DE2217236A1 - Verfahren zur Modifikation synthetischer Fasermaterialien - Google Patents
Verfahren zur Modifikation synthetischer FasermaterialienInfo
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Description
CIBA - GEIGY AG, CH-4002 Basel
Verfahren zur Modifikation synthetischer Fasermaterialien
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Modifikation synthetischer Materialien in Faserform. Sie betrifft
weiter die so behandelten Materialien.
Es ist bekannt, synthetische Fasern enthaltende Textilien mit Weichmachern wie Polyäthylen-Emulsionen oder Addukten von
Äthylenoxid mit Phenolen oder Aminen zu behandeln, um den Griff der Textilien zu verbessern. Derartige Weichmacher haben jedoch
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den Kachteil, daß sie nicht erschöpfend auf den Textilien aufziehen.
Da der Weichmacher im allgemeinen auf ein feuchtes Gewebe kurz nach dem Abbeizen oder Färben aufgetragen wird, ist
eine hohe Konzentration an Weichmacher notwendig, um den gewünschten Grad an Aufnahme zu bewirken. Ein weiterer Nachteil
besteht darin, daß ein hoher Anteil dieser Weichmacher später vom Material beim Waschen wieder entfernt wird. Das Kachbehandlungsverfahren
ist daher unökonomisch.
Es wurde nun erfindungsgemäß gefunden, daß durch. Verwendung spezieller, Mercaptan-(SH)-Gruppen enthaltender Ester synthetische
Fasermaterialien mit verbesserten Eigenschaften und insbesondere Textilien mit einem volleren, weicheren und mehr
federnden Griff und verbesserten schmutzabstoßenden Eigenschaften
(einschließlich verbesserter Schmutzabgabe und verminderter Wiederablage von Schmutz) sowie verbesserten antistatischen
Eigenschaften hergestellt v/erden können. Diese Ester können auch als Spinnöle und als Strick- und Weböle
dienen. Des weiteren wurde gefunden, daß diese Ester erschöpfend auf die Fasern aufgezogen v/erden können und daß die
Resultate gegen Waschen und Trockenreinigung beständig sind.
Die vorliegende Erfindung betrifft somit ein Verfahren zur
Modifikation von synthetischen Fasern, die frei von keratinhaltigen Materialien sind. Das Verfahren ist dadurch gekcnn-
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zeichnet ist, daß man
(1) das Fasermaterial mit
einem Ester behandelt, der durchschnittlich mindestens
zwei Kercaptan-Gruppen pro Molekül enthält und durch Umsetzung
von
(a) einer Verbindung Fiit mindestens zwei Carboxylgruppen,
(b) -einer Verbindung mit mindestens zv/ei alkoholischen
Hydroxygruppen und gegebenenfalls
(c) einer Verbindung mit nicht mehr als einer Carboxygruppe oder nicht mehr als einer alkoholischen Hydroxygruppe
erhalten v/er den,
v/obei mindestens eine der vorstehenden Verbindungen (a),
(b) und (c) eine oder mehrere Mercaptogruppen aufweisen, und
(2) den Ester auf den Fasc-rn aushärtet.
Die vorliegende Erfindung umfaßt v/eiterhin synthetische Fasermaterialien,
die frei von keratinhaltigen Materialien sind und auf der Oberfläche einen vorstehend ervrähnten Ester in ausgehärtetem
oder noch aushärtbarem Zustand tragen.
Synthetische Fasern, die nach dem erfindungsgemäßen Verfahren behandelt werden können, können in Form loser Fasern, Garnen,
Schußgarnenf gewobenen, nicht-gewobenen und gestrickten Gev/eben
und Kleidungsstücken, gewobenen und faserigen Teppichen,
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genadelten oder in anderer Meise mechanisch gebildeten faserförmigen
Eodenbedeckungsmaterialien angewandt werden und bestehen vorzugsweise aus Polyamiden (Nylons), Polyestern, PoIyacrylnitril
und Polyvinylalkohol. Der Ausdruck "synthetische Fasern", wie er in der vorliegenden Beschreibung benutzt wird,
umfaßt künstlich hergestellte Fasern, die sich von einer Celli:«·
lose ableiten, in der alle drei pro Anbydroglukose-Einheit
verfügbare Hydroxygruppen chemisch, z.B. durch Acylierung, Veretherung oder Cyanoäthylierung modifiziert wurden. Für die
Zwecke der vorliegenden Erfindung wird somit Cellulosetriacetat als synthetisches Material betrachtet.
Geinische aus zwei oder mehreren synthetischen Faserinaterialien
oder Gemische hiervon mit cellulosischen Materialien können auch behandelt v/erden. Mischungen dieser Materialien mit keratinhaltigen
Fasern sind jedoch von der vorliegenden Erfindung nicht umfaßt.
Die zum Einsatz in dem erfindungsgemäßen Verfahren bevorzugten Ester sind diejenigen, die im Durchschnitt nicht mehr als sechs
Mercaptangruppen pro Molekül enthalten. Im allgemeinen haben
diese Ester ein durchschnittliches Molekulargewicht zwischen AOO und 10 000. Falls erwünscht, können jedoch auch Ester eingesetzt
werden, die ein durchschnittliches Molekulargewicht von bis zu 20 000 und selbst AO 000 haben.
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Solche Ester können solche Produkte sein, die durch Umsetzung folgende Produkte in irgendeiner 'gewünschten Reihenfolge erhalten
werden:
•(d) eine Monoraercaptomonocarbonsäure oder ein einwertiger
Monoraercaptoalkohol,
(e) eine Verbindung mit zwei, jedoch nicht mehr als zwei
alkoholischen Hydroxygruppen und
(f) eine Verbindung mit mindestens drei Carboxygruppen.
Falls erwünscht, läßt man die Bestandteile (e) und (f) unter Bildung eines Esters reagieren, der endständig Hydroxy- oder
Carboxygruppen aufweist, wobei dieser Ester sodann mit (d) verestert wird.
Die erfindungsgemäß einsetzbaren Ester können auch solche Produkte sein, die durch Veresterung
(g) einer Monomercaptodicarbonsäure mit
(h) einer Verbindung mit mindestens zwei, jedoch nicht
mehr als sechs alkoholischen Hydroxygruppen und gegebenenfalls
(i) einer keine Mercaptangruppen enthaltenden Dicarbonsäure
(i) einer keine Mercaptangruppen enthaltenden Dicarbonsäure
oder einem Anhydrid einer solchen Säure oder (j) einer Monocarbonsäure, vorzugsweise einer Monomercapto-
monocarbonsäure oder
(k) einem einwertigen Alkohol, vorzugsweise einem einwertigen Monomercaptoalkohol erhältlich sind.
(k) einem einwertigen Alkohol, vorzugsweise einem einwertigen Monomercaptoalkohol erhältlich sind.
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In entsprechender V/eise können auch solche Ester eingesetzt v/erden, die durch Umsetzung der folgenden Verbindungen in beliebiger
Reihenfolge erhältlich sind : (d) einer MonomercaptoinonocarbonsMure oder eines einwertigen
Monoisercaptoalkohols,
(1) einer Verbindung mit mindestens drei alkoholischen Hydroxygruppen
pro Molekül und
(in) einer Verbindung mit zwei und nicht mehr als zwei Carboxygruppen
pro Molekül.
