DE2162620C3 - Schmutzabweisende Ausrüstung von Textilmaterial - Google Patents

Description

BSO

COO(C_mH_2mO)„-R'

COOB

(I)

in der

mit

bedeuten, gegebenenfalls in Kombination N-Methylolverbindungen, enthält.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als N-Methylolverbindung N-Methy-Iolmelamine oder N-Methylolharnstoffe verwendet werden.

3. Verfahren nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß 0,1 bis 3% der Verbindung der Formel (I), bezogen auf das Gewicht des Substrates, verwendet werden.

4. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindung der Formel (I) und die N-Methylolverbindungen im prozentualen Gewichtsverhältnis 10:90 bis 90:10 verwendet werden.

5. Mittel zur Durchführung des Verfahrens nach den Ansprüchen 1 bis 4, bestehend aus einer bezogen auf das Gewicht des Substrates 0,01- bis lOprozentigen wäßrigen Lösung oder Dispersion einer Verbindung der Formel (I) gegebenenfalls in Kombination mit N-Methylolverbindungen.

6. Mittel nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindungen der Formel (I) und die N-Methylolverbindungen in einem prozentualen Gewichtsverhältnis von 10 :90 bis 90 :10 vorliegen.

Es ist bekannt, daß Textilmaterial aus synthetischen Fasern, insbesondere Polyesterfasern, sowie mit N-Methylolharzen ausgerüstete Textilien aus Cellulosefasern oder Gemische von Cellulosefasern mit Synthesefasern, insbesondere mit Polyesterfasern, zu verstärkter Anschmutzung und schlechter Schmutzauswaschbarkeit neigen und ein verstärktes Schmutzrückhaltevermögen besitzen.

Es wurde versucht, diese störende Erscheinung durch Ausrüsten der Textilmaterialien mit hydrophilen Verbindungen zu beheben oder zu verringern. Produkte, die sich bisher für den praktischen Gebrauch bewährt haben, sind z. B. Polyacrylsäurederivate (bekannt aus

ι.s

B ein Wasserstoffatom oder ein Alkalimetallatom, R' einen Alkyl- oder Alkenyl-Rest mit 8 bis 22

Kohlenstoffatomen,
η eine Zahl von Obis 100 und
m eine ganze Zahl von 2 bis 4

55

60 US-Patent 33 77 249),PolyoxyaIkylenglykol-Terephthalsäure-Copolymere (bekannt aus dem französischen Patent 15 02 696), Monostearinsäurepolyglykolester (bekannt aus dem britischen Patent 7 38 379) und Äthylenoxyd- bzw. Propylenoxyd-Addukte an Alkylphenole (bekannt aus der ochweizerischen Auslegeschrift 6149/68 bzw. aus der deutschen Offenlegungsschrift 19 14 389).

Die Produkte weisen jedoch mehrere Nachteile auf. Die Polyacrylsäurederivate verleihen dem ausgerüsteten Gewebe einen harten und steifen Griff, die

Polyoxyalkylenglykol-Tcrephthalsäure-Copolymere sind auf Baumwolle nicht anwendbar und die Monostearinsäure-polyglykolester und die Äthylenoxyd- bzw. Propylenoxyd-Addukte an Alkylphenole verleihen dem ausgerüsteten Textilmaterial eine ungenügende Waschbeständigikeit und beeinträchtigen bedeutend die Echtheitseigenschaften der gefärbten Ware, insbesondere solcher, die mit Dispersionsfarbstoffen gefärbt wurde.

Es wurde gefunden, daß man die genannten Mangel beheben und gleichzeitig die schmutzabweisende Wirkung erhöhen kann, wenn man zur schmutzabweisenden Ausrüstung eines Textilmaterial mindestens eine freie Säuregruppe enthaltende Verbindung der unten angeführten Formel (I) gegebenenfalls in Kombination mit N-Methylolverbindungen, beispielsweise mit solchen, die für die Knitterfestausrüstung geeignet sind, verwendet.

Gegenstand der Erfindung ist also ein Verfahren zur schmutzabweisenden Ausrüstung von Fasern, Fäden und daraus hergestellten Textilien, welches dadurch gekennzeichnet ist, daß das Textilgut mit einer wäßrigen Lösung oder Dispersion behandelt wird, die 0,01 bis 10%, bezogen auf das Gewicht des Substrates, einer mindestens eine freie Säuregruppe aufweisenden Verbindung der Formel

40

45 BSO

COO(C,„H_2mO)_n-R'

COOB

in der

B ein Wasserstoffatom oder ein Alkalimetallatom,
R' einen Alkyl- oder Alkenyl-Rest mit 8 bis 22

Kohlenstoffatomen,
η eine Zahl von Obis 100 und
m eine ganze Zahl von 2 bis 4

bedeuten, gegebenenfalls in Kombination mit N-Methylolverbindungen, enthält.

