DE2206553C3 - Dünne Flächengebilde, insbesondere textile Flächengebilde mit verbesserten Flammschutzeigenschaften und Verfahren zur Herstellung derselben - Google Patents
Dünne Flächengebilde, insbesondere textile Flächengebilde mit verbesserten Flammschutzeigenschaften und Verfahren zur Herstellung derselbenInfo
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Description
u ilcni bisherigen Stand ' >r Technik wurden
Behandlungen, welche eine Herabsetzung def Ent· fiatfifnbäpkeit bezweckten, beispielsweise im Falle Von
textlien Flislchengebildcn in der Weise durchgefUhfti daß
die Fiäcliertgebilde mit Lösungen oder Dispersionen geeigneter Flammschutzmittel appretiert wurden, Da
zur Erzielung brauchbarer Effekte relativ höhe Köfizen« (raliönen solcher Agcntien erforderlich sind, wird durch
solche Flammfestbehandlungen der Griff von Textilien stark beeinträchtigt, d.h. die Behandlung verursacht
eine auf einer Verminderung der Beweglichkeit der Fasern und Garne beruhende Versteifung. Im Falle von
synthetischem, thermoplastischem Fasermaterial, welches ein viel geringeres Aufnahmevermögen für
Appreturmittel als Cellulosefasern oder Eiweißfasern zeigt, ist es in den meisten Fällen unmöglich, durch
Appreturbehandlungen genügend große Mengen an
ίο Flammschutzmitteln aufzubringen, weshalb man in
solchen Fällen zu eigentlichen Beschichtungen greifen mußte, welche ihrerseits die Eigenschaften der Flächengebilde,
vor allem wieder den Griff, in solchem Umfang beeinflussen, daß so behandelte Textilien kaum mehr für
Bekleidungszwecke verwendet werden können.
Alle bisherigen Verfahren zur Verminderung der Entflammbarkeit von Textilien und anderen Flächengebilden
beruhten auf einer gleichmäßigen Auftragung und Umhüllung des Fasermaterials bzw. der einzelnen
Fasern und man ging von der Annahme aus, daß es von höchster Wichtigkeit sei, die flammschützend wirkenden
Agenticn möglichst gleichmäßig über die Oberfläche der Fasern, Garne und Flächengebilde zu verteilen.
Die vorliegende Erfindung betrifft Flächengebilde mit
r· verbesserten und universeller erzieibaren Flammschutzeffekten
und ist dadurch gekennzeichnet, daß Agentien mit Flammschutzv irkung auf Flächengebilden, insbesondere
textlien Flächengebilden, mustermäßig, d. h. nur lokal anwesend sind, d. h. daß auf dem Flächengebilde
in Stellen mit hoher Konzentration an Flammschutzmittel
mit Stellen mit wenig oder keinem Flammschutzmittel abwechseln, wobei der mittlere Abstand zwischen den
Stellen hoher Konzentration und Stellen niedriger Konzentration höchstens das Zehnfache, vorzugsweise
i> höchstens das Fünff.i 'ie der Dicke des Flächengebildes
ausmacht.
Der Erfindungsgegenstand umfaßt auch ein Verfahren zur Herabsetzung der Brennbarkeit von Flächengebi'den,
das dadurch gekennzeichnet ist, daß Agentien
■in mn Flammschutzwirkung auf die genannten Flächengebilde
musterförmig. d. h. lokal in der Form angewendet werden, daß Stellen hoher Konzentration des Flammschutzmittels
mi1 Stellen niedriger oder Null-Konzentration abwechseln.
ι. Diese lokale Anbringung von Agentien mit Flamm
Schutzwirkung ergibt bei insgesamt gleich hohen Anwendungskonzentrationen eine Flammschutzwirkung.
die mindestens gleich gut ist wie bei einer gleichmaLSii-en Verteilung des gleichen Mittels über das
Vi gleiche F l.ichengebilde. obwohl je an einzelnen Stellen
nur wenig nder Oberhaupt kein Flammschutzmittel
anwesend ist Der Griff und der Fall von F läcbengebil
den. welche Flammschutzmittel nur lokal enthalten, wird durch die Behandlung viel weniger ungüns' ·
t> beeinflußt als bei gleichmäßiger Applikation.