Wie dem Fachmann auf dem Gebiet der Herstellung von Polyestern
bekannt, können anstelle der jeweiligen Carbonsäure das Carbons
äureanhydrid und anstelle eines Alkohols ein 1,2-Epoxid eingesetzt v/erden, wobei eine Epoxid-Gruppe zwei alkoholischen
Hydroxygruppen entspricht.
Die Ester werden in an sich bekannter Weise hergestellt, und
zwar vorzugsweise dadurch, daß die Reaktionskomponenten in Anwesenheit eines Katalysators wie einer starken Säure (insbesondere
eines Aliionenaustauscherharzes, p-Toluolsulfonsäure
oder 50 % -ige Schwefelsäure) und eines inerten Lösungsmittels
wie Toluol, Xylol, Trichloräthylen oder Perchloräthylen erhitzt
werden, mit denen das bei der Reaktion gebildete Wasser in
Form eines Azeotrops abgetrennt v/erden kann.
Produkte, die mindestens zwei Carbo^ygr-sppen enthalten, oder
Anhydride hiervon, die als Reaktionsketnponeivte (a) eingesetzt
werden können, umfassen Bernsteinsäure, Adipinsäure, Phthal-
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säure, Hexahydrophthalsäure, Sebacinsäure, Apfelsäure, Zitronensäure,
Tricarballylsäure, Pyromellitsäure und dimerisierte
oder trimerisierte Fettsäuren und ihre Anhydride (sofern sie existieren) sowie Thioapfelsäure H00CCH2CH(SH)C00H,
die auch.als Mercaptobernsteinsäure bekannt ist.
Monomerca^tomonocarbonsäure, die als Komponente (d) eingesetzt
werden, entsprechen im allgemeinen der Formel HOGC-R-SH,
worin R einen zweiwertigen organischen Rest bedeutet, die angegebene HOOC-Gruppe direkt mit einem Kohlenstoffatom des
Restes R verbunden ist und die angegebene -SH-Gruppe direkt mit dem gleichen oder einem anderen Kohlenstoffatom des
Restes R verbunden ist. Vorzugsweise entsprechen diese
Verbindungen auch der Formel HOOC-C Hp -SH, worin r eine
positive ganze Zahl von 1 und bis zu 18 oder selbst 24 ist. So können eingesetzt werden Mercaptoundecylsäure,
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Mercaptostearinsäure und insbesondere Thioglykolsäure
und 2- und 3-Mercaptopropionsäure, d.h. Produkte der
vorstehenden Formel, v/cr.in r 1 oder 2 ist. Es können auch
Mercaptangruppen-haltige aromatische Säuren v/ie o- und p-Mercaptobenzoesäure
verwendet werden.
Einwertige Monome*oaptoalkohole, die als Komponente (d)
eingesetzt werden, entsprechen im allgemeinen der Formel
HO-R'-SH, worin R! einen zweiwertigen organischen Rest
bedeutet und die HO-Gruppe und die -SH-Gruppe direkt mit Kohlenstoffatomen des Restes R1 verbunden sind. Vorzugsweise
entsprechen sie auch der Formel HO-C,.Hp, -SH,
worin t eine positive ganze Zahl von 2 bis 18 und vorzugsweise 2 oder 3 ist, wie 2-Mcrcaptoäthanol, 1-Mercaptopropan-2-ol
und 2-Mercaptopropan-i-ol. Es können jedoch auch Verbindungen
wie 1-Chlor-J'-m3rcaptopropan-2-ol verwendet
werden.
Verbindungen, die mindestens drei Carboxygruppen enthalten
Q 9 8 4 5 / 1 1 7/,
t)zv7· Anhydride derselben, die als Komponente (f) eingesetzt
v,Terden können, umfassen Zitronensäure, Tricarballylsäure,
Pyromellitsäure und trimerisierte Linoleinsäure und ihre Anhydride
(sofern existent).
Die Monomercaptodicarbonsäuren (g) entsprechen im allgemeinen
der Formel HOOC-R"-COOH, worin R" einen dreiwertigen alipha-
SH ■
•tischen oder alicyclischen Rest darstellt, wobei die angegebenen
Carboxy- und Mercaptogruppen direkt mit einem Kohlenstoffatom bzw. Kohlenstoffatomen des Restes R" verbunden sind.
Eine bevorzugte Verbindung ist Thiomalonsäure.
Die Verbindungen, die mindestens zwei alkoholische Hydroxygruppen aufweisen (b, e, h, 1) umfassen Äthylenglyköl, Propylenglykol,
Propan-1,3-diol, Butan--1,2-diol, Butan-1,3-diol,
Butan-1,4-diol, Polyoxyäthylenglykole, PolyoxypropylengDykcle,
Polyoxybutylenglykole, Poly-(oxy-1,1-diinethyläthylen)-gl3''kole,
Polyepichlorhydrine, Glycerin, 1,1,1-Trimethyloläthan, 1,1,1-Trimethylolpropan,
Hexan-1,2,5-triol, Hexan-1,2,6-triols 3-HydrOxyraethylpentan-2,4-diol,
Pentaerythrit, Mannit, Sorbit und Addukte von Äthylenoxid oder Propylenoxid mit solchen
Alkoholen, einschließlich gemischten mehrwertigen Polyäthern,
die durch Behandlung eines aktiven Y/asserstoff enthaltenden
Produktes wie Äthylenglykol mit z.B. Propylenoxid und nach-
2 0 9 8 4 R / 1 1 7 A
folgender Umsetzung des Adduktes mit einem zweiten Alkylen—
oxid z.B. Äthylenoxid erhalten werden.
' Mono-1,2-epoxide, die anstelle eines zweiwertigen Alkohols
eingesetzt werden können, umfassen: Äthylenoxid, Propylenoxid, Butylenoxid, 1,1-Dimetbyläthylenoxid, Spichlorhydrin, Glycidyläther
von Alkoholen (v/ie η-Butyl- und iso-0ct3rlglycidyläther)
oder von Phenolen (wie Phenyl- und p-Tolylglycidyläther),
N-Glycidyl-Verbindungen (wie N-Glycidyl-N-raethylanilin oder
N-Glycidy.l-n-butyj.amin) und Glycidylester von Carbonsäuren (wie Glycidylacetat).
Anstelle dreiwertiger und höherwertiger Alkohole können auch einwertige Monoepoxyalkohole v/ie Glycidol bzw. ein Diepoxid
v/ie ein Diglycidyläther eines Alkohols oder eines Phenols eingesetzt werden.
Die Dicarbonsäuren (i), die keine Mercaptogruppen auf v/eisen,
? 2
entsprechen im allgemeinen der Formel HOOC-R "-COOH, worin R
ein zweiwertiger aliphatischen aromatischer oder alicyclischer Rest ist; solche Sauren sind z.3. Bernsteinsäure,
Adipinsäure, Phthalsäure, HexahydrophthaD.säure, Sebacinsäure
und Malonsäure und dinerisiorte Fettsäuren sowie Anhydride
dieser genannten Säuren. Obwohl äthylenisch ungesättigte Dicarbonsäuren eingesetzt werden können, gehören sie nicht zu
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- Ί1 -
aen "bevorzugt verwendeten Säuren.
Die Dicarbonsäuren (m) und ihre Anhydride können aus der
Gruppe der Verbindungen ausgewählt werden, die vorstehend für (i) genannt sind; sie können auch Kercaptangruppen—haltige
Dicarbonsäuren (g) und ihre Anhydride sein.