Zwar ist die Herstellung von Sulfophthalsäureestern als Netzmittel im britischen Patent 4 18 334 und in der amerikanischen Patentschrift 19 35 264 bereits beschrieben worden, ihre Verwendung als Mittel für die permanente schmutzabweisende Ausrüstung von Textilien ist jedoch nirgends erwähnt.

Als Reste der Formel

COO-

-COOB (Π)

SO₃B
kommen, in Form der freien Säuren, Reste aromatischer

Sulfodicarbonsäuren in Betracht, wobei als Ausgangsmaterialien zur Herstellung von Verbindungen der Formel (1) deren Derivate, wie Säureanhydride, Ester oder Säurehalcgenide, wie z. B. die Säurechloride oder Säurebromide verwendet werden können. Genannt seien von den aromatischen Sulfodicarbonsäuren die Sulfophthalsäuren wie 4-Sulfophthalsäure.

Zur Veresterung kommen gesättigte und ungesättigte Hydroxyverbindungen mit 8 bis 22 Kohlenstoffatomen in Betracht z. B. Octyl-, Lauryl-, Stearyl-, Behenyl- oder Oleylalkohol sowie Äthylen- und Propylenoxydaddukte aus den obigen Verbindungen mit 1 bis 90, vorzugsweise 1 bis 60 Alkylenoxydeinheiten.

Von den Polyglykolen und Mischpolymerisaten aus Polyäthylen- und Polypropy'enoxyd seien Verbindungen erwähnt, die ein Molgewicht von etwa 200 bis 6000 aufweisen.

Die erfindungsgemäß zu verwendenden Verbindungen können nach bekannten Methoden oder analog zu bekannten Methoden hergestellt werden, wobei jeweils darauf zu achten ist, daß eine freie Säuregruppe zurückbleibt, τ. Β. durch Umsetzung einer sulfonierten aromatischen Dicarbonsäure oder eines Carbonsäurederivats, z. B. eines Säureanhydrids mit einem aliphatischen Alkohol oder mit einem Alkylpolyglykoläther bei erhöhter Temperatur.

Als N-Methylolverbindungen kommen vorzugsweise Amincplasstbildner in Betracht, durch welche man auf Textilmaterialien eine knitterfreie Ausrüstung erzeugen kann. Meistens werden zu diesem Zweck mit Vorteil N-Methylolharnstoff- oder N-Methylolmelaminverbindungen verwendet. Beispiele solcher Formaldehydbzw. Methylolverbindungen sind Derivate von Verbindungen der Formel

CH₃
—CH-C—CH-

O=C

NH

NH

worin A₁ einen Rest der Formel

-A₂CH-O-CHA₂-

A₂

-CH₂-CH-CH₂
-CH-CH₂-

A₂-O

I I

OA₂ OA₂
-CH₂-CH-CH₂-OA₂

CH₃

-CH₂-C-CH₂-CH,

OA,

CH,

und A2 Wasserstoff oder niedriges Alkyl bedeuten, Harnstoff, Melamin (z.B. Tri-, Tetra-, Penta- oder Hexamethylendiamin), Carbamate, Formaldehyd-Acroleinkondensationsverbindungen, Formaldehyd-Acetonkondensationsverbindungen, Alkylolamide (z. B. Methylolformamid, Methylolacetamid), Acrylamide (ζ. B. N-Methyloiacrylamid, N-Methylolmethacrylamid, H-Methylmethylolacrylamid), Diharnstoffe (z.B. Tnmethylol- oder Tetramethylolacetylendiharnstoff), Triazone (z. B. Dimethylol-N-äthyltriazon), Haloacetamide (z. B. N-Methylol-N-methylch'ioracetarnid), Urone (z. B. Dimethyloluron und Dihydroxydimethyloluron); ebenfalls verwendbar sind auch Gemische solcher Aminoplastbildner.

Die Ausrüstung von Fasern, Fäden oder daraus hergestellten Textilien mit einem Aminoplascbildner erfolgt vorzugsweise in Gegenwart von Katalysatoren.

Als Katalysatoren für die Umsetzung der N-haltigen Methylolverbindungen werden Salze mehrwertiger Metalle mit starken Mineralsäuren, Ammonium- oder Aminsalze sowie Säuren verwendet. Geeignete Salze sind z. B. die Nitrate, Phosphate oder Halogenide von

3c Magnesium und Zink, Zinkoxychlorid, sowie Kombinationen von Borsäure und Calciumchlorid, weiter Acetate von z. B. Zink oder Magnesium. Als Ammonium- oder Aminsalze kommen Ammoniumsulfat, -chlorid und -bromid in Betracht; Mono- oder Diammoniumphosphat und Alkanolaminchlorhydrat, wie Mono-, Di- oder Triäthanolaminchlorhydrat, können ebenfalls verwendet werden.