1 inter dem Betriff »Flammschutzmittel« oder »Agcn
tien mn 1 Ummschutzwirkiing« werden Agcntien
vccstanden, die bei Anwendung auf gewisse Flachenge
bilde hcf.ihigt sind, die f ortpflan/ungsgeschwindigkeit
Wi einer Hamm·' in diesem F lächcMgebilde herabzusetzen
oder die I nt/nndiing drs F läi hongebildes /u crschwe
ren, d. h, t. B. zu bewirken, daß das Fläehengebilde
wiihrend einer längeren Zeit einer Flamme ausgesetzt werden muß, bevor es sieh entzündet, öder welche die
Wi Wärmemenge erhöhen, welche erforderlich istf um ein
Flächcngebilde tvt entzünden, oder welche das Auslöschen
einer Flamme auf dem brennenden Flächengebil· de nach Entfernung der Zündflamme fördert.
Eine große Zahl von Methoden zur Bewertung von Flammschutzeffekten sind vorgeschlagen worden: Bestimmung
der Fortpflanzungsgeschwindigkeit einer Flamme auf dem Flächengebilde, welches in einem
Winkel zwischen 0 und 90° zur Horizontalen aufgespannt sein kann, Bestimmung des Sauerstoffverbrauchs
einer Flamme auf dem Prüfmaterial, die Entflammungsleichtigkeit
oder Entflammungschrakteristik, die Entflammungstemperatur,
das Auslöschen einer Flamme auf dem brennenden Flächengebilde, die Länge der verkohlten Strecke, u. a. Solche Verfahren werden
beispielsweise in Textilie Chemist and Colourist 2 (1970), Seiten 123—125 beschrieben.
Die Wirksamkeit solcher Flammschutzmittel kann auf der Abspaltung von Gasen beruhen, welche die ti
Verbrennung nicht unterhalten und deshalb in der umgebenden Luft den Sauerstoff verdrängen oder auf
der Bildung von praktisch unbrennbaren Schichten auf den Komponenten des Fasermaterials, sobald dieses der
Entfiammungstemperarur ausgesetzt wird, auf katülytisehen
oder chemischen Wechselwirkungen mit dem Material, aus den die Flächengebilde oder Komponenten
davon bestehen, oder mit Gasen, die sich während des Brennvorgangs entwickeln, auf der Beeinflussung
der thermischen Zersetzungscharakteristik, durch Her- >5
absetzung der thermischen Zersetzungstemperatur unter dem Flammpunkt des betreffenden Materials,
durch Beeinflussung des Flammpunkts oder der Verbrennungswärme oder der Wärmekapazität der
Flächengebilde oder von Komponenten davon. so
Die Mechanismen, die beim Rammschutz eine Rolle spielen, sind noch nicht vollständig bekannt. Man nimmt
an, daß Flammschutzmittel dadurch wirksam werden, daß sie sich bei Temperataren ns .e bei oder unter der
Flammtemperatur zersetze,: imd/odcr einen katalyti- π
sehen Effekt bei diesen Iemj .-raturen auf den
Verbrennungsvorgang, auf das brennende Material oder beide ausüben. In einigen Fällen kann eine Flammschutzwirkung
auch durch Ableitung und Verteilung von Wärme oder durch die Abspaltung nicht brennbarer
Gase bedingt sein.
Zu den verschiedenen Arten von Flammschutzmitteln, die erfindungsgemäß eine Rolle spielen, zählen
beispielsweise folgende:
1. Flammschutzmittelpräparate, die Elemente mit Flammschutzwirkung, die mindestens teilweise beim
Brennen in der Gasphase wirksam werden, vorzugsweise neben solchen Elementen, die im wesentlichen im
Verbrennungsrückstand verbleiben, enthalten.
2. Flammschutzmittelpraparate. die Elemente der >
<> Gruppe Vb der periodischen Systems, gegebenenfalls neben Halogenen, enthalten.