Bei der'Herstellung eines Polymercaptanesters zur erfindungsgemäßen
Verwendung ist es oft erwünscht, eine monofunktionelle
Verbindung wie eine Monocarbonsäure (3) oder einen einwertigen
Alkohol (k) als Kettenendglied einzusetzen. Beispiele hierfür sind aliphatische Alkohole v?ie Methanol, Äthanol, 2-£thyl~
hexanol, 2-Hetho;;:yäthanol und Konociethyläther von Polyoxyäthylenglykolen
und Polyoxypropylenglykolen; cycloaliphatische Alkohole vie Cyclohexanol; aliphatische Carbonsäuren -wie
Essigsäure, 2-Äthylhexansäure, Stearinsäure und Oleinsäure;
und aromatische Säuren wie Benzoesäure. Wie schon angegeben
ist es besonder vorteilhaft, als Kettenendglied eine Verbindung
einzusetzen, die eine Hercaptogruppe enthält. Beispiele hierfür sind Honomercaptoiaonocarbonsäuren und einwertige
KonDisercaptoalkohcle und insbesondere Thioglykolsäure, 2-Hercaptopropionsäure,
3-1'iercaptopropionsäure, 2-Hercaptoäthanol
und 2-Kercaptopropan-i—öl.
Die Polymercaptanester stellen im allgemeinen bekannte Produkte
dar (siehe z.B. die US-Patentschriften 2 456 314, 2 451 920,
2 914 585 und 3 133 573, die französische Patentschrift
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1 503 633 und die britische Patentschrift 941 829).
Die in dem erfindungsgemäßen Verfahren bevorzugt eingesetzten
Mercaptanester enthalten direkt an Kohlenstoffatomen gebunden
im Durchschnitt η Gruppen der Formel I
-(co)b (o)ax (o)a co(o)b z (o)bco(o)a-
YSH
worin
a und b jeweils 0 oder 1 sind und nicht gleich sind,
η eine ganze Zahl von mindestens 1 und höchstens 6 ist,
Y und Z beide einen zweiwertigen organischen Rest bedeuten und
η eine ganze Zahl von mindestens 1 und höchstens 6 ist,
Y und Z beide einen zweiwertigen organischen Rest bedeuten und
X einen zweiwertigen organischen Rest bedeuten, der eine
-SH~Gruppe enthalten nuß, wenn η 1 ist.
Iip einzelnen läßt sich die durchschnittliche Struktur der bevorzugten
Ester durch eine der folgenden Fornein wiedergeben:
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ft—j-0-C0-R2-C0
-O-liSH
Jv
R4—|-CO-O-R3-O-CO-RSH j
L Jp
/f rur€o_R2_co_Q_R3
L L Jm. Jp
R.4-Xco-To-R3-0-C0-R2-C0-l·-0-R1SH1
L L Jm Jp
_jlo
L
L
JCO-R2COO-R1Sh"!
Jm Jp.
R4— rco-Co-R3-O-CO-R2-CO-^[—0-R3OCO-RSH T
L L Jm Jp
HSR-CO-O-R3-O—!~
L
L
~CaR5C0QR 0—j—CORSH
L J
0j
Jia
und insbesondere durcii eine der Formeln
SH~f
Jr
Jr
R —|-CO-0-R3-O-C0-C H SH
L J
|C
H S
r r
R4-[-O-4-C0-R2-C0-O-R3-0-4—C0-CrH2rSH j
L- L -Jm. _ip
R —t-O-j—CO-R -CO-O-R3-O-4—C0-R2-C00C H SII j
LL. Jm _ Zt Jj
R *—j-^O-|-€--R3-O-C0-R2-CChl—OC^^hI
«— L. im. Jp
A-4-€0-l-0-R3-0-CO-R2-CoJ—0-R3-0-C0-C
LL
H-I-O-R^-O-CO-CH, CIICO-
Jm .3,
H0 r 2r
-C0-CH„CHC0-0-RJ-C
2I
SH
:0~CrH2rSH
ra
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R den Rest einer aliphatischen, cycloaliphatischen oder
aromatischen DIcarbonsäure nach Abtrennung der -COOM-Gruppen
R der Rest eines aliphatischen, araliphatischen oder
cycloaliphatischen Diols nach Entfernung der zwei Hydroxygruppen ist,
R einen organischen Rest bedeutet, der mindestens zv/ei Kohlenstoffatome auf v/eist und direkt über Kohlenstoffatome
dieses Restes Kit den angegebenen, endständige Mercaptangruppen
aufweisenden Esterketten verbunden ist,
R den Rest einer eine Mercaptan-Gruppe enthaltenden aliphatischen,
cycloaliphatischen oder aromatischen Carbonsäure nach Entfernung der -COOH-Gruppeη ist,
m eine ganze Zahl von mindestens 1, ρ eine ganze Zahl von mindestens 2 und
R, R1, r und t die vorstehend angegebene Bedeutung haben-
Es versteht sich, daß die Formeln TI bis XVII die durchschnittliche
Struktur der Ester wiedergeben. Wegen unvollständiger Veresterung können auch andere Produkte anwesend sein. Des
weiteren brauchen, wie schon angedeutet, nicht alle Reste R, Rf.
234 5
R , R , R und R miteinander gleich sein.
Viele der vorstellend beschriebenen Ester ^ind in Messer unlös-
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lieh, können jedoch in Form wäßriger Dispersionen oder Emulsionen
zur Anwendung gebracht werden. Sie können jedoch auch in organischen Lösungsmitteln, z.B. niederen Alkoholen (wie
Äthylalkohol), niederen Ketonen (wie Atliylmethylketon), Benzol
oder halogenierten, insbesondere chlorierten und/oder fluorierten Kohlenwasserstoffen aufgetragen werden, wie die
bei der.Trockenreinigung eingesetzten Lösungsmittel Tetrachlorkohlenstoff,
Trichloräthylen und Perchloräthylen.
Die Menge des eingesetzten Esters hängt von dem gewünschten Effekt ab. Für die meisten Zwecke sind Kengen im Bereich von
0,1 bis 1 und höchstens 10 Gew.-So, bezogen auf das Gewicht
des zu behandelnden Materials, geeignet. Der Griff des behandelten Materials hängt naturgemäß von der Menge des eingesetzten
Esters ab. Durch einfache Versuche kann die zur Erreichung des jeweils gewünschten Effekts notwendige
optimale Menge bestimmt werden. Des weiteren hat auch die Zusammensetzung
und der Aufbau der aus den Fasern zusammengesetzten Gewebe einen Einfluß auf die notwendige Menge Ester.
Falls erwünscht, kann der Ester in Verbindung mit anderen Stoffen eingesetzt werden, die mit den Fasern Vernetzung eingehen
können, z.B. Aminoplasten und PoIyepoxide.
Es kann vorkommen, daß die gewünschten Effekte erst dann in
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vollem Umfang eintreten, wenn im wesentlichen die Gesamtmenge
aes Esters ausgehärtet ist. Bei Raumtemperaturen (z.B.
20° C) kann dies fünf bis zehn Tage oder sogar langer dauern. Die Aushärtung geht schneller bei erhöhten Temperaturen vonstatten.
Die Härtungsreaktion kann auch durch Verwendung eines Katalysators erheblich beschleunigt werden. Im allgemeinen ist
es daher bevorzugt, dem zu behandelnden . Material zugleich mit dem Auftrag des Esters den Katalysator beizumischen, obwohl
er auch vorher oder nachher je nach Wunsch angewandt werden
kann. Die Härtungszeit kann durch Auswahl eines geeigneten Katalysators kontrolliert v/erden und die gewählte Härtezeit
hängt von der speziellen Anwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens ab. Die Katalysatoren können Basen, Siccativa, oxidativ
wirkende Härtungsmittel, Schwefel, Schwefel~enthaltende organische Verbindungen, Salze und Chelate von Schwermetallen
oder freie Radikale bildende Katalysatoren oder eine Kombination solcher Produkte sein.