Als Säuren eignen sich z. B. Salz-, Schwefel- oder Phosphorsäure und vorzugsweise niedrigmolekulare, aliphatische Säuren wie Propionsäure, Glykolsäure, Milchsäure, Weinsäure, Citronensäure oder Oxalsäure und besonders Ameisensäure oder Essigsäure allein oder in Kombination mit den aufgezählten Metallsalzen, weiter Bernstein-, Malein- und Sulfanilsäure. Sie können allein oder in Kombination verwende! werden.

Als Fasern, Fäden oder daraus hergestellte Textilien, die mit den erfindungsgemäß verwendbaren Produkten gegebenenfalls in Kombination mit einem Aminoplastbildner, vorzugsweise mit den obenerwähnten N-Methylolverbindungen und Katalysatoren ausgerüstet werden, kommen natürliche (Baumwolle, Leinen, Hanf), regenerierte (Viscosereyon, Zellwolle, Kupferreyon, polynosische Fasern und High-Wet-Moduls-Fasern) und synthetische wie z. B. solche aus Polyester,

5S Polyacrylnitril, Polypropylen, Polyamid in Betracht, sowie Mischungen aus natürlichen und synthetischen Fasern, insbesondere solche aus Polyester und Baumwolle.

Das auszurüstende Textilmaterial kann in einer beliebigen, in der Textilindustrie vorkommenden Form, verwendet werden, z. B. in Form von losen Fasern, Fäden, Geweben, Gewirken, Teppichen, Filzen und Vliesen.

Die Verbindungen der Formel (I), werden vorzugsweise im Gemisch mit den, gegebenenfalls vorkondensierten, Aminoplastbildnern, nach an sich bekannten Verfahren, aus wäßrigorganischem oder vorzugsweise wäßrigem Medium auf das hochpolymere Textilmaterial

gebracht Die Verbindungen der Formel (I) und der gegebenenfalls vorkondensierte Aminoplastbildner liegen vorzugsweise in Form von Präparaten vor. die 10 bis 90% der Verbindungen der Formel (I) und 10 bis 90% Aminoplastbildner enthalten, vorzugsweise ist das Verhältnis, Verbindungen der Formel (I) zu Aminoplastbildner 1:0,4 bis 1:110. Als Ausrüstungsverfahren kommen beliebige bekannte Verfahren in Betracht, durch die das Präparat, gegebenenfalls nach Verdünnen, auf das Textilmaterial gebracht werden kann: z.B. ι ο Aufklotzen, Besprühen, Beschichten, Bedrucken, Aufbringen durch Sieb- oder Schaumverfahren oder durch Tauchen. Das Textilmaterial wird vorteilhaft mit 0,01 bis 10%, vorzugsweise 0,11 bis 3% (bezogen auf das Substrat) der Verbindungen der Formel (I), in Kombination mit den N-Methylolverbindungen, ausgerüstet. Das behandelte Material wird anschließend gegebenenfalls getrocknet und wärmebehandelt.

Die Applikation der erfsndungsgemäßera Produkte in Kombination mit N-methylolhaltigen Verbindungen erfolgt z. B. in folgender Weise:

Man mischt 50 bis 300 Gewichtsteiie, vorzugsweise 200 bis 250 Gewichtsteile einer ca. 50%igen Lösung der, gegebenenfalls zum Teil vorkondensierten N-Methylolverbindung mit 20 bis 300 Gewichtsteilen, vorzugsweise 100 bis 200 Gewichtsteilen einer wäßrigen, nahezu neutralen (pH 6-7) ca. 25%igen Lösung bzw. Dispersion eines der erfindungsgemäß zu verwendenden Produkte (I) unter Zusatz von 5 bis 75, vorzugsweise 20 bis 30 Gewichtsteilen eines der obengenannten Katalysatoren und verdünnt auf 1000 Teile mit Wasser.

Ein Gewebe wird milt dieser Dispersion bis zu einer Trockengewichtszunahrne von 50 bis 80%., vorzugsweise etwa 70 bis 75% fouilardiert und bei 50° bis 150° C, vorzugsweise bei 80° bis 100⁰C getrocknet (gegebenenfalls bei erniedrigtem Druck oder in Inertgasatmosphäre).