3. Flammschutzmittelpraparate. die Elemente mit
Flammschutzwirkung, die mindestens teilweise beim Brennen in der Gasphase wirksam werden, neben v.
vorzugsweise Phosphor als Element mit Flammschutz wirkung, das im wesentlichen im Verbrennungsrück
stand verbleibt, enthalten
4. Flammschiilzniilielpraparate. die Phosphor, vor
zugsweisc neben Stickstoff, Halogenen eier anderen wi
Elementen nut f lammsc hulzwirkiing, die mindestens
teilweise beim Brennen iti der Gasphase wirksam werden, enthalten,
5. Flammsdhutzmittelpräparäte, die Sticksloffj der
Vorzugsweise an Atome der Gruppe Vb des periodi1
sehen Systems öder in einfacher Bindung, Vorzugsweise
in Fofrrt von Artiinö' und/öder Amidgruppen an
Kohlenstoff gebunden isd sowie vorzugsweise Phos* phor und/oder gegebenenfalls Halogene enthalten.
6. Flammschutzmittelpräparate, die Phosphor, neben Elementen mit Flammschutzwirkung, die mindestens
teilweise beim Brennen in Elementform oder in Form von Verbindungen in Gasform übergehen, enthalten.
Als Beispiele für Agentien, welche unbrennbare Gase abspalten, seien Halogen-Verbindungen mit relativ
niedriger Zersetzungstemperatur, vor allem organische Chlor- und Bromverbindungen, Verbindungen, die Bor,
Stickstoff enthalten (vor allem Ammoniumsalze und Stickstoffverbindungen mit einfach-gebundenem Stickstoff)
genannt. Unter den Flammschutzmitteln, deren Wirksubstanz vor allem im verkohlten Substrat
zurückbleibt, werden anorganische und vor allem organische Phosphorverbindungen am häufigsten verwendet,
von welchen man annimmt, daß sie mindestens im Falle von cellulosischen Substraten katalytisch den
Mechanismus der thermischen Zersetzung verändern. Andere Elemente, welche als Aktivsubstanz in FlaminSchutzmitteln
vorhanden sein können, sind Molybdän, Antimon, Silizium, Aluminium und andere mehrwertige
Atome. Für den vorliegenden Erfindungsgegenstand werden Phosphorverbindungen und Hammschutzmittel
bevorzugt, welche mindestens teilweise in der Gasphase wirksam sind, d. h. Stickstoff-, Halogen- und Borverbindungen,
vor allem in Mischungen mit Phosphorverbindungen, oder in Form von Verbindungen, weiche sowohl
Phosphor wie ein oder mehrere der genommen anderen Atome enthalten.
Alle diese Agentien können erfindungsgemäß für sich allein oder in Mischungen auf dem Flächengebilde
vorhanden sein od^r auf dieses angewendet werden,
wobei diese Flächengebilde in erster Linie aus Fasermaterial wie Papier, gewebten, gewirkten Textilien
Flächengebilden wie auch Vliesen, aber auch aus Bahnen bestehend aus Schäumen, plastischem Material
und Holz bestehen können. Die Flammschutzmittel befinden sich auf diesen Flächengebilden in Form von
unregelmäßigen oder regelmäßigen Mustern, in denen Stellen mit hoher Konzentration an Flammschutzmittel
unter sich verbunden oder nictu verbunden sein
können, d. h. wo solche Agentien beispielsweise in Form
von Punkten (nicht miteinander verbunden) oder Linien allein oder durch Linien verbunden mit Punkten, oder in
irgendwelcher anderer musterförmigen Anordnungen vorliegen können, in weichen sich zwischen Stellen mit
hoher Konzentration an Flammschutzmittel solche mit niedriger Konzentration oder keinem \ lammschutzmit-IeI
befinden. Die Gesamtmenge an Flammschutzmittel bezogen auf das Flächengewicht der Flächengebilde
liegt zwischen 2 und 30%. in der Regel zwischen 5 und 15% der Flächengebilde je nach den verwendeten
Flammschutzmittel^ der Art des Substrats und den Anforderungen an die Flammschutzwirkung. Die
Stellen hoher Konzentration können sich innerhalb der Flächengebilde. d. h. in diese eingebettet, befinden, ohne
zu dessen Dicke beizutragen (diese Anordnung ist vor allem hei relativ dicken Flächengebilden zweckmäßig)
oder su· können nur teilweise in die Flächengebilde
eingelagert sein oder überhaupt nur auf deren
Oberfläche sitzen, wobei sie in den le'/ten beiden Fällen
die Dicke des Hläehenmaterials erhuiien. Die I lammsehutzmiltel
können nut auf einer Seite oder auf beiden
Sehen der Flächengebilde aufgebracht: sein.