Als organische Basen können primäre oder sekundäre Amine wie die Niederalkanolamine, z.B. Ποηο- und Diäthanolamin, und
Polyamine, z.B. Athylendiamin, Diäthylentriamin, Triäthylentetramin,
Tetraäthylenpentamin und Hexamethylendiamin eingesetzt werden. Als anorganische Basen lassen sich die wasserlöslichen
Oxide und Hydroxide, z.B. Natriumhydroxid, wasserlösliche und stark basische Salze wie Trinatriumphosphat,
Dinatriumtetraborat und Natriumcarbonat, wnd auch Am;nonjak
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verwenden.
Als Schwefel-enthaltende organische Verbindungen sind Verbindungen
brauchbar, in" denen die Schwefelatome nicht ausschließlich
in Form von Mercaptangruppen vorliegen und die Mercaptobenzothiazole
und ihre Derivate, Dithiocarbamate, Thiuramsulfide,
Thioharnstoffe, Disulfide, Alkylxanthogensulfide
oder Alkylxanthate darstellen.
Beispiele für Siccativa sind Calcium-, Kupfer-, Eisen-, Blei--,
Cer- und Kobaltnaphthenat.
Beispiele für geeignete, freie Radikale bildende Katalysatoren sind Azodiisobutyronitril und verschiedene Peroxide und Hy~
droperoxide wie Wasserstoffperoxid, Cuinenhydroj>eroxid, tert,-Buty!hydroperoxid,
Dicumylperoxid, Dilaurylperoxid, Methyläthylketonperoxid,
Diisopropylperoxidicarbonat und Chlorben- -zoylperoxid. Besonder einfach ist die Verwendung wäßriger
Wasserstoffperoxid-Lösungen.
Weitere geeignete Produkte sind Salze eines Schwernietalls
und einer Säure mit einer Säurestärke (-log pK) von weniger als 5 sowie Chelate von Schwermetallen einschließlich der
Chelate, die auch Salze darstellen. Unter "Schwermetall" ist ein Metall zu verstehen, das in Lange, Handbook of Chemistry,
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10. Auflage, McGraw-Hill Book Co, auf den Seiten 60-61 als "schwer" bezeichnet ist, d.h. ein Metall der Gruppen IB, HB,
IIIB, IVB, VB, VIB, VIIB oder VIII, ein Metall der Gruppe
HIA mit einer Atoinzahl von wenigstens 13» ein Metall der
Gruppe IVA mit einer Atomzahl von wenigstens 32 oder ein Metall der Gruppe VA mit einer Atomzahl von mindestens 51« 'Vorzugsweise
wird hierunter ein Metall aus den Gruppen IB, HB, IVB, VB, VIB, VIIB und VIII, insbesondere der ersten Reihe
dieser Metalle verstanden, d.h. Titan, Vanadium, Chrom, Mangen, Nickel und ganz besonders Eisen, Kobalt und Kupfer. Geeignete
Salz-bildende, nicht-·trocknende Säuren sind Mineralsäuren, insbesondere
Chlorwasserstoff-, Bromwasserstoff-, Salpeter-, Schwefel-, Phosphorsäure und phosphorige Säure und organische
Säuren wie Chloressigsäure, Fumarsäure, Maleinsäure, Oxalsäure, Salizylsäure und ganz besonders Zitronensäure. Geeignete Chelat-bildende
Produkte umfassen Verbind\ingen, in denen die Chelat-bildenden
Atome Sauerstoff und/oder Schwefel sind, z.B. 1,2- und 1,3-Diketone wie Acetylaceton, Alkylendiamine vie
Äthylendiamin und ganz besonders Athylendiamintetraessigsäure.
Die Menge des Katalysators kann in weiten Grenzen schwanken. Im allgemeinen sind 0,1 bis 20, vorzugsweise 1 bis 10 Gew.-$t>
auf der Basis des Gewichts des eingesetzten Esters notwendig, obwohl auch viel größere Mengen eingesetzt werden können. Die
Aushärtung des Esters geht schneller bei einem pH von mehr
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als 7, z.B. 7,5 bis 12 vor sich.
Vie vorstehend angedeutet, wird die Aushärtimg des Esters
durch Anwendung erhöhter Temperaturen, z.B. im Bereich von "bis 180 C erleichtert. Es können jedoch auch Temperaturen
oberhalb 180° C, z.B. bis 220° C angewandt werden, falls die Aushärtung rait einer Wärmeglättung ("heat-setting") verbunden
wird. Auch hohe Feuchtigkeit beschleunigt die Aushärtung.
Der Ester und der gegebenenfalls verwendete Katalysator werden auf das Eaterial nach üblichen Methoden aufgetragen. Sind z.B.
Gewebe oder Garne zu behandeln, können die Produkte dadurch imprägniert werden, daß man sie durch eine Lösung, Emulsion
oder Suspension wandern läßt oder sie hierin eintaucht. Sind Kleidungsstücke oder Teile von Kleidungsstücken zu behandeln,
ist es günstig, diese mit einer den Ester und gegebenenfalls den Katalysator enthaltenden Lösung, Emulsion oder Suspension
zu besprühen oder hierin umzuwälzen.
Eine besonders wirkungsvolle Ausführungsform des vorliegenden
Verfahrens besteht darin, daß der Ester durch' ein Erschöpfungsverfahren aufgetragen wird, das darin besteht, daß die Fasern
in ein den Ester enthaltendes und auf eine Temperatur im Bereich von 25 bis 95 C erwärmtes Medium eingetaucht werden.
Die Erschöpfung des Bades wird dadurch begünstigt, daß unter
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BAD ORIGINAL
sauren Bedingungen gearbeitet wird, d.h. das wäßrige Mediurn
einen pH im Bereich von 3 bis 6 hat.
Es ist besonders vorteilhaft, eine wäßrige Emulsion einzusetzen,
die
(1) einen vorstehend erwähnten Ester,
(2) einen Emulgator von vorzugsweise nicht-ionischer oder anionischer
Natur (z.B. ein Polyoxyäthylen-Ketten enthaltendes
Produkt) und
(3) ein Schutzkolloid (z.B. Hatriumcerboxyraethylcellulose,
Hydrcxyäthylcellulose oder.Hethoxyütbylcellulose oder ein
Methylvinyläther-Maleinsäureanhydrid-Copolyrnerisat in J'Orm
einen Alkali- oder Aruacniurnsalze;,;) enthält.
Die in dem erfindungsgemäßen Verfahren eingesetzten Produkte
können in Verbindung mit Bs-.ktericstatika, das Verrotten verhindernden
Produkten, die Feuerfestigkeit fördernden Produkten
oder oberflächenaktiven Stoffen und anderen schiuutzabntoßenden
I'iitteln und Antistatika eingesetzt werden. Sie könne?'.', auch
wasserabstoßende Mittel, wie Paraffinwachs, und optischο Aufheller
enthalten.
Die vorliegende Erfindung wjrd durch die folgenden Beispiele
weiter erläutert« Sofern nicht anders angegeben, sind Teile und Prozente auf das Gewicht bezogen. Die eingesetzten Ester
wurden in der folgenden Yteise hergestellt*.
