoff, Propylenharnstoff, Acetylendiharnstoff oder insbesondere 4,5-Dihydroxyimidazolidon-2- und Derivate davon, z.B. das in 4-Stellung an der Hydroxyl gruppe mit dem Rest -CH2CH2Cq-NH-CH2OH substituierte 4,5-Dihydroxyimidazolidon-2. Bevorzugt werden die Methylolverbindungen eines Harnstoffes, eines Aethylenharnstoffes
oder des Melamins verwendet. Wertvolle Produkte liefern
im allgemeinen möglichst hoch und insbesondere nieder
methylolierte Produkte. Als Aminoplastvorkondensate eignen sich sowohl vorwiegend monomolekulare als auch höher vorkondensierte Aminoplaste.
Auch die Aether dieser Aminoplastvorkondensate können zusammen mit den Umsetzungsprodukten verwendet werden.
Vorteilhaft sind z.B. die Aether von Alkanolen wie Methanol,
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Aethanol, n-Propanol, Isopropanol, n-Butanol oder Pentanolen. Zweckmässig ist es jedoch, wenn diese Aminoplastvorkondensate wasserlöslich sind, wie z.B. der Pentamethylolmelamindimethyl'äther.
Bei den flammfest auszurüstenden organischen Fasermaterialien handelt es sich z.B. um Holz, Papier, Pelze, Felle oder vorzugsweise um Textilien. Insbesondere werden dabei Fasermaterialien aus Polyamiden, Cellulose, Cellulose-A -" 'Polyester oder Polyester flammfest gemacht, wobei Gewebe aus Wolle, Polyester oder Mischgewebe aus Polyester-Cellulose, worin sich der Polyesteranteil zum Celluloseanteil wie 1:4 bis 2:1 verhält, bevorzugt sind. Es kommen also z.B. sogenannte 20/80, 26/74, 50/50 oder 67/33 Polyester-Cellulose-Mischgewebe in Betracht.
Die Cellulose oder der Celluloseanteil des Fasermaterials stammt z.B. von'Leinen, Baumwolle, Kunstseide oder Zellwolle. Neben Polyester-Cellulose Faeermischungen kommen auch'Fasermischungen von Cellulose mit natürlichen oder'synthetischen Polyamiden in Betracht. Vor allem auch Fasermaterialien aus Wolle können mit den Polykondensationsprodukten gut flammfest gemacht werden.
Die wässrigen Zubereitungen zum Flammfestmachen der organischen Fasermaterialien enthalten in der Regel 200 bis 600 g/l, vorzugsweise 350 bis 450 g/l der Komponente (1) und 20 bis 200 g/l, vorzugsweise 40 bis 120 g/l der
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CiBA-GEfGYAG
9 - 2154B11
Komponente (2). Die Zubereitungen weisen meist einen sauren bis neutralen bzw. schwach alkalischen pH-Wert auf.
Die Zubereitungen zum Flammfestmachen können gegebenenfalls noch weitere Zusätze enthalten. Zur Erzielung einer grösseren Substanzauflage-auf Geweben ist z.B. ein Zusatz von 0,1 bis 0,5 /σο eines hochmolekularen folyäthylenglykols vorteilhaft. Den Zubereitungen können weiter die üblichen Weichmacher beigesetzt werden, z.B. eine wässrige Polyäthylenemulsion. "
Zur Verbesserung der mechanischen Festigkeiten der Fasern können den Zubereitungen auch geeignete Copolymerisate beigegeben werden, z.B. Copolymerisate aus N-Methylolacrylamid oder auch kationaktive Copolymerisate. Vorteilhaft s"ind hierbei z.B. wässrige Emulsionen von Copolymerisaten aus
- a) 0,25 bis 10% eines Erdalkali salzes. einer α,β-äthylenisch ungesättigten Monocarbonsäure
b) 0,25 bis 30% eines H-MethyIo!amides oder N-Methylolamidäthers einer a,j8-äthylenisch ungesättigten Mono- oder Diearbonsäure und
c) 99,5 bis 60% mindestens einer anderen copolymerisierbaren Verbindung
enthält. Diese Copolymerisate und ihre Herstellung sind bekannt. Durch die Mitverwendung eines solchen Copolymerisates kann die Reissfestigkeit und Scheuerfestigkeit des
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CrBA-GEIGY AG
behandelten Fasermaterials günstig beeinflusst werden.
Setzt man der Zubereitung noch ein Polymerisat der angegebenen Art zu, so geschieht dies vorteilhaft in kleinen Mengen, z.B. 1 bis 1OX, bezogen auf die Menge des Polykondensationsproduktes. Dasselbe Ist von einem alifälligen Weichmacher zu sagen, wo die entsprechenden Mengen ebenfalls 1 bis 10% betragen können.
Ein Zusatz von Härtungskatalysatoren wie z.B. Ammoniumchlorid, Ammoniumdihydrogenorthophosphat, Phosphorsäure, Magnesiumchlorid, Zinknitrat ist auch möglich, doch meist nicht erforderlich. -
Ein Zusatz von Puffersubstanzen, z.B. NaHCO-, Di- und Trinatriumphosphat, Triethanolamin kann auch vorteilhaft sein.
Zu Verbesserung der Haltbarkeit der Flammfestausrüstungen und zur Erwirkuhg eines weichen Griffes kann es vorteilhaft sein, den wässrigen Zubereitungen halognierte Paraffine in Kombination mit einer Polyvinylhalogenid-"verbindung zuzusetzen.
Die Zubereitungen werden nun auf dia Fasermaterialien aufgebracht, was in an sich bekannter Weise ausgeführt werden kann. Vorzugsweise arbeitet man mit Stückware und imprägniert diese auf einem Foulard, das mit der Zubereitung bei Raumtemperatur beschickt wird.
Das so imprägnierte Fasermaterial muss nun getrocknet werden, was zweckmüssig bei Temperaturen bis zu 1000C gc-
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schieht- Hierauf wird es einer Warmbehandlung bei Temperaturen oberhalb IGO0C, z.B. 100 Ms 200>pC, vorzugsweise 120 bis 1800C unterworfen, deren Dauer umso kürzer sein kann, je höher die Temperatur ist- Diese Dauer des Erwärmens beträgt z.B. 30 Sekunden bis 10 Minuten.