Die Gesamtfläche der Stellen fiiit niedriger oder
Nul^Könzentration an Flammschutzmittel soll in der
Regel höchstens zehnmal, vorzugsweise höchstens fünfmal so groß sein wie die Fläche dec Stelle höher
Konzentration. Der Abstand zwischen den Rändern der Steljen hoher Konzentration soll in der Regel höchstens
fünfmal, vorzugsweise höchstens dreimal so groß sein wie der mittlere Durchmesser der Stellen hoher
Konzentration, und der Abstand zwischen den Stellen hoher Konzentration soll höchstens das Zehnfache,
vorzugsweise höchstens das Fünffache der Dicke des Flächengebildes betragen. Im Falle von sehr dünnen
Flächengebilden (beispielsweise bis zu der Dicke eines Hemdenpopelins oder eines Matratzenübercuges) kann
je nach den gestellten Anforderungen das Flammschutzmittel auf der einen oder auf beiden Seiten des
Flächengebildes lediglich auf der Oberfläche sitzen, ohne wesentlich in das Fiächengebilde einzutauchen. Je
weniger das Flammschutzmittel in das Innere des Flächengebildes eindringt, umso weniger wird das
Flächengebilde durch Blockierung der Beweglichkeit zwischen den Fasern versteift Im Falle dickerer
Fiächengebilde soll sich ein höherer Anteil des Flammschutzmittels innerhalb der Struktur des Flächengebildes
befinden, vor allem wenn hohe Ansprüche an die Flammschutzwirkung gestell! werden. Dadurch
wird der Griff oder Fall des Flächengebild'·■, zwar etwas stärker beeinflußt, doch ist diese Beeinflussung immer
noch erheblich geringer als wenn das Flammschutzmittel in konventioneller Weise gleichmäßig über das ganze
Material verteilt ist.
Flammschutzmittel können entweder in reiner Form oder zusammen mit thermoplastischen oder nicht-thermoplastischen
Bindemitteln. Veredlungsmitteln, weißen oder gefärbten Pigmenten etc. angewendet werden
oder vorhanden sein. Ihre Anwendung kann in der Form von Dispersionen, Emulsionen, trockenen Pulvern,
Pasten oder Lösungen in bekannter Weise, z. B. durch Druckverfahren, durch Auftragsmethoden von Trokkenpulvern
(Streuen. Puderpunktübertrag) oder Sprühen geschehen. Die Agentien können zur Zeit der
Anwendung entweder schon in polymerer Form vorliegen oder sie können nachträglich in Polymere
übergeführt, chemisch modifiziert oder mit anderen Agentiei oder mit dem Material des Flächengebildes
oder Komponenten davon chemisch umgesetzt werden.