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TMoI _A
Ein Gemisch aus 87,6 g "Trimere Säure Empol 1043", 127,5 g
Polyoxypropylenglykol mit einem durchschnittlichen Molekular« gewicht von 425, 27,6 g Thioglykolsäure,2 g p-Toluolsulfonsäure
und 300 ml Perchloräthylen wurden unter Stickstoff am Rückfluß zum Sieden erhitzt. 11 ml v/ährend der Reaktion gebildetes
Wasser wurden in Form seines Azeotrops mit Perchloräthylen abgetrennt. Das Gemisch wurde sodann gekühlt und mit
Wasser gewaschen. Die organische Schicht wurde abgetrennt und das Lösungsmittel verdampft, v/odurch 226,4 g Thiol A mit einem
Thiolgehalf von 1,09 A'quiv./kg zurückblieben.
Andere in der nachfolgenden Tabelle I aufgeführte Ester wurden in ähnlicher Weise hergestellt, außer daß bei der Herstellung
des Thiols N die p-Toluolsulfonsäure durch 1 ml 50 $6-ige
v/äßrige Schwefelsäure ersetzt wurde.
Tabelle | I | Thiolgehalt (Äquiv./kg) |
|
Molverhältnis | 2,35 | ||
Thiol | Bestandteile Aus gangspro dukt |
1 4 4 3 |
|
B | Glycerin Adipinsäure Butan«1,4-diol Thioglykolsäure |
||
209845/117/»
TMoI
Bestandteile
Ausgangsprodukt
Kolverhältnjs
Polyoxypropylenglykol, durchschn.i-Iol.Gew. 1000
Kiercaptobernste.insr.ure Thioglykolsäure
Polyoxypropylentri öl, durchselm.Iiöl.Gevr. 3000
Mercaptobernsteinsäure n-Pentanol
Polyoxypropylentriol, durchschn.Mol.Gev. 3000
Adipinsäure
2-Mercaptoäthanol
2-Mercaptoäthanol
1,1,1-Triisethylolpropan
Polyoxypropylenglykol, durchschn,KoI.Gew. 425
Adipinsäure
Thioglykolsäure
Thioglykolsäure
Hexan-1,2,6-triol "Dimere Säure Eiapol 1022"
Hexan-1,6-d.iol Thioglykolsäure
"Trimere Säure Empol 1043"
Butan-1,4-diol Thioglykolsäure
Polyoxypropylentriöl, durchschn.Hol.Gew. 700
Adipinsäure
Butan-1,4-diol Thioglykolsäure
Butan-1,4-diol Thioglykolsäure
Hexan-1,2,6-triol "Dimere Säure Empol 1022"
Polyoxypropylenglykol, durchs-chn. MoI. Gev;. 425
Thioglykolsäure
3 2 2
1 3 3
1 3 3
2 2 3
1 5 4 2,5
1 3 3
1 2
2 3
Thiolgeha.n t (Äquiv./kg)
1,15
0,83
0,62 1,88
0,94
1,64
1,78
0,99
2 0 9 ß 4 B / 11 7 ':
Thiol
Bestandteile
Aus gangspr ο dukt
Mo!verhältnis
Glycerin
Adipinsäure
Polyoxyäthylenglykol,
durchschn.Kol.Gew. 400
Thiο glyk ο1säur e
1,1,1--Trimetlrylolpropan
Bernsteinsäure "Comerginol 6p" Thioglykolsäure
H "Trimere Säure Empol 1043"
Butan-1,4-diöl 3-Hercaptopropi:»ionsäure
1,1,1-Trimethylolpropan Adipinsäure
Polyoxypropylenglykol, durchschn.i-Iol. Gevr, 425 3-Mercaptopropionsäure
Polyoxypropylenglykol, durchschn.i-Iol. Gevr, 425 3-Mercaptopropionsäure
1,1,1-Trinethylolpropan Adipinsäure
2, 2-Bis- (p- (2-h37'dro:-:yprop-
oxy)-phenyl)-propan
Thioglykolsäure
Glycerin
Adipinsäure
Polyoxyprop37-lenglykol, durchs chn. MoI. Ge^7. 425 Thi oglykolsäure
Adipinsäure
Polyoxyprop37-lenglykol, durchs chn. MoI. Ge^7. 425 Thi oglykolsäure
Poly ox3Tjrop3rl entri öl,
durchschn.MoI.Gew. 700
Adipinsäure
2, 2-Bis- (p- (2-liydroxypropoxy)-phenyl)-propan
Thioglykolsäure
1 2
2 3"
1 4 •4 3
3 3
1 2
■z.
1 4
4 3
3 3
Thiolgehalt (Äquiv./kg)
2,07
0,82
2,11
1,95
1,63
1,10
209845/11.7/.
BAD ORIGINAL
Bestandteile AUi'.gangsprodukt
Molverhältnis
"Triiaere Säure Eiapol 1043"
Polyoxyäthylenglykol, üurchschn.Kol.Gev/. 300
Polyor-cypropylentriol,
dxirclisehn. Hol. Gew. 3000
Bernsteinsäureanhydrid 2~Mercat)toäthanol
Pentaerythrit-Propylenoxid-'J?etroladdukt
durchcchn.Mol. Gev/. 650 "Diniere Säure limp öl 1022" 2-Hercaptoäthanoi
durchcchn.Mol. Gev/. 650 "Diniere Säure limp öl 1022" 2-Hercaptoäthanoi
Glycerin
Phthalsäureanhydrid
Butan-1,4-d.icl thioglykolsäure
3 3
1 3 3
4 4
1 4 4 3
Polyoxypropy1cn glykol
öurchschn.Mol.Gew. 1000
Mercaptobernsteinsäure
Polyoxypropylerglykol, durchsehn.Hol.Gew. 2000
Mercaptobernstei-nsäure
Polyoxypropyleng3 ykol, durchschn.Hol.Gew. 425
Mercirn tobernst einsäur e
Butan-1,4-diol Mercautobernsteinsäure
"Comerginol 65" Mercaptobernsteinsäure
Thioglykolsäure
6 5
11 10
11 10
6 5
2 1 2
Thiolgehalt (Aquiv./kg)
1,36
0,48
0,60
0,40
1,65
3,98
1,79
BAD ORIGINAL 209845/1
Bestandteile Aus gangsprο dukt
Polyoxypropylenglykol5
durchschn.Mol.Gew. 425
Mercaptobernsteinsäure Adipinsäure
Essigsäure
Mo!verhältnis
11 6 4 2
Thiolgehalt (Äquiv./kg)
"Trimere Säure Empol 1043" ist von der Firma Unilever-Emery
N.V., Gouda, Hollpn^, erhältlich. Ss ist eine trimerisierte ungesättigte
C,. „-Fettsäure mit einen durchschnittlichen Molekulargewicht
von etwa 800 und einem Carboxygruppengehalt von etwa
3,4 Äquiv./kg. "Diniere Säure Empol 1022" wurde von der gleichen Firma erhalten. Es ist eine dimerisierte ungesättigte C^g-Fettsäure
mit einem durchschnittlichen Molekulargewicht von etwa 570 und einem Carboxygruppengehalt von etwa 3,4 Äquiv./kg.
"Comerginol 65" wurde von der englischen Firma Bibby Chemicals
Ltd., Liverpool., erhalten. Das Produkt hat ein durchschnittliches Molekulargewicht von etwa 700 und eine Hydroxyzahl von
155 bis 165. Es besteht im wesentlichen aus primären Alkoholen,
die durch katalytische Hydrierung des Methylesters langkettiger aromatisch~a3.iphatischer Fettsäuren zusammen mit als Nebenprodukt
gebildeten geringen Mengen an einwertigen und dreiwertigen Alkoholen hergestellt wurden.
