DE2259613A1

DE2259613A1 - Mittel und verfahren zur oel- und wasserabweisenden ausruestung von flaechenoder formgebilden aus polyurethan mit veloursartiger oberflaeche

Info

Publication number: DE2259613A1
Application number: DE2259613A
Authority: DE
Inventors: Klaus-Dieter Dr Hammer; Wolfgang Dr Heinrich; Dieter Dr Hoffmann; Erich Dr Schuierer
Original assignee: Hoechst AG
Current assignee: Hoechst AG
Priority date: 1972-12-06
Filing date: 1972-12-06
Publication date: 1974-06-12
Also published as: JPS4987760A; US3931080A; FR2209825A1; FR2209825B1; IT1005562B

Description

FARBVGRKE KOECKST AG. vormals Meister Luoiiis ά Erüning

Aktenzeichen: . HuE 72/F 913

Gendorf, den 4.12.1972 Dr. Schm/HK

Mittel und Verfahren zur öl- und wasserabweisender. Ausrüstung· von Flächen- oder Formgebilden aus Polyurethan pit veloursarti^er Oberfläche

Die Erfindung betrifft ein Mittel und ein Verfahren zur Öl- und wasserabweisenden Ausrüstung von Flächen- oder Formgebilden aus Polyurethan mit einer veloursartigen, rauhen Oberfläche', insbesondere von Mehrschicht-Flächengebilden mit wenigstens einer Oberfläche aus Polyurethan.

Ss ist allgemein bekannt, dass Kunststoffoberflächen die Tendenz haben, sich elektrostatisch aufzuladen und dadurch Staub und Schmutz aus der Umgebung anzuziehen. Bei aufgerauhten Oberflächen ist dies besonders nachteilig, da sich die abgelagerten Verunreinigungen durch Bürsten und Reiben nur. schwer wieder entfernen lassen. Diese unerwünschte Eigenschaft macht sich besonders störend bemerkbar bei Schuh- und Bekleidungsmaterial aus synthetischen Werkstoffen mit lederähnlichen Eigenschaften. Eine derartige Ware wird trotz häufiger Reinigung schnell unansehnlich und verliert ihre Farbbrillanz.

Eine gewisse Abhilfe lässt sich, wie ebenfalls bekannt, dadurch schaffen, dass man die Oberfläche solcher Artikel mit Antistatika ausrüstet. Damit lassen sich die genannten Nachteile jedoch nur temporär beseitigen, denn die aufgebrachten antistatischen Substanzen sind hydrophil und wasserlöslich; sie können daher dem Angriff von Wasser nicht widerstehen und v/erden sehr bald von der Oberfläche