Die Flächengebilde können aus Cellulose oder Cellulosederivaten, aus Proteinen, wie sie beispielsweise
in Wolle vorkommen, aus synthetischem, thermoplastischem Material wie Polymerisaten, Kopolymerisaten
oder Mischpolymerisaten von Acryl-, Vinyl- oder Olefinmonomer-:n. von Laktamen oder Laktonen, oder
aus Polykondet,säten von Polyhydroxy-Verbindur.gen
und Carbonsäuren, von Dicarbonsäuren und Diaminen, von Polyhydroxy-Dcarbonsäuren-Verbindungen und
Isocyanaten oder Mischungen solcher Polymeren bestehen. Diese Polymere können vorliegen als Fasern
in der Form von textlien Flächengebilden (gewebt, gewirkt, Vliese), als Folien, Papier, Karton oder
holzähnliche Fiächengebilde, als Bahnen aus Schaum oder aus Laminaten von zwei oder mehreren der
genannten Flächengebilde. Falls sie in Form von textlien Flächengebilden vorliegen, können die Flächengebilde
in irgendeinem Veredlungsstadium mit dem Flammschutzmittel behandelt werden, vorzugsweise aber in
einer der letzten Behandlungen des Veredlungsablaufes. Solche Flächengebilde können* ob sie nun als textile
oder andere Flächengebilde Vorliegen, mit polymerem Material beschichte! odet mechanisch beispielsweise
durch Prägen oder Pressen Vor öder nach der Behandlung mit dem Flammschutzmittel verfofmt
werden« Unter derr Begriff »Flächengebilde« Werden
vorstehend und nachfolgend Gebilde- verstanden, welche im Verhältnis zur Länge und zur Breite dünn
sind. Es kann sich dabei um Bahnen aus Papier oder Textilien, oder aber um Filme handeln, bei welchen die
Länge um mindestens das 10, 20 oder mehrfache die Breite übersteigt, oder um Teile, welche aus solchen
Bahnen herausgeschnitten oder in irgendeiner Art so geformt worden sind.
Es hat sich wie früher erwähnt entsprechend der
ίο vorliegenden Erfindung als möglich erwiesen, die
Flammschutzmittel in diskontinuierlicher Weise nur auf einer Seite der Flächengebilde oder auf beiden zu
applizieren. Eine Anwendung nur auf einer Seite kann dann besonders nützlich sein, wenn beispielsweise
Gewebe im Gebrauch nur von einer Seite her der möglichen Einwirkung eines Entzündungsmittels ausgesetzt
sind und wo deshalb das Flammschutzmittel auf der unsichtbaren Seite des Materials angeordnet
werden kann, wo es das Aussehen oder andere
jo Eigenschaften nicht ungünstig beeinflußt bzw. nicht
sichtbar ist.
Gegenüber der konventioneller·, gleichmäßigen Verteilung
der Flammschutzmittel über das ganze Flächengebilde hat die lokale Applikation außerdem den
Vorteil, daß man Agentien in der Form von Pigmenten. Pulvern, in geschmolzener Form, in der Form von
löslh:nen oder unlöslichen Polymeren, Dispersionen, Emulsionen etc. anwenden kann, d. h. man eine viel
größere Auswahl an Rezeptierungsmöglichkeiten hat
jo und deshalb Agentien verwenden kann, welche mit konventionellen Anwendungsverfahren, weiche eine
gleichmäßige Verteilung im ganzen Flächengebilde oder eine gleichmäßige Beschichtung bezwecken, nicht
anwendbar sind. Wie eingangs erwähnt, hat die lokale
j5 Applikation den ganz wesent! chen Vorteil, daß der
Griff oder der Fall des behandelten Materials viel weniger beeinflußt wird, weil zwischen den Stellen, an
welchen das Flammschutzmittel in hoher Konzentration vorhanden ist, sich immer solche Stellen befinden,
welche nicht beeinflußt sind und welche deshalb eine unveränderte Beweglichkeit aufweisen. Die Steifheit
insgesamt ist deshalb viel niedriger, als wenn man die gleiche Menge des Flammschutzmittels gleichmäßig
über oder durch das ganze Flächengebilde verteilt.
Die nachfolgenden Beispiele illustrieren den Erfindungsgegenstand,
ohne ihn einzuschränken.
Ein Baumwollpopelin (entschlichtet, gebleicht, merceririert
und vernetzt mit Dimethyloläthylenharnstoif wurde mit einer Paste enthaltend 2,5 g hochmolekulares,
kolloidales Carboxyvinylpolymer als Verdickungsmittel und 20 g Diammoniumphosphat als Flammschutzmittel
in 700 ml Wasser auf der einen Seite in
5t Form von Punkten bedruckt, wobei jeder Punkt einen
Durchmesser von 0,8 mm aufwies und der Abstand zwischen den Rändern der Punkte 1 min betrug. Die
Punkte bedeckten 20% der gesamten Gewebefläche und die Auflagerung an Flammschutzmittel betrug 5%
auf das Geweb^gewicht bezogen (Muster 1).