20984S/1174
Proben von gekochtem Polyestergewebe des Typs "Crimplene"
(eingetragenes V.'arenzeichen) wurden mit einer 1 So-igen Lösung
der Thiole A, B, C bzw. D in Trichlorethylen derart foular™ diert, daß 125 % aufgenommen wurden. Die Proben wurden in
einem Ofen bei 60" C 30 Minuten getrocknet. Sodann ließ man
sie über Nacht bei Zimmertemperatur stehen. Alle Proben hatten
einen weicheren Griff als unbehandeltes "Crimplene"-Gewebe.
Es wurden wäßrige Emulsionen hergestellt, die folgende Produkte enthielten:
Thiol 500 g
Emulgator 50 g
Katriumcarboxymethylcellulose 5 g
Wasser 445 g
Die Bestandteile wurden bei Zimmertemperatur in einem Silverson-Mischer
bis zur Erreichung einer einheitlichen Emulsion gemischt. Der Emulgator war ein Addukt aus einem Gemisch aus
1 Mol C*f- und C^o-al-i-Phatischen primären Aminen und 70 Mol
Äthylenoxid.
Die Thiole C bzw. D enthaltenden Emulsionen wurden in einer Menge von 2 % des Gewichtes des Gewebes auf Proben von ge-
209845/11.74
kochtera "Crimplene"-Gewebe bei 60° C unter Anwendung eines
Flottenverhältnisses von 20ιΛ aufgetragen. Der pH des Bades
wurde mit Essigsäure auf 3,5 eingestellt, um so die Erschöpfung
des Esters auf der Faser zu beschleunigen. Nach 15 Minuten wurde Wasserstoffperoxid zugegeben, bis eine Konzentration
von Wasserstoffperoxid im Bad von 0,3 % erreicht war. Während der Behandlung wurden die zuerst trüben Lösungen mehl"
und mehr klar, was zeigt, daß die Harzemulsion auf das Gewebe erschöpfend aufgetragen wurde.
Räch insgesamt 30 Minuten waren die Bäder klar und wurden die
Proben herausgenommen, in einem Zentrifugentrockner zentrifugiert
und in einem Ofen bei 60 C 30 Minuten getrocknet. Nach Lagern über Nacht bei Zimmertemperatur wurde gefunden, daß die
Proben im Vergleich zu unbehandelten Proben einen besseren Griff hatten. Dieser ausgezeichnete Griff blieb bestehen, als das
"Crimplene"-Gewebe in einer Lösung von 1 g/l oberflächenaktiver
Substanz für 10 Minuten bei 55° C gewaschen wurde. (Der oberflächenaktive Stoff war ein Addukt von 1 Mol Nonylphenol und
9 Mol Äthylenoxid).
Beisjgiel__3
Garnstränge aus Nylon, "Courtelle" und "Acrilan" ^Polyacrylnitrile)
und "Tricel" (Cellulosetriacetat) wurden mit den im Beispiel 2 beschriebenen Emulsionen nach folgender Verfahrens-
209845/117 U
weise behandelt. Die Garne wurden in die mit 0,3 g/l Essigsäure auf einen pH von 4,0 eingestellte Emulsion bei 60 C
und einem Flottenverhältnis von 20:1 eingetaucht. Nach Behandlung für 30 Minuten wurden die Garne in einem Zentrifugentrockner
zentrifugiert, in einem Ofen bei 70° C getrocknet und schließlich an der Luft konditioniert. Sodann wurde der Griff
der Garne -bestimmt.
Die Nylon- und "Acrilan"-Garne hatten einen angenehmen weicheren
Griff. Obwohl der Effekt an den "Tricel"- und "Courtelle"-Garnen
nicht so hervorragend wie beim Nylon und "Acrilan" war, v/urde jedoch auch hier ein deutlich weicherer Griff erzielt.
Die Worte "Courtelle", "Acrilan" und "Tricel" sind eingetragene
Warenzeichen.
Einfach gewobenes Tuch aus Polyesterfasern wurde mit Lösungen der Thiole D und E in Trichloräthylen in Anwesenheit bzw. Abwesenheit
von Diäthylentriaroin foulardiert. Die Aufnahme an
Thiol betrug 2 % und an Diäthylentriamin, sofern anwesend,
0,04 %. Die Gewebeproben wurden 10 Minuten bei 60 C getrocknet
und wurden ebenso wie ein Stück unbehandeltes Material durch Erhitzen auf 195° C für 30 Sekunden wärmegeglättet
("heat-set"). Im Vergleich mit unbehandeltem Gewebe-
209845/1 17/4
hatten alle behandelten Gewebeproben einen weicheren Griff und weit bessere antistatische Eigenschaften. (Der antistatische
Test bestand darin? daf3 die Tuchproben etwa 1 cm über einem Zigarettenaschenbecher gehalten -wurden: unbehandeltes
Material wurde vollständig mit Asche bedeckt, während die behandelten Materialien praktisch keine Asche aufnahmen).
Gleiche Resultate wurden mit Lösungen der Thiole G bis Q in Trichloräthylen erzielt.
Proben von gekochtem "Crimplene"-Gewebe wurden mit den Emulsionen
1 bis 18 derart foulardiert, daß 185 % aufgenommen wurden. Diese Emulsionen wurden in der gleichen Weise wie im
Beispiel 2 beschrieben hergestellt. Die behandelten Tuch.proben
wurden 30 Minuten bei 80° C getrocknet. Die antistatischen
Eigenschaften dez- behandelten Tuchproben wurden dadurch bestimmt,
daß die Tuchproben auf einer hölzernen Oberfläche gerieben
und sodann etwa 1 cm über einem llapf mit Sägespänen gehalten wurden und die Menge des vom Gewebe aufgenommenen
Sägestaubs bestimmt wurde.
Die schmutzabstoßenden und schmutzabgebenden Eigenschaften der
behandelten und unbehandelten Proben wurden in der folgenden
Weise bestimmt. Jede Probe wurde im Siebdruck mit einem Streifenmuster mit drei verschiedenen Schmutzprod.ukten bedruckt,
209845/1174
wobei jeder Streifen 5 cm breit und von dem benachbarten Band
durch einen unbeschmutzten Streifen der gleichen Breite getrennt
war.
Das Schmutzprodukt A war ein Gemisch aus 50 i*>
gebrauchtem schumtzigem Motoröl und 50 j£ Erdölgel.
Die Schmutzprobe B war ein Geraisch aus 84 fi Lanolin und 16 >S
Tri chlor äthylen.
Die Schmutzprobe C war ein Gemisch aus 20 % gewebtem Staubsauger
staub, 60 L/o Lanolin und 20 fo Tri chi or äthylen .
Die verschmutzten Gewebeproben wurden in einem Ofen 1 Stunde bei 40° C getrocknet. Teile der behandelten und unbehandelt&n
verschmutzten Gewebeproben wurden sodann 30 Minuten in einer
Waschmaschine bei 40° C in einer Lösung gewaschen, die 2,5 g/i eines anionischen Waschmittels enthielt. Nach gutem Waschen mit
Wasser wurden die Tuchproben schließlich 1 Stunde bei 50 C getrocknet und die Eigenschaften in bezug auf die Schmutzabgabe
und die Verhinderung der Wiederablagerung von Schmutz festgestellt.