Anschließend wird bei Temperaturen von 100° bis 22O⁰C, vorzugsweise bei 120° bis 180°C während ein bis 10 Minuten, vorzugsweise 2 bis 6 Minuten thermofixiert. Das Gewebe wird gegebenenfalls mit Wasser gespült und dann getrocknet

Die so erhaltene Ausrüstung ist permanent schmutzabweisend und knitterfest und erleichtert in ausgeprägtem Maße die Schmutz- und ölauswaschbiirkeit. Zudem \s weist das mit den erfimdungsgemäß zu verwendenden Produkten ausgerüstete Gewebe einen weichen Griff auf, zeigt eine sehr gute antistatische Wirkung und führt zu keiner oder höchstens einer geringen Verschlechterung der Echtheitseigenschaften von gefärbter Were.

In den folgenden Beispielen, welche die vorliegende Erfindung weiter erläutern, aber nicht beschränken sollen, bedeuten Teile Gewichtsteile und Prozente Gewichtsprozente; die Temperatur ist in Celsii'sgraden angegeben.

Beispiel 1

Produkte mit ähnlichen Eigenschaften erhält man, wenn anstelle von Dodecanol-1

1 a) Stearylalkohol (Produkt 1 a)

Ib) Oleylpolyglykoläther mit 25 Äthyloxydgruppen (Produkt Ib),

verwendet werden.

Die Formeln der drei entstehenden Verbindungen sind die folgenden

COOC₁₂H₂₅

/X-COOH

SO₃H

(HI)

SO₃H

COO(CH₂-CH₂-O^r-C₁₈H₃

A-COOH

S O, H

60

45,6 Teile 4-Sulfophthalsäureanhydrid Λ 2 (0,2 Mol) werden zusammen mi't 37,2 Teilen Dodecanol-1 (0,2 Mol) 3 Stunden auf 130° erhitzt, wobei die Säurezahl auf den theoretischen Werl: sinkt Das so erhaltene Produkt ist in Wasser leicht löslich (Produkt 1). Es eignet sich besonders zur schmutzabweisenden Ausrüstung von Textilien, ohne dabei die Echtheit von Dispersionsfärnegativ zu beeinflussen.

Anwendung der gemäß obiger Vorschrift
erhaltenen Produkte 1,1a und 1 b

Ein Gewebe, bestehend aus 67% Polyester und 33% Baumwolle, wird mit einer Flotte, die

250 g/l 50%igen wäßrigen Dimethyloldihydroxyäthy-

lenharnstoff (Kunstharz I)
25 g/l Zn(NO₃J₂ -6 H₂O und
200 g/l einer 25%igen wäßrigen Lösung (pH 6,5-7) eines gemäß obiger Vorschrift hergestellten Produktes 1, la oder Ib

enthält,

auf eine Flottenaufnahme von 75% bis 80% foulardiert. Hierauf wird das Gewebe bei 120° getrocknet und 5 Minuten bei 160° thermofixiert. Nachdem die Stoffprobe halbiert worden ist, werden die beiden Teile einmal bzw. fünfmal mit einem handelsüblichen Vollwaschmittel 30 Minuten bei 60° gewaschen. Anschließend werden die so behandelten Gewebe folgenden Prüfungen unterzogen:

a) Ölflecken-Test

Das Gewebe wird mit einem gebrauchten Motorenöl beschmutzt, gewaschen und nach der Ölauswaschbarkeit bewertet.

b) Naßanschmutzung
(Waschvergrauung)

Die Gewebeprobe wird mit 6 g/l Vollwaschmittel
unter Zusatz von 5 g/l eines künstlich hergestellten 5 Schmutzes bestehend aus

38% Torf

17% Zement

17% Kaolin io

17% Kieselgur

. 0,5% Fe₂Oj
8,5% Motorenöl
0,9% Gasruß
0,9% Flammruß

zwei Waschgängen unterzogen. Anschließend werden die Gewebe nach dem Grad der Waschvergrauung beurteilt.

Die Bewertung in der nachfolgenden Tabelle erfolg) nach einem Notensystem von 1 bis 5, worin f ausgezeichnet und 1 schlecht bedeuten.

Ausrüstungsart

Ölflecken-Test
nach einem nach fünf
V/aschprozeß Waschprozessen Waschvergrauung
nach einem nach fünf
Waschprozeß Waschprozessen

Beurteilung
des Griffes

Echtheitsverschlechterung von Dispersionsfarb stoffen

Kunstharz 1 + Prod. I 3-4 3-4 4

Kunstharz 1 + Prod. 1 a 3 3 5

Kunstharz 1 + Prod. Ib 3-4 3 4

weich
weich
weich

keine

gering

gering

709 052/1

Claims (1)

Patentansprüche:

1. Verfahren zur schmutzabweisenden Ausrüstung von Fasern, Fäden und daraus hergestellten Textilien, dadurch gekennzeichnet, daß das Textilgut mit einer wäßrigen Lösung oder Dispersion behandelt wird, die 0,01 bis 10%, bezogen auf das Gewicht des Substrates, einer mindestens eine freie Säuregruppe aufweisenden Verbindung der Formel