Ferner ist es auch möglich nach dem sogenannten Feucht- oder Nassfixierungsverfahren zu arbeiten.
Eine Nachwäsche mit einem säurebindenden Mittel, vorzugsweise mit wässriger Natriumcarbonatlösung kann bei g stark saurem Reaktionsmedium zweckmässig sein.
Die Prozente und Teile in den"nachfolgenden Beispielen sind Gewichtsprozente bzw. Gewichtateile. Volumenteile verhalten sich zu Gewichtsteilen wie ml zu g.
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Hersteilungsbeispiele
Beispiel 1
In einem Rührkolben von 4000 Volumenteilen Inhalt, welcher mit Rückflusskühler, Thermometer und Wasserabscheider versehen ist, werden 1750 Teile einer J8%igen wässrigen Lösung' von THPC {= 1,15 Mol THPC) und 1000 Teile m-Xylol unter raschem"Rühren zum Sieden erwärmt. Bei einem Siedepunkt von 101I-0G beginnt die azeotrope Entfernung des Wassers aus der wässrigen THPC-Lösung, Die berechnete Wassermenge von 585 Teilen wird innerhalb von 3 Stunden erhalten, der Siedepunkt erreicht I3I C.
Durch zusätzliche Behandlung während weiterer 9 1/2 Stunden bei 135°C werden nun weitere 1^5 Teile Wasserazeotrop entfernt, welche unter gleichzeitiger schwacher HCl-Abspaltung durch Selbstkondensation.des entwässerten THPC entstanden sind. Diese Wassermenge entspricht etwa 1,1 Mol Wasser pro Mol THPC. Hierauf kühlt man auf 60°C ab und verdünnt mit 1000 Teilen Methanol, worauf sich das zähviskose Kondensationsprodukt löst. Hierauf entfernt man im Vakuum bei 60 bis 70 C das m-Xylol-Methanolgemisch. Man erhält 1127 Teile Kondensationsprodukt, wel-
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ches als farbloses, leicht- trübes hochviskoses Harz vorliegt. Das Produkt enthält l8„6ß Phosphor (THPC = i6,J>% P) und ist in Wasser in jedem Verhältnis klar löslich. Die Viskosität bei 25°C beträgt 2050 poises. -
Der Zusatz einer wässrigen Lösung von Natriumlaurylsulfat zur wässrigen Lösung des Kondensationsproduktes bewirkt eine Fällung, wodurch der höhermolekulare kafcionaktive Charakter des erfindungsgernäss hergestellten Kondensationsproduktes bestätigt wird. Mit Ammoniak können Jceine wasserunlöslichen- Kondensationsprodukte erhal-
ten werden.
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Beispiel 2
Man verfährt wie in Beispiel 1 beschrieben. Jedoch kühlt man nach beendigter Kondensationsreakt ion nur auf 90 C ab und löst das Reaktionsprodukt durch Zugabe von 800 Teilen Wasser.. Hierauf kühlt man auf Raumtempera-. tür, trennt die wässrige Lösung von der Xylolphase ab und entfernt im Vakuum das Wasser wieder. Dabei kann es vorteilhaft sein, einen Teil des Wassers im Produkt zu Delassen, (d.h. z.B. eine 80^ige wässrige Lösung herzustellen) was eine bequeme Handhabung erlaubt.
Man erhält so 1515 Teile einer klaren, leicht' sirupösen Lösung, welche einen Gehalt von 80$ an Kondensationsprodukt aufweist. Zur Erhöhung der Lagerstabilität kann die wässrige Lösung auf p„ 6 bis 7 gepuffert werden, z.B. durch Zusatz von Trinatriumphosphat oder Triäthanol-"amin.
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Beispiel 3
In einem Rührkolben von 500 Volumenteilen Inhalt,, welcher
mit Rückflusskühler., Thermometer und "Wasserabscheider versehen ist, werden 78 Teile wasserfreies THPC (vorher in Benzol azeotrop entwässert) in 200 Teile m-Xylol suspendiert und zum Siedepunkt von 134 bis 135 C erhitzt. Inner- - { halb von 3 Stunden werden insgesamt 7,H- Teile Wasser durch Selbstkondensation erhalten, welche Menge genau 1 Mol Was-.ser pro Mol THPC entspricht. Nach abkühlen auf 90 C löst man das harzartige Kondensationsprodukt durch Zugabe von 47 Teilen Wasser. Hierauf kühlt man auf Raumtemperatur, trennt die Xylolphase ab und konzentriert die wässrige Lösung im Vakuum bei 50 bis 60 C soweit, dass ein 80$iges sirupöses, farbloses Produkt erhalten wird. Ausbeute: 87 Teile (80$ig) .
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Beispiel 2J-
In einem Rührgefäss von 500 Volumenteilen Inhalt., welches mit Thermometer, Wasserabscheider und einem Rückflusskühler mit Vakuumanschluss versehen ist., werden 190,5 Teile -(I Mol) kristallisiertes wasserfreies THPC (in Benzol α entwässert) vorgelegt und unter Rühren auf 135 -C Innentemperatur erwärmt. Bei 80 C ist das Produkt geschmolzen.
Sobald die Temperatur 155 C erreicht hat, xilrd die Apparatur unter ein Vakuum von 20 bis 30 Torr "gesetzt,, indem man am oberen Ende des Rückflusskühlers den Vakuumanschluss anbringt. Nach insgesamt 3 Stunden Reaktionszeit bei 135 C ist die Kondensation beendigt und man hat 19 Teile (etwa Ij05 Mol) Wasser im Wasserabscheider aufgefangen.-Nach dem Abkühlen auf Raumtemperatur erhält man ein sehr w zähviskoses, farbloses, klares Harz, welches im Wasser oder Methanol löslich ist.
309837/1006
Beispiel 5 ,
In einem Rührgefäss von 500 Volumenteilen Inhalt,
welches mit Thermometer und Rückflusskühler versehen ist, werden 200 Teile des in Beispiel 4 beschriebenen Kondensationsproduktes in 100 Teilen Methanol gelöst und während 50 Minuten unter Rühren bei Rückflusstemperatur (620C) verethert. Die Lösung hat ein pH von ca. 1.