209845/1174
ion |
2
2 |
Mittel |
et ν·-·*
JO JS. et |
Tabelle | Antista tische Wirkung |
Schmutz- abgabe- effekt |
Effekt der Verhinde rung der Wi ed er ab la ge von Schmutz |
gut gut |
|
ElDUl S | 2 | io Thiol A io Thiol * |
0,2 | talysatori | gut gut |
sehr gut sehr gut |
sehr sehr |
gut | |
1 2 |
- | 2 | Λ B |
io UaHCO5 | gut | gut | sehr | gut | |
3 | 2 | i> Thiol B |
0,2 | — | gut | gut | sehr | gut | |
4 | 2 | io Thiol C |
io HaHCO7 | gut | gut | sehr | gut | ||
5 | 2 | $ Thiol C |
0,2 | — | gut | gut | sehr | gut | |
6 | 2 | io Thiol C |
0,2 | io ITaHCO, j |
sehr gut |
gut | sehr | gut | |
7 | 2 | io Thiol C |
0,2 | io SBUD* | schle cat | gut | sehr | gut | |
8 | 2 | io Thiol C |
0,2 | io cuso. 4 |
gut | sehr gut | sehr | gut | |
9 | 2 | io Thiol D |
io MEA* | gut | gut | sehr | gut | ||
10 | 2 | -β> Thiol D |
0,2 | - | sehr gut |
gut | sehr | ||
11 | 2 | io Thiol E |
io KaIICO7 | gut | ziemlich gut |
gut | |||
12 | 2 | io Thiol E |
0,2 | — | gut | ziemlich gut |
gut | gut | |
13 | 2 | io Thiol F |
* HaHOO3 | gut | sehr gut | sehr | gut | ||
14 | i Thiol 3? |
0,2 | - | gut | sehr gut | sehr | |||
15 | io KaIICO, | ||||||||
209845/117/4
- 32 | Anti sta~ | 2217236 | Effekt der | |
I , .1..1IL.. I I t Emulsion <fo Mittel |
io Katalysator | ti s ch e | Schmutz- | Verhinde |
Wirkung | abgabe- | rung der | ||
effekt | Wied er iib la | |||
ge von | ||||
Schmutz | ||||
gut | schlecht | |||
16 2 io Polyol A |
0,2 io WaHCO3 | ziemlich gut |
schlecht | sehr schlecht |
17 2 f. Weich macher 1 |
- | gut | schle cht | sehr schlecht |
18 2 io Weich macher 2 |
— | schlecht | ||
unbehan- | schlecht | sehr schlecht | ||
delt | sehr | |||
schle cht | ||||
* SBUD = Natriumdibutylthiocarbamat
MEA = Monoäthsnolamin
MEA = Monoäthsnolamin
"Weichmacher 1" war ein im Handel erhältlicher kationischer
Weichmacher, der aus einer langkettigen Fettsäure, einem PoIyamin
und einem ungesättigten Kitril hergestellt ist.
"V>Teichmacher 2" war eine im Handel erhältliche Polyäthylen-Emulsion.
"Polj'-ol Al!l war ein Polyoxypropylentriol mit einem Molekulargev/icht
von 4000.
Die gleichen Ergebnisse wurden bei Einsatz von Emulsionen der Thiole R bis Z und A1 erhalten.
Patentanc"nri5che
2098A5/1
Claims (24)
1. Verfahren zur Modifikation synthetischer Fasermaterialien, die frei von keratinhaltigen Materialien sind, dadurch gekennzeichne
dass man O) das Fasermaterial
mit einem Ester behandelt, der im Durchschnitt mindestens zwei Mercaptan-Gruppen pro Molekül enthält und durch Umsetzung
von
(a) einer Verbindung mit mindestens zwei Carboxygruppen,
(b) einer Verbindung mit mindestens zwei alkoholischen
Hydroxygruppen und gegebenenfalls
(c) einer Verbindung mit nicht mehr als einer Carboxygruppe oder einer alkoholischen Hydroxygruppe,
wobei mindestens eine der Verbindungen (a) und (b) und, sofern eingesetzt, (c) eine oder mehrere Mercaptogruppen
hat, erhalten wird, und
(2) den Ester auf den Fasern aushärtet.
(2) den Ester auf den Fasern aushärtet.
2. Verfahren gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Ester ein durchschnittliches Molekulargewicht zwischen 400
und 10 000 hat.
3. Verfahren gemäß Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet,
daß der Ester ein Produkt ist, das durch Umsetzung der folgenden Produkte in beliebiger Reihenfolge erhalten wird:
(d) eine Monomercaptomonocarbonsäure oder ein einwertiger
Monomercaptoalkohol,
(e) eine Verbindung, die zwei, jedoch nicht mehr als zwei
alkoholische Hydroxygruppen pro Molekül enthält, und
209845/1174
(f) eine Verbindung, die pro Molekül mindestens drei
Carb oxygruppeη aufv/eist.
4· Verfahren gemäß Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet,
daß der Ester ein solches Produkt ist, das durch Umsetzung der folgenden Produkte in beliebiger Reihenfolge erhalten
wird :
(g) eine Monomercaptodicarbonsäure,
(h) eine Verbindung mit mindestens zwei, jedoch nicht
mehr als sechs Hydroxygruppen pro Molekül und gegebenenfalls
(i) eine Dicarbonsäure, die keine Hercaptangruppe enthält,
oder ein Anhydrid einer solchen Säure oder
(j) eine Monocarbonsäure oder
(k) ein einwertiger Alkohol.
5· Verfahren gemäß Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Ester ein solches Produkt ist, das durch Umsetzung
der folgenden Produkte in beliebiger Reihenfolge erhalten wird:
(d) ein einwertiger Monomercaptoalkohol oder eine Mono-
mercaptomonocarbonsäure,
(1) eine Verbindung mit mindestens drei alkoholischen Hydroxygruppen pro Molekül und
(1) eine Verbindung mit mindestens drei alkoholischen Hydroxygruppen pro Molekül und
(m) eine Verbindung mit zwei und nicht mehr als zwei
Carboxygruppen pro Molekül.
209845/1174
6» Verfahren gemäß Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die
Mono carbonsäure (j) eine Konoiaer cap toniono carbonsäure (d)
und der einwertige Alkohol (k) ein einwertiger Monomercapto~
alkohol (d) ist,
7. Verfahren gemäß Ansprüchen 3» 5 und 6, dadurch gekennzeichnet,
daß die Monoraercaptoraonocarbonsäure (d) der Formel
HOOC-E-SH und der einwertige Monomercaptoalkohol (d) der
Formel HO-R'-SH entspricht, wobei R und R1 jeweils einen
zweiwertigen organischen Rest bedeutet, die angegebene HOOC-Gruppe direkt mit einem Kohlenstoffatom des Restes R
und die angegebene HS-Gruppe direkt mit dem gleichen oder einem anderen Kohlenstoffatom des Restes R und die angegebenen
-SU- und -OII-Grappen direkt mit. Kohlenstoff atomen
des Restes R1 verbunden sind.
8. Verfahren gemäß Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Monomercaptomonocarbonsäure (d) auch der Formel
HOOC-C Hp -SH und der einwertige Monomercaptoalkohol (d)
auch der Formel HO-C+H0.,.--SH entspricht, wobei r eine posi-■
tive ganze Zahl von 1 bis 24 und t eine positive ganze Zahl von 2 big 18 ist.