Das gleiche, gleich vorbehandelte Gewebe wurde mit einer wäßrigen Lösung Von DiämmöniumphöSphat
appretiert, wobei die Flottenaufnahme so eingestellt wurde, daß das Gewebe nach dem Trocknen ebenfalls
5% Diammoniumphosphat enthielt, allerdings in diesem Fall gleichmäßig Über die ganze Fläche verteilt (Muster
2, Vergleich). Muster 1, welches das Flammschutzmittel lokal in Form von Punkten enthielt, wies einen viel
weicheren Griff auf als Muster 2, in dem die gleiche
Menge des gleichen Mittels gleichförmig über das ganze Material verteilt war. Die beiden Muster I und 2
zusammen mit einem nicht-flammfest behandelten Mittel wurden nach dem amerikanischen AÄTCC
33-1962 (65° Lage des Prüflings) geprüft.
— Muster 1 (Punkte): Brenndauer 6,4 Sekunden
— Muster 2 (gleichmäßige Verteilung):
Brenndauer 6,5 Sekunden
Brenndauer 6,5 Sekunden
— Unbehandeltes Vergleichsmuster:
Brenndauer 4 Sekunden
Brenndauer 4 Sekunden
Das in Beispiel 1 beschriebene Gewebe wurde wieder mit Punkten bedruckt, bzw. mit einer Lösung des
gleichen Flammschutzmittels appretiert, wobei in diesem Fall aber die Auflagerung an Flammschutzmittel
10% auf das Gewebegewicht bezogen betrug. Bei der Prüfung nach dem in Beispiel 1 genannten Tast
entzündete sich keines der beiden Muster. Auch hier war wieder das Muster, welches das Flammschutzmittel
nur lokal enthielt, viel weicher als dasjenige, in dem das gleiche Mittel in gleicher Menge gleichmäßig über das
ganze Muster verteilt war.
Das nach Beispiel 1 hergestellte Muster 1 (punktförmiger
Auftrag des Flammschutzmittels) wurde um ein Stück Polyurethanschaum (10x7 χ 3 cm) gewickelt,
sodaß es überall eng auf dem Schaum auflag. Das gleiche wurde mit einem nicht-flammfest ausgerüsteten
Muster auf einem zweiten Schaummuster gemacht. Beide Muster wurden hierauf während 7 Sekunden mit
einer Gasflamme (Länge 2 cm) in Kontakt gebracht. Der in das nicht-behandelte Gewebe eingewickelte
Schaum begann sofort zu brennen, während die Flamme auf dem mit dem nach Beispiel 1 hergestellten Muster 1
umwickelten Schaumstoff nach dem Wegnehmen der Gasflamme verlöschte und zwar unabhängig davon, ob
sich die Punkte auf der Innenseite (gegen den Schaum hin) oder auf der Außenseite befanden.
Beispie! 4
Beispiel 1 wurde wiederholt mit einem Hemdenstoff aus 50/50 Baumwolle/Polyester Material, wobei auch in
diesem Fall die lokale Behandlung mit dem Flammfestmittel (Punkte) nur auf der einen Seite erfolgte und die
Gesamtmenge des aufgebrachten Flammschutzmittels 5% des Gewebegewichts betrug. Bei der Prüfung nach
AATCC 33-1962 stellte man bei dem lokal (punktförmig) mit dem Flammschutzmittel behandelten Muster
lediglich ein leichtes Schmelzen des Polyesters an der Berührungsfläche des Gewebes mit der Flamme fest
und die Flamme auf dem Gewebe verlöschte nach einer Sekunde. Eine analoge Prüfung mit einem nicht-behan^
delten Gewebe des gleichen Typs zeigte dagegen
vollständiges Schmelzen Und Verbrennen des Musters.
Beispiel j. Wurde auf einem Blusenstoff aus 100%
ίο Polyester (Äthylenglykolterephthalat) wiederholt und nach AATCC 33-1962 geprüft. Das lokal mit Flammfestmittel
behandelte Gewebe zeigte an der Berührungsfläche mit der Flamme leichte1; Schmelzen, doch hörte mit
dem Wegnehmen der Flamme jedes Brennen auf. Das unbehandelte Vergleichsmuster hingegen schmolz und
verbrannte.
Ein entschlichteter, gebleichter, mercerisierter und
küpengefärbter Baumwollpopelin (Quadratmetergewicht 120 g) wurde in einer wäßrigen Lösung enthaltend
400 g Wasser und 600 g Flammschutzmittel, bestehend aus einer 50%igen Lösung einer organischen Verbindung,
welche Halogen-, Phosphor- und Stickstoffatome
2ϊ enthält, appretiert. Die Auflagerung des Musters nach
dem Abquetschen und Trocknen betrug 25% auf das Gewicht des Gewebes berechnet (Muster A, behandeltes
Vergleichsmuster).
Ein zweites Muster der gleichen Gewebes wurde in
Ein zweites Muster der gleichen Gewebes wurde in
jo der gleichen Weise behandelt, wobei aber die Auflagerung 20% betrug (Muster B, behandeltes
Vergleichsmuster).
Auf zwei weitere Muster des gleichen Gewebes (Muster C und D) wurde das gleiche Flammschutzmittel
durch Filmdruck in der Form einer verdickten Paste (522,5 g, Festkörpergehalt 50%) und 322,5 g carboxyliertes
Guar (Galactomannan) als Verdickungsmittel aufgebracht.
Muster C: Bedrucken mit einer Filmschablone, welche in regelmäßigen Abständen runde Löcher aufwies,
wobei 25% der Filmfläche offen war. Die Auflagerung des in Form von Punkten angeordneten Flammschutz-
Muster D: Wie Muster C, aber 34% der Filmschablone offen. Auflagerung 19%.
Nach dem Bedrucken wurden die Muster C und D wie Muster A und B getrocknet.
Prüfung auf Flammschutzwirkung: Streifen (25 χ 2 cm) wurden vertikal aufgehängt, durch Kontakt
mit einer Gasflamme an der unteren Kante entzündet (Kontaktzeit mit der Flamme 2 Sek.).
Resultate:
Muster
Auflagerung an Pnifresultat
Flammschutzmittel
(A) (behandeltes Vergleichsmuster,
gleichmäßige Verteilung des Flammschutzmittels)
gleichmäßige Verteilung des Flammschutzmittels)
(B) (behandeltes Vergleichsmuster,
gleichmäßige Verteilung)
gleichmäßige Verteilung)
25%
keine Entzündung
entzündet sich,
Flamme löscht nach
5 Sekunden aus
Flamme löscht nach
5 Sekunden aus
f-'orlscl/iing
ίο
Muster
Auflagerung an l'rüTresultal
Flammschutzmittel
(C) (diskontinuierliche Verteilung des 13%
Flammschutzmittel)
(D) (diskontinuierliche Verteilung 19%
des Flammschutzmittel
Unbehandeltes Konlrollmuster -
entzündet j Flamme löscht nach 5 Sekunden aus
entzündet sich nicht
entzündet sich, verbrennt vollständig in 12 Sekunden
Muster (C) (diskontinuierliche Verteilung) wies somit einen mit Muster (B) (gleichmäßige Verteilung)
Vcfglcichbsrün
iif /^KlUrth
rl!*»
Auflagerung bei Muster (C) nur 13% gegenüber 20% ber Muster (B) betrug. Musler (D) (diskontinuierliche
Verteilung, Auflagerung 19%) verhält sich bezüglich des
Flammfesteffektes gleich gut wie Muster (A) (gleichmäßige Verteilung, Auflagerung 25%) und viel besser als
Muster (B) (gleichmäßige Verteilung, Auflagerung 20%).
Ein Baumwoll/Polyester Mischgewebe (50/50) wurde nach dem Entschlichten und Bleichen mit der Lösung
vow 200 g/l Diammonphosphat appretiert, abgequetscht
Und getrocknet Die Auflagerung an Festkörper betrug 12% (Muster A, behandeltes Vergleichsmuster).
Auf das gleiche Gewebe wurde die gleiche Menge des
gleichen Flammschutzmittels durch Aufdrucken mittels einer Filmdruckschablone, wie in Beispiel 6 erwähnt,
aufgebrächt (34% der Schablonenfläche offen). Das Flammschützmittel befand sich somit in Form voh
Punkten getrennt durch Stellen ohne Flammschutzmittel auf dem Material. Die von den Punkten bedeckte
Fläche betrug ungefähr ein Drittel der Gesamtfläche.
Prüfresultat:
Die Prüfung erfolgte wie in Beispiel 7 beschrieben an vertikal aufgehängten Streifen.
Muster
Auflagerung
Entflammbarkeit
(A) gleichmäßige Verteilung
(B) diskontinuierliche Verteilung
des Flammschutzmittels
des Flammschutzmittels
entzündet sich, Flamme verlöscht nach 4 Sekunden
entzündet sich nicht
Claims (6)
1. Dünne Flächengebilde, insbesondere textile Flächengebilde mit verbesserten Flammschutzeigenschaften,
dadurch gekennzeichnet, daß auf diesen Flächengebilden Agenden mit
Flammschutzwirkung mustermäßig in der Weise vorhanden sind, daß sich zwischen Stellen mit hoher
Konzentration an Flammschutzmittel Stellen mit wenig oder keinem Flammschutzmittel befinden,
wobei der mittlere Abstand zwischen Stellen hoher Konzentration und solchen niedriger Konzentration
höchstens das 10-fache der Dicke der Flächengebilde beträgt
2. Dünne Flächengebilde nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Gesamtfläche der
Stellen niedriger Flammschutzmittelkonzentration höchstens 10 mal so groß ist wie die Fläche der
Stellen hoher Konzentration und daß der Abstand zwischen den Rändern der Stellen hoher Konzentration
höchstens 5 mai so groß is; wie der mittlere
Durchmesser der Stellen hoher Konzentration.
3. Verfahren zur Herstellung von dünnen Flächengebilden
mit verbesserten Flammschutzeigenschaften durch Aufbringen von Flammschutzmitteln,
dadurch gekennzeichnet, daß Flammschutzmittel lokal in der Weise auf die Flächengebilde aufgebracht
werden, daß Stellen mit hoher Konzentration an Flammschutzmittel mit Stellen, auf denen sich
wenig oder kein Flammschutzmittel befindet, abwechseln, wobei der mittlere Abstand zwischen
Stellen hoher Konzentration an Flammschutzmittel höchstens das 10-fache der Dicke der Flächengebilde,
die Gesamtfläche der Stellen niedriger Konzentration höchstens das 10-fache der Fläche der Stellen
hoher Konzentration beträgt und daß der Abstand zwischen den Rändern der Stellen hoher Konzentration
höchstens 5 mal so groß ist wie der mittlere Durchmesser der Stellen hoher Konzentration.
4. Verfahren nach Anspruch 3. dadurch gekennzeichnet,
daß die Stellen hoher bzw. niedriger Konzentration des Flammschutzmittel in Form
eines regelmäßigen oder unregelmäßigen Musters aufgebracht werden.
5. Verfahren nach Anspruch 3. dadurch gekenn zeichnet, daß das auf einer oder beiden Seiten des
diinnen Flächengebildes aufgebrachte Flammschutz
mittel anschließend mechanisch in Form und Fläche verändert wird
6. Verfahren nach Anspruch 3. dadurch gekennzeichnet,
daß außer dem Flammschutzmittel noch Binder, farbige oil· · weiße Pigmente oder an sich
bekannte Veredelungsmittel. Grundstoffe. Vernetzungsmittel.
Vernetzungskatalysatoren aufgebracht werden.
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