- Hierauf kühlt man auf 40 bis 4-5°C ab und entfernt im Vakuum das überschlüssige Methanol. Man erhält"210 Teile partiell veräthertes Polykondensationsprodukte welches gegenüber dem Ausgangsprodukt eine weniger hohe Viscosität besitzt und in Dimethylformamid bei 25°C klar löslich ist.
309837/1006
In einem Rührgefäss von 500 Volumenteilen Inhalt,, welches mit Thermometer, Rückflusskühler und Wasserabscheider versehen ist, werden 2.KK Teile 78#iges THPC (= "1 MpI Reinsubstanz 3,8l Teile Magnesiumchlorid als Katalysator (= 2% bezogen auf reines THPC) und I60 Volumenteile Toluol gegeben. Unter Rühren wird so lange am Rückfluss gekocht, bis 1 Mol Wasser (l8 Volumenteile) abgeschieden sind, was" etwa 10 bis 12 Stunden dauert.
Nachher wird das Lösungsmittel im Rotationsverdampfer unter vermindertem Druck entfernt. Das Reaktionsprodukt hinterbleibt als trüber, leicht gefärbter, viskoser Sirup in praktisch lOOjilger Ausbeute.
309837/1006
2154611
Beispiel 7
190,5 Teile THPOH (1,11 Mol), hergestellt aus THPC durch Neutralisation mit wässeriger NaOH und ansehliessendem Entwässern., werden mit 3j81 Teilen MgCl"
(2 %s bezogen auf THPOH) in l60 Volumenteilen Xylol so lange unter Rühren zum Sieden erhitzt, bis sich kein Wasser mehr abscheidet. Auf diese Weise v/erden 13 Volumenteile Wasser (0,72 Mol) abgetrennt.
Nach Abdampfen des Lösungsmittels verbleibt das Polykondensationsprodukt als zähflüssiger Sirup in Ausbeute·.
Das Polykondensationsprodukt ist in Wasser löslich.
309837/1006
ciBA-GEiGYAG - 20 -
Beispiel 8 . 215481 T
In einem Rührgefäss von 500 Volumenteilen Inhalt,, welches mit Thermometer und Wasserabscheider versehen ist, werden 238 Teile einer 80%igen wässrigen THPC-Lösung und 200 Teile m-Xylol in analoger Weise wie in Beispiel 1 entwässert und kondensiert. Man erhält 73 Teile Wasser.
Das vom Xylol und Methanol befreite viskose Kondensationsprodukt wird mit Wasser wieder auf 80% Feststoffgehalt verdünnt und mit 49,5 Teilen einer 30 Gew.Zigen'wässerigen Natriumhydroxydlösung auf pH 7,5 neutralisiert. Während der Neutralisation wird mittels Kühlung die Temperatur bei 15 bis 200C gehalten. Die resultierende Lösung enthält 63% Wirksubstance, welche teilweise als Hydroxyd und teilweise als Chlorid vorliegt.
309837/ 1 006
CIBA-GEIGYAG
Beispiel 9 - 2154811
In einem emaillierten Rührkessel von 160 Volumenteilen Inhalt, welcher mit einem Wasserabscheider und Thermometer versehen ist, werden 73,5 Teile einer 78%igen wässrigen Lösung von THPC (=300 Mol) und 42 Teile 1,3-Xylol unter raschem Rühren zum Sieden erwärmt. Bei einem Siedepunkt von 1030C beginnt die azeotrope Entfernung des Wassers. Die berechnete Wassermenge von 16,2 Teilen wird innerhalb von 3 1/2 Stunden erhalten, der Siedepunkt erreicht 131°C.
Durch zusätzliche Behandlung während weiteren 7 1/2 Stunden bei 136 bis 1370C werden nun weitere 5,1 Teile Wasser azeotrop entfernt, welche unter gleichzeitiger schwacher HCl-Abspaltung durch Selbstkondensation des entwässerten THPC entstanden sind. Diese Wassermenge entspricht etwa 0,95 Mol Wasser pro Mol THPC. Hierauf kühlt man auf 600C ab, stellt das Rührwerk ab und syphoniert das überstehende Xylol weitmöglichst ab. Der Rückstand wird in 13,5 Teilen Wasser gelöst und gleichzeitig unter Rühren auf 150C abgekühlt. Durch Zugabe von 13,5 Teilen 30%iger wässriger Natriumhydroxydlösung wird auf pH 6 gestellt, und anschliessend bei 500C unter Vakuum solange destilliert bis das Destillat kein Xylol mehr enthält. Nach Abkühlen auf 200C wird das Produkt über Filzstoff mittels Druck filtriert, um das ausgeschiedene Natriumchlorid zu isolieren.
Man erhält 69 Teile einer dunkelroten, klaren Lösung,
309837/1006
welche einen Genalt von 64,5% Wirksubstanz und 5,5% Natriumchlorid enthält . Das pH der Lösung beträgt 6.
309837/1006
- 73 -
ClBA-GEiGYAG . '
Beispiel IO
In einem Rührgefäss von 500 Raumteilen Inhalt, welches mit Rückflusskühler und Thermometer versehen ist, werden 170 Teile des in Beispiel 1 beschriebenen Kondensations-Produktes und 54,2 Teile 2,3 Dibrompropanol in 55 Teilen Dimethylformamid gelöst und während 1 Stunde bei 100 bis 1050C gerührt- Hierauf wird das Dimethylformamid bei
70 bis 800C im Vakuum abdestilliert.
Der Rückstand wird in 400 Teilen Wasser gelöst und
die Lösung bei 90 bis 95° im "Vakuum vom Wasser und nicht umgesetzten Anteilen 2,3-Dibrompropanol befreit.
Man erhält 209 Teile einer gelben, niederviskosen
Flüssigkeit, welche die partiell mit 2,3-Dibrompropanol
verätherte Form dea Kondensationsproduktes aus Beispiel 1 ist.
3(m37/ 1 006
CIBA-GElGY AG
- 21548Π
Beispiel 11
235 Teile (1 Mol) Tetrakis -hydroxymethylphosphoniuiabromid werden in 500 ml Xylol suspendiert. Man erhitzt so lange zum Sieden, bis kein Wasser mehr abgeschieden wird; Total werden etwa 12 ml (0,66 Mol) Wasser abgeschieden.
Dann verdampft man das Xylol unter vermindertem Druck und erhält das Produkt als gelbbraunes, viskoses OeI, das ohne weitere Reinigung verwendet wird.
309837/1006
r 25 Απΐ-fenaun^sbexspxele Z 1 5 A Q f 1
■ ■ .■ Beispiel 12
400 Teile des in Beispiel 1 beschriebener} Kondensationsproduktes werden mit 60 Teilen Trimethylolmelainin zu einer Lösung von insgesamt 1000 Volumenteilen aufbereitet. Das pH beträgt 4 bis 5·
Je ein Gewebestreifen aus 100^ Polyester, 5O;5Q Polyester-Baumwolle und 67:55 Polyester-Baumwolle werden in dieser Lösung foulardiert, bei 80 bis 900G getrocknet und während 2J- 1/2 Minuten bei l60°C thermofixiert. Die Ge- ' webe werden ansehliessend während JO Minuten bei 4-0 C gewaschen in einer Lösung, welche pro Liter Wasser 5 Teile eines auf Seifenbasis aufgebauten Vollwaschmittels enthält.
Die Auflagen an fixiertem Flammschutzmittel können nach dieser Wäsche wie folgt ermittelt werden:
100$-Polyester-Gewebe =27,2^ bezogen auf ursprüngliches Gewebegewicht
50:50-Polyester-Baumwolle = 27, bezogen auf ursprüngliches Gewebegewicht
67:55-Polyester-Baumwolle = 20,' -bezogen auf ursprüngliches Gewebegewicht
Alle-Gewebe besitzen eine sehr gute Flammfestigkeit, welche auch nach einer 5-maligen Wiederholung der oben beschriebenen Wäsche unverändert erhalten bleibt.
30 983 7/100 6
Cl BA- GEIGY AG
Beispiel 13
Beispiel 12 wird wiederholt, jedoch mit dem gemäss Herstellungsbeispiel 3 erhaltenen Kondensationsprodukt.
Die Auflagen an fixiertem Flammschutzmittel können nach 5^facher Wäsche (vgl. Beispiel 12) wie folgt ermittelt werden: - . . ., . ,
lOOTo-Polyester-Gewebe = 32,3%,.
A bezogea auf ursprüngliches Gewebegewicht
50:50-Polyester-Baumwolle = 29,4% bezogen auf ursprüngliches Gewebegewicht
67:33-Polyester-Baumwolle ' = 20,4% . bezogen auf ursprüngliches .Gewebegewicht.
Alle Gewebe besitzen eine sehr gute Flammfestigkeit,, welche auch nach einer 15-fachen Wäsche (vgl. Beispiel 12) unverändert erhalten bleibt.
: 3 0 9 8 3 7 / 1 Ö 0 6
Beispiel 14
400 Teile des Kondensationsproduktes aus Beispiel 4 und 60 Teile Trimethylolmelamin werden in 500 Teilen Wasser gelöst und mit weiterem Wasser auf 1000 Volumenteile ergänzt»
Je ein Gewebe von 100# Polyester, 50:50 und 67:53 Polyester-Baumwolle werden in analoger Weise behandelt wie im Beispiel 12 beschrieben. -
Nach einer 5-fachen Wäsche besitzen alle Gewebe noch eine sehr gute .Flaminfestigkeit und folgende Auflagen an Flammschutzmittel und Aminoplastharz:
100$ Polyester-Gewebe:
50:50 Polyester-Gewebe: 24, 67:33 Polyester-Gewebe: 18,
Mit gleich gütern Erfolg kann auch anstelle'des Kondensationsproduktes gemäss Beispiel 4 dasjenige gemäss Beispiel 6 oder Beispiel 7 eingesetzt werden.
309837/1006
Beispiel 15
Im gleichen Applikationsbad wie in Beispiel 14 beschrieben werden 2 verschiedene Wollstoffe von 92 g/m und I65 g/m Gewicht foulardiert, bei 90°C getrocknet und während 5 Minuten bei 120 C thermofixiert (bzw. gehärtet). Beide Gewebe werden anschliessend während 20 Minuten bei 400C gewaschen, und 'zwar in. einer Waschlauge folgender Zusammensetzung:
200 Teile' Natriumtetraborat . . -
600 Volumenteile eines aliphatischen PoIy-
äthylenglykoläthers (ionenfrei)
200 Volumenteile sek. Na-alkylsulfat (anionaktiv) 92OO Volumenteile Wasser (deionisiert).
»Nach dem Trocknen besitzen beide Gewebe eine sehr gute Flämmfestigkeit und einen angenehmen Griff.
Unbehandelter Wollstoff verbrennt bereits nach kurzem Kontakt mit der Flamme vollständig und sehr heftig.
309M37/1006
Beispiel 16
400 Teile des in Beispiel 5 beschriebenen Kondensationsproduktes werden mit 60 Teilen Trimethylolmelamin zu einer Lösung von insgesamt 1000 Volumenteilen aufbereitet. ' Das Pt. beträgt 4 bis 5·
Ein Gewebestreifen aus 67:53 Polyester-Baumv/olle wird in dieser Lösung,gemäss der in Beispiel 12 beschriebenen Weise behandelt und gewaschen. Die Auflage an fixiertem Flammschutzmittel beträgt 19*3$· Das Gewebe besitzt eine sehr gute Flammfestigkeit und nur eine massige Versteifung des Griffes. Die Flammfestigkeit bleibt auch nach einer 5-nialigen Wiederholung der in Beispiel 12 beschriebenen Wäsche unverändert erhalten. ·
309837/1006
Beispiel 17
Ein Gewebestreifen aus Wolle von I65 g/m wird mit der gleichen Flotte wie in Beispiel 16 besehrieben in der gleichen Weise behandelt und gewaschen. Die Auflage an fixiertem Plarranschutzmittel beträgt 52,6^.
"*" Das Gewebe besitzt eine sehr gute Plammfestig-
keit und einen angenehmen Griff. Der Plammfesteffekt bleibt auch nach einer 5-maligen Wiederholung , der in Beispiel 12beschriebenen Wäsche, unverändert erhalten.
30 9 837/1006
OfDH-ULIUI
215481V
Beispiel 18 "
600 Teile des in Beispiel 8 beschriebenen 63%igen
Produktes werden mit 60 Teilen Trimethylolmelamin zu einer Lösung von insgesamt 1000. Volumenteilen aufbereitet. Das
pH betragt 7.
Je ein Gewebestreifen aus 100% Polyester, 50:50 Polyester-Baumwolle werden wie in Beispiel 12 angegeben behandelt.
Die Auflagen an fixiertem Flammschutzmittel entsprechen λ etwa denjenigen von Beispiel 12.
'Die Gewebe besitzen eine sehr gute Flammfestigkeit,
welche auch nach einer 5-maligen Wiederholung der in Beispiel 12 beschriebenen Wäsche unverändert erhalten bleibt.
3 01.: .JV/ 1 006
CIBA-GElGY AG - 32 -
Beispiel 19
Ein ungefärbtes Poiyester-Baumwollgewebe 50:5.0 bzw. 67:33 wird mit einer Flotte, welche im Liter, 480 g des Produktes gemäss Beispiel 10 und 85 g Dimethylo!melamin • enthält (ergibt 67 g/l Phosphor und 35 g/l Stickstoff), foulardiert und bei 80 bis 1000C getrocknet. Anschliessend wird 5 Minuten bei 1500C gehärtet.
Die Gewebe werden während 5 Minuten bei 60°C in einer
»Waschmittellösung nachgewaschen, welche 4 g/l Natriumcarbonat und lg/1 eines Kondensationsproduktes aus 1 Mol p-tert.-Nonylphenol und 9 Mol Aethylenoxyd enthält.
Ein weiterer Teil dieser Gewebe wird nun 20 ml bzw. < , 40 ml während 45 Minuten in einer Haushaltwaschmaschine · in einer Lösung bei 400C gewaschen, welche im Liter Wasser 4g eines Haushaltwaschmittels enthält (=SNC-19,8861-Wäsche)
Die einzelnen Gewebestücke werden dann auf ihre Flaronifestigkeit gesprüft (Vertikaltest DIN 53906). Die Ergebnisse dieser Prüfung sind auf der nachfolgenden Tabelle zusammengestellt.
309837/1006
CIBA-GEIGYAG
Polyester/Baumwolle 67:33 8
9
9,5		 unbe-
handelt		 nnt
50:5O 62%
Fixiergrad. 617„ Einreisslänge* in cm bre
Flaramfestigkeit: 10,5
8,5
9
nach der Nachwäsche
nach 20 Waschen SNV 198861
nach 40 Waschen SNV 198861
*y Die Einreisslänge entspricht der Einbrennlänge
30 9837/1006
ClBA-GEiGYAG - 34 -
Beispiel 20
Ein ungefärbtes Polyester-Batraiwollgewebe 50:50 bzw. 67:33 wird mit einer Flotte welche im Liter 530 g des Produktes gemäss Beispiel 9, 85 g Dimethylolmelamin und 0,-25 g eines Kondensationsproduktes von 1 Mol p-tert. -Nonylphen-ol und 9 Mol Aethylenoxyd enthält, foulardiert. Die Flotte enthält somit 67 g/1 Phosphor und 35 g/l Stickstoff, der pH-Wert beträgt 5,9. Die Flottenaufnahme beträgt 8OX. Nach- W her wird bei etwa 800C getrocknet und während 5 Minuten bei 1500C gehärtet.
Ein Teil der Gewebe wird während 5 Minuten bei 600C in einer Lösung gewaschen, welche im Liter 5 ml Wasserstoffsuperoxyd (30%ig) ,3g Natriumhydroxydlösung (30%ig) , 2 g Wasserglas und 0,25 g eines Kondensationsproduktes von 1 Mol p-tert.-Nony!phenol und 9 Mol Aethylenoxyd enthält.
Die einzelnen Gewebestueke werden dann auf ihre Flamm-
^ festigkeit geprüft (Vertikaltest DIN 53 900). Die Prüfungs-
ergebnisse sind auf der nachfolgenden Tabelle zusammengestellt.
3 0 9837/1006
CIBA-GEIGYAG unbe - PoIyester/Baumwolle 67:33 11,5
11
handelt 50:50 67%
— 67% Einreisslänge in cm
Fixiergrad brennt
brennt		 11,5
10,5
Flamrafestigkeit:
vor der NachwMsche
nach der Nachwäsche
3 0 ί-; j V /10 0 6
Beispiel 21
Ein ungefärbtes Polyester-Baumwollgewebe 50:50 bzw. 67:33 wird mit einer Flotte, welche im Liter 468 g des Produktes gemäss Beispiel 11, 85 g Dimethylolmelamin und 0,25 g eines Kondensationsproduktes von 1 Mol p-tert.-Nonylphenol und 9 Mol Aethylenoxyd, enthält, foulardiert. Die Flotte enthält somit 67 g/l Phosphor und 35 g/l Stickstoff, der pH-Wert (eingestellt mit Natriumhydroxyd) beträgt 535. Die Flottenaufnahme beträgt 80%. Nachher wird bei etwa 800C getrocknet und während 5 Minuten bei 1500C gehärtet.
Die einzelnen Gewebestücke werden dann auf ihre Flammfestigkeit geprüft (Vertikaltest DIN 53 900)..Die Prüfungsergebnisse sind auf der nachfolgenden Tabelle zusammengestellt.
30983 7/1006
CiBA-GEIGYAG
.- unbe-
handelt		 Polyester/Baumwolle 67:33
- 50:50 35,5%
Auflage auf Gewebe •
brennt		 35,5% 10,5
Flammfestigkeit: 12
Einreisslänge in cm
309837/1006
Cl BA-GEIGY AG - 38 -
Beispiel 22 2154811
Ein ungefärbtes Polyester-Baumwollgewebe 50:50 bzw. 67:33 wird mit den Flotten der nachfolgenden Tabelle foulardiert, bei 80 bis 1000C getrocknet und anschliessend während 4 1/2 Minuten bei 1600C gehärtet.
Die Gewebe werden dann während 5 Minuten bei 60°C in einem Bad .nachgewaschen, welches im Liter 4 g Natriumcarbonat und 1 g eines Kondensationsproduktes aus 1 MpI p-A tert.-Nony!phenol und 9 Mol Aethylenoxyd enthält.
Ein Teil dieser Gewebe wird um 20 mal und teilweise auch 40 ml einer SNV-198861-Wäsche-(vgl. Beispiel 19) unterzogen.
Die einzelnen Gewebestücke werden dann auf ihre Flammfestigkeit geprüft (Vertikaltest DIN 53906). Die Ergebnisse dieser Prüfung sind ebenfalls auf der nachfolgenden Tabelle zusammengestellt.
30SS37/1006
Bestandteile s/i unbe - Behandelt mit Flotte A B C D E F G
■ s/i handelt 415 415 415 415 415 .415 415 '
Produkt gemäss Beispiel 9 . s/i - 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 6,23
Kondensationsprodukt ' ■ s/i 50 50 50 50 50 50 50
MgCl2-CH2O • g/i 85 20
Dimethylolmelamin s/i 220
Hexamethylolmelaminpenta-
methylather		 g/i 440
Dimethyloi-4-hydroxypro-
pylenharnstoff		 g/i 400
Propylenharnstoff ' s/i 400
methyliertes Uron 33 53
Melamin 5,5 5,5 5,5 5,5 5,5 5,5 5,5
pH der Flotte mit NaOH- ·-
eingestellt
Flammfestigkeit 5* Einreisslänge in 10,5 • 10 cm 12 8,5 . 9
Polyester/Baumwolle 50:50 π
ro
0
3		 11 8,5 8 9 8
-nach der Nachwäsche fi 8,5 - - 9,5 9 10 8 ·
-nach -20 Wäschen SNV-198861 • 8 7/5
-nach 40 Wäschen SNV-198861 10,5 12 M - 9,5 9 10,5
Polyester/Baumwolle 67:33 bre n 11 - 9 9 8
-nach der Nachwäsche P
rt		 11 9,5 10 10 8·
-nach 20 Wäschen SNV-198861 9 9
-nach 40 Wäschen SNV-198861 9,5 M*
aus 1 Mol p-tert.Nony!phenol und 9 Mol Aethylenoxyd
G) (ti
Beispiel 23 " 21540Π
Ein ungefärbtes Polyester-Baumwollgewebe 50:50 bzw* 67:33 wird mit: den Flotten, der nachfolgenden Tabelle foulardiert, bei 80 bis 1000C getrocknet und anschliessend während 4 1/2 Minuten bei 1600C gehärtet.
Die Gewebe werden dann während 5 Minuten bei 60DC in einem Bad nachgewaschen, welches im Liter 4 g Natriumcarbonat und 1 g eines Kondensationsprodüktes aus 1 Mol ptert.-Nonylphenol &nd 9 Mol Aethylenoxyd enthält*
Die einzelnen Gewebestücke werden dann auf ihre Flamm·* festigkeit geprüft (Vertikaltest DlN 53906). Die Ergebnisse dieser Prüfung sind ebenfalls auf der nachfolgenden Tabelle zusammengestellt.
309837/1006
Bestandeeile s/i unbe«
handelt		 H Behandelt J • 5,5 mit Flotte L • 340 M N
Produkt gemäss Beispiel 9, s/i 415 1 . 415 K 415 415 415
Kondensat ionspro'dukt ' g/i 0,25 415 0,25 415 0,25 0,25 0,25
MgCl2-CH2O s/i 50 0,25 50 0,25 50 50 50·
5,5-Dimethyl-4-raethoxypro-
pylenharnstoff		 g/l 535 50 50 5,5
Dimethylolhydroxypropylen-
harnstoff		 s/i
Aethylenharnstoff s/i 440 365
Acetylendiharnstoff g/l
Hydroxyäthylentriaaon g/l 330
Harnstoff s/i. 150
Dime thy lolmelamin s/i 20
Cyanaraid s/i 50
pH der Flotte mit NaOH
eingestellt		 ■5,5 5,5 5,5
5,5" 5,5
Flammfestigkeit , Einreisslänge in cm brennt 7,5
11,5		 9 7 ,'5
•9		 11
■9,5		 12
■Μ		 9
12		 10,5
Polyester/Baumwolle 50:50 ·
Polyester/Baumwolle 67:33
aus 1 Mol p-tert.-Nonylphenol und 9 Mol Aethylenoxyd
O O CT5
CIBA-GElGYAG - 44 -
Beispiel 24
Ein ungefärbtes Polyester-Baumwollegewebe 50:50 bzw. 67:33 wird mit den Flotten der nachfolgenden Tabelle foulardiert, bei 80 bis 1000C getrocknet und anschliessend während 4 1/2 Minuten bei 1600G gehärtet.
Die einzelnen Gewebe stücke werden dann auf ihre F lammfestigkeit geprüft (Vertikaltest DIN 53906). Die Ergebnisse dieser Prüfung sind ebenfalls auf der nacb.folge.nden Tabelle zusammengestellt.
30 9 8 37/1006
co O CD QO CO -j
Bestandteile g/l unbe-
handelt		 0 Behandelt mit Flotte - 5,5 Q R S T
Produkt gemäss Beispiel 9' g/i 415 P 415 415 415 415.
Kondensationsprodukt ' g/i '0,25 415 0,25 0,25 0,25 0,25
MgCl2-CH2O g/i 50 0,25 50 50 50 50
Dimethyloläthylencarbonat g/i 530 50
Methylolacrylamid g/i
Dimethylolacrylamid g/i 504 327
D iiiie t hy 1 ο -lme lami η g/r 20 ' 20 20
Ammelin g/i 42
Glyoxalmonorein > g/i 104
Cyanamid «.■ 50
pH der Flotte mit NaOH
eingestellt		 5,5 5,5. 5,5 5,5 5,5·
Ui I
O O CT)
F1 atnrn f e s t i gk'e'i't Einreisslänge in cm 11- 10,5
9		 i
10,5
9		 10,5 10 10,5
10,5
Polyester/Baumwolle 50:50 .
Polyester/Baumwolle 67:33
O CD CO
aus 1 Mol p-tert.-Nonylphenol und 9,MoI Aethylenoxyd.
CI3A-GEIGYAG - 47 - -O^
Beispiel 25 4|DSO11
Ein merzerisiertes, gebleichtes Baumwo11gewebe wird mit einer Flotte, welche 195 g/l des Produktes gemäss Beispiel 9, 116 g/l DimethyIo!melamin und 2 g eines Kondensationsproduktes von 1 Mol p-tert.Nonylphenol und 9 Mol Aethylenoxyd enthält (ergibt 35 g/l Phosphor und 48 g/l Stickstoff), foulardiert.
Die Flottenaufnahme beträgt' 80%. Anschliessend witd'" bei 800C getrocknet und während 5 Minuten bei 1500C ge- m härtet.
Das Gewebe wird dann während 5 Minuten in einem Bad, welches im Liter 4 g ■Natriumcarbonat und 1 g eines Kondensationsproduktes aus 1 Mol p-tert.-Nonylphenol und 9 Molf Aethylenoxyd gekocht, dann gespült und getrocknet.
Ein Teil dieser Gewebe wird nun nach 65 Maschinenwäschen gemäss SNV 198861 bei 950C unterzogen (vgl. Beispiel 19).
Die einzelnen Gewebestücke werden dann auf ihre Flamm- | festigkeit geprüft (Vertikaltest DIN 53906). Die Ergebnisse dieser Prüfung sind auf der nachfolgenden Tabelle zusammengestellt.
309837/1006
CiBA-GEIGYAG
-- 48 -
Auflage auf Gewebe nach Nachxtfäsche behandelt 13,57o
Fixiergrad O 61 7o
Flaminfestigkeit 8 unbehandelt
-nach der Kachwäsche:Brennzeit sek. brennt
Einreisslänge cm O
-nach 65xSNV~198861-Wäsche: 8
Brennzeit sek. brennt
Einreisslänge cm
Griff: Spur steifer als unbehandelt
309837/1006
Beispiel 26
Ein ungefärbtes Polyester/Leinen-Gewebe 50:50 bzw. ein Polyester/Regeneratcellulose-Gewebe 67:33 wird mit einer Flotte, welche 590 g/l des Produktes gemäss Beispiel 9, 85 g/l Dimethylolmelamin und 2 g eines Kondensationsproduktes von 1 Mol p-tert.-Nony!phenol und 9 Mol Aethylenoxyd enthält (ergibt 67 g/l Phosphor und 35 g/l Stickstoff), foulardiert.
Die Flottenaufnahme beträgt 80% bzw. 100%. Anschliessend f wird bei 800G getrocknet und während 4 1/2 Minuten bei 1600C gehärtet.
Das Gewebe wird dann während 5 Minuten in einem Bad, welches im Liter 4 g Natriumcarbonat und 0,25 g eines Kondensationsproduktes aus 1 Mol p-tert.-Nony!phenol und 9 Mol Aethylenoxyd gekocht, dann gespült und getrocknet.
Ein Teil dieser Gewebe wird nun noch 5 Maschinenwäschen gemäss SNV 198861 bei 40°C unterzogen (vgl, Beispiel 19). ■
Die einzelnen Gewebestücke werden dann auf ihre Flammfestigkeit geprüft (Vertikaltest DIN 53906). Die Ergebnisse dieser Prüfung sind auf der nachfolgenden Tabelle zusammengestellt.
30 9837/1006
CIBA-GEiGYAG
21
Polyester/Leinen
50: SO		 unbe-
handelt		 Polyester/Regene-
ratcellulose		 33
■ .. 67: unbe-
handelt
behandelt - behandelt
Auflage auf Gewebe
nach Nachwäsche		 18,2% 22,8% -
Fixiergrad 67% brennt 67%
Flammfestigkeit brennt
-nach Nachwäsche:
Brennzeit Sek.		 0 0
Einreisslänge cm 10,5 brennt 9
-nach 5xSNV- 198861-
Wäsche:		 brennt
Brennzeit Sek. 0 0
Einreisslänge cm 10 9
309837/1006
ClBA-GEIGY AG - 51 -
Beispiel 27
Ein Wollgabardinegewebe wird mit einer Flotte, welche 590 g/l des Produktes gemäss Beispiel 9, 85 g/l Dimethylolmelamin und 1 g eines Kondensationsproduktes von 1 Mol p-. tert.-Nonylphenol und 9 Mol Aethylenoxyd enthält (ergibt 67 g/l Phosphor und 35 g/1 Stickstoff), foulardiert.
Die Flottenaufnahme beträgt 80%. Anschliessend wird bei 800C getrocknet und während 4 1/2 Minuten bei 1600C gehärtet. ä
Das Gewebe wird dann während 5 Minuten in einem Bad, .-welches im Liter 4 g Natriumcarbonat und 0,25 g eines Kondensationsproduktes aus 1 Mol ρ-tert.-Nonylphenol und 9 Mol Aethylenoxyd gekocht, dann gespült und getrocknet.
Ein Teil dieser Gewebe wird nun noch 5, 10 und 40 Maschinenwäschen gemäss SNV 198861 bei 400C unterzogen (vgl. Beispiel 19),.
Die einzelnen Gewebestücke werden dann auf ihre Flammfestigkeit geprüft (Vertikaltest DIN 53906). Die Ergebnisse i dieser Prüfung sind auf der nachfolgenden Tabelle zusammengestellt.
309837/1006
CIBA-GElGY AG
Auflage auf Gewebe nach Nachwäsche 14% behandelt unbehandelt
Fixiergrad 67% O brennt
Flammfestigkeit 7
-nach Nachwäsche:Brennzeit Sek.
Einreisslänge cm O
-nach 5xSNV-198861-Wäsche: 3
Brennzeit Sek.
Einreisslänge cm O
-nach lOx-SNV-198861-Wäsche: 3,5 "
Brennzeit Sek.
Einreisslänge cm O
-nach 4OxSNV-198861-Wäsche: 3 N
Brennzeit Sek.
Einreisslänge cm
309837/1006
CfBA-GEIGYAG -
Beispiel 2S - ... ....... ..,
Je ein Schafpelz und ei α Kaninchenfell werden mit . .
folgender Flotte besprüht: "
590 g/l Produkt gemäss Beispiel 9 . - :'... ν -.._'.'; 85 g/l Dimethylolmelamin ; ■ 2 g/t eines Kondensationsproduktes aus 1 Mol ptert.-Nonylphenol und 9 Hol Äethylenoxyd, Die Flotte enthält somit 67 g/l Phosphor und 35 g/l Stickstoff. Nach dem Besprühen wird bei 80°C getrocknet. Die Auflage nach dem Trocknen beträgt je etwa 10%.
'Bei der Flammschutzprüfung gemä>ss DTN 53906, mit einer Zündzeit von 4 Sekunden, brennen die ausgerüsteten ; Prüflinge nicht, während die Pelze bzw. Felle ohne Ausrüstung sofort durchbrennen.
309837/1006
CIBA-GElGY AG
Beispiel 29
Holzschindeln (Tanne) von 2 mm Dicke werden 5 bzw. 15 Minuten in folgender Flotte eingelegt: 590 g/l Produkt gemäss Beispiel 9 85 g/l Dimethylolmelamin
2 g/l eines Kondensationsproduktes aus 1 Mol ptert.-Nony!phenol und 9 Mol Aethylenoxyd. Die Flotte enthält somit 67 g/l Phosphor und 35 g/l Stickstoff. Nachdem man von der Flotte hat abtropfen lassen, trocknet man bei 800C. Die Auflage beträgt 24 bzw. 30%.
Die Flammschutzprüfung gemäss- DIN 53906 ergibt folgendes.:
Tauchzeit unbe-
handelt
5 Minuten 15 Minuten brennt
i
Brennzeit Sek.
Einbrennlänge cm		 10 ' 0
6 5
309 837/T006
Beispiel 30
2 Aschenfreies Filterpapier (70 g/m ) wird mit folgen-
der Flotte foulardiert: /
590 g/l Produkt gemMss Beispiel 9 85 g/1 Dimethylolmelamin
2 g/l eines Kondensationsproduktes aus 1 Mol ptert.-Nonylphenol und 9 Mol Aethylenoxyd. Die Flotte enthält somit 67 g/l Phosphor und 35 g/l Stickstoff. Die Flottenaufnahme beträgt 105%. Man trocknet f bei 80°C. Die Auflage beträgt,55%. -
Die Flammschutzprüfung gemäss DIN 53906 ergibt eine Brennzeit von 0 Sekunden und eine Einbrennlänge von 6 cm, während unbehandeltes Filterpapier verbrennt.
3 0-9 a 37/10 0.6

Claims (1)

  1. Patentansprüche
    1. . Verfahren zum Flammfestmachen von organischen Faser-
    materialien, dadurch gekennzeichnet, dass man auf diese Materialien eine wässrige Zubereitung aufbringt, die mindestens (1) ein Polykondensationsprodukt aus Hydroxymethy!phosphoniumverbindungen, welches dadurch erhalten wird, dass man , mindestens ein wasserfreies Tetrakis- (hydroxymethyl) -phos-
    phoniumsalz oder -hydroxyd, in wasserfreiem Medium, gegebenenfalls unter Verwendung eines sauren Katalysators und gegebenenfalls in Gegenwart mindestens eines inerten organischen Lösungsmittels, bei 100 bis 1500C, vorzugsweise 120 bis 1500C, mit sich selbst kondensiert, wobei die Kondensation so lange weitergeführt wird, bis auf 1 Mol eingesetzte Phosphoniumverbindung X), 5 bis 1,5 Mol Wasser abgeschieden sind, gegebenenfalls freie Hydroxylgruppen mindestens teil-""* weise mit mindestens einem Alkanol mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen veräthert, und
    (2) eine polyfunktionelle Verbindung
    erhält, die so behandelten Materialien trocknet und einer Wärme-' behandlung unterwirft.
    2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass man als Komponente (2) eine polyfunktionelle Stickstoffverbindung verwendet.
    30SS37/ 1 006
    2154*11
    3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass man als Komponente (2) einen Aminoplastbildner oder ein Aminoplastvorkondensat verwendet.
    4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass man als Komponente (2) einen Methylolharnstpff oder ein Me thyIpI-melamin verwendet.
    5. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass f man die bei der Herstellung der Komponente (1) Selbstkondensation
    bei 120 bis 1500C durchfuhrt,
    6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass man die Selbstkondensation in Gegenwart mindestens eines inerten, aromatischen Kohlenwasserstoffes als Lösungsmittel durchfuhrt.
    7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass man mindestens ein Xylol als Lösungsmittel verwendet.
    8. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass man die Selbstkondensation bei 125 bis 140°C durchfuhrt.
    9. Verfahren nach Ans.prüGh 8, dadurch gekennzeichnet, dass man die Selbstkondensation bei etwa 135°C durchführt,
    10. Verfahren nach einem der Ansprüche 5 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass man bei der Herstellung der Komponente (1) die Kondensation so lange weiterführt, bis auf 1 Mol eingesetzte Phosphoniumverbindung etwa 0,7 bis 1,2 Mol Wasser abgeschieden sind.
    309837/1006
    " 58 " 2154S11
    11. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass man ein zur Herstellung der Komponente (1) Tetrakis-(hydroxymethyl)-phosphoniunisalz mit sich selbst kondensiert.
    12. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass man ein Tetrakis-(hydroxymethyl)-phospb.oniumhalogenid mit sich
    Jfc selbst kondensiert.
    13. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass man Tetrakis-(hydroxymethyl)-phpsphoniumchlorid mit sich selbst kondensiert.
    14. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass Fasermaterial aus Polyamiden, Cellulose, Cellulose-Polyester oder Polyester flammfest gemacht wird.
    »15. Verfahren nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass .............
    Gewebe aus Wolle, Polyester oder Mischgewebe aus Polyester-Cellulose flammfest gemacht wird.
    16. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass man das Fasermaterial· bei Temperaturen bis zu 10Q0C trocknet und einer Wärmebehandlung pberhalb 1000C unterwirft.
    3 0 S 8 3 7 / 1
    17. Die nach dem Verfahren gemäss einem der Ansprüche 1 bis 16 flammfest ausgerüsteten organischen Fasermaterialien.
    18. Die zur Durchführung des Verfahrens gemäss einem der Ansprüche 1 bis 16 verwendeten wässrigen Zubereitungen.
    FO 3.31/RO/FK/14.9.1971
    309837/1008
    30 :· 837/1 QOf;
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