9. Verfahren geiiiäß Anspruch 4» dadurch gekennzeichnet, daß
ßie Monomercaptodicarbonsäure (g) der Formel HOOC-R"-COOH
SH
2 0 9 8 A 5 / 1 1 7 h
BAD
entspricht, v/o "bei R" einen dreiwertigen aliphatischen oder
al icyc Ii s ehe η Rrst bedeutet und die angegebenen Carboxygruppen
und Mercaptangruppen direkt mit einem Kohlenstoff
oder mehreren Kohlenstoff atoinc2i des Restes R" verbunden
sind.
10. Verfahren gemäß Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Monomercaptodicarbonsäure (g) Thioapfelsäure ist.
11. Verfahren gemäß Ansprüchen 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Ester direkt mit Kohlenstoffatomen verbunden im
Durchschnitt η Gruppen der Formel
—P(CO)b (0)a X (0)a CO (0)b Z (0)b CO (0)3—YSH
enthält, wobei
a und b jev/eils 0 oder 1 und nicht gleich sind,
η eine ganze Zahl von mindestens 1 und höchstens 6 ,
Y und Z jeweils einen zweiwertigen organischen Rest und X einen zweiwertigen organischen Rest bedeutet, der eine
-SH-Gruppe enthalten muß, wenn η 1 ist.
12. Verfahren gemäß Ansprüchen 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet,
daß die durchschnittliche Struktur des Esters einer der folgenden Formeln entspricht:
BAD ORIGINAL
209845/1
»sifj
F-O- CO - R2 - CO -·O - R — .
CO - O - R5 - O CO - RSlfF
F-CO _ R2 „ co . ο - E5 - ol·- CO - RSh"1
—' m
- V-I j—-
—· I— ■■—^ τη ι
- R3 - O - CO - R2 - COH O -R«SH~]
m -1P
J^ O-[-CO - R2 - CO -Ό - R3 - O^ CO - R2COO - R'ShI
-CO—I—O - R3 - O - CO - R2 - 00-4 O - R3OCO - RSH I
H-Fo - R3 - O - CO - R5 - CO 3— O - R3
O - R^ .- OH
od er
CO -RSH
HSR - CO - O - R5 - O Γ CO - R5 - CO - O - R5 - Oj
*- m
R den Rest einer aliphatischen, cyeloaliphatischen oder
aromatischen Dicarbonsäure nach Abtrennung der -COOH-Gruppen
"bedeutet,
R der Rest eines aliphatischen, araliphatischen oder
cyeloaliphatischen Diols nach Entfernung der zwei Hydroxygruppen
ist,
R einen organischen Rest "bedeutet, der mindestens zwei
Kohlenstoffatome aufweist und direkt über Kohlenstoffatome
dieser Reste mit de; angegebenen, endständige-Mercaptangruppen
aufweisenden Esterketten verbunden ist, R den Rest einer eine Mercaptan-Gruppe enthaltenden
aliphatischen, cyeloaliphatischen oder aromatischen
209845/1
Carbonsäure nach Entfernung der -COOH-Gruppen ist,
m eine ganze Zahl von mindestens 1, ρ eine ganze Zahl von mindestens 2 und
R, R1, r und t die gleiche Bedeutung vriLe im Anspruch 7
haben.
13· Verfahren gemäß Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die durchschnittliche Struktur des Esters einer der folgender.
Forraeln entspricht:
209845/117A
O--CO-R2~CO-O-C H SH
CO-O-R3-O-CO-C
Hn SH c 2r
— Oj-C0-R2-C0-0-R3-0 CO-C
H. SH r 2r
in
R-
C0~R2~C0-0-R3-0 C0-R~-C0-0-C.H-.SH
t 2t
CO
— 0-R3-0-C0-R2-C0~
L- OCtH2tSH
CO-
0-R3-0-C0-R2-C0-
- 0-R -0-CO-C IL SH r> 2r
H-
._ O — R-O-CO-CH-CH-CO-
SH ■0-R OH
oder
HS-C Ii -CO-O-R ~0-— CO-CH --CH-CO-O-R -0~
r '2r
-CO-C H0 SH ν 2r
209845/1
wobei
2 "3 A
R , R , R1 rs mid ρ die gleiche Bedeutung v/ie im Anspruch
12 und r und t die gleiche Bedeutung v/ie im Anspruch
8 baben.
14· Verfahren gemäß Ansprüchen 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß 0,1 bis 10 Gew«-^S des Esters, bezogen auf das Gewicht der
behandelten synthetischen Pasern eingesetzt wird.
15' Verfahren gemäß Ansprüchen 1 bis 14» C-durch gekennzeichnet,
daß die synthetische Faser aus einem JTyIon, einem Polyester,
einem Polyacrylnitril, einem Polyvinylalkohol oder Cellulosetriacetat
ist.
16* Verfahren gemäß Ansprüchen 1 bis 15, dadurch gekennzeichnot,
daß der Ester auf die Pasern durch ein Erschöpfungsverfuhren
aufgetragen wird, das darin besteht, daß die Pasern in ein
wäßriges Medium eingetaucht werden, das den Ester enthält
wäßriges Medium eingetaucht werden, das den Ester enthält
"und das auf eine Temperatur im Bereich von 25 bis 95 C
erhitzt ist«
17. Verfahren gemäß Ansprüchen 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet,
daß der Ester aus einem wäßrigen Medium auf die Pasern aufgetragen wird, das einen pH jBi Bereich von 2 bis 6 hat.
18. Verfahren gemäß Ansprüchen 1 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß ein Katalysator zur Aushärtung des JFolythiols zusätzlich
209845/1 Π(
aufgetragen wird <■
19· Verfahren gemäß Anspruch 18 s dadurch gekennzeichnet, daß
als Katalysator eine Base, ein Siceativ, ein Osyöiertmgs—
mittel, Schwefel, eine schwefelhaltige organische Verbindung,
in der die Schwefelatome nicht ausschließlich in Porn
von Mereaptangruppen anwesend sind, ein durch freie !Radikale
wirkender Katalysator, ein Salz eines Schwer hid tails mit
einer Säure mit einer Säurestärke (-log pK) von weniger als 5 oder ein Chelat eines Schwermet~lls, einschließlich der Chelate die auch ein Salz sind, eingesetzt varfi.
20« Verfahren gemäß Anspruch 19 s dadurch gekennzeichnet, daß
der Katalysator Wasserstoffperoxid ist.
21. Verfahren gemäß Ansprüchen 1 Ms 20, dadurch gekennzeichnet,
daß die 'behandelten synthetischen !Fasern auf eine temperatur im Bereich von 30 "bis 180 C zur Aushärtung des
Esters erhitzt werden.
22· Verfahren gemäß Ansprüchen 1 Ms 21, dadurch gekennzeichnet,
daß der Ester hei einem pH im Bereich von 7S5 Ms 12 ausgehärtet
wird.
23. Verwendung der Ester gemäss einem der Ansprüche 1 bis 13
zur Modifikation von synthetischen Fasermaterialien, die
209845/1174
frei von keratinlialtigen Materialien sind.
24. Synthetische Fasennaterialien, die frei von keratinhaltigen
Materialien sind, modifiziert gemiiss den Verfuhren
der Ansprüche 1 bis 22.
209845/117/,
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
GB976571A GB1380422A (en) | 1971-04-19 | 1971-04-19 | Treatment of fibres |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE2217236A1 true DE2217236A1 (de) | 1972-11-02 |
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ID=9878368
Family Applications (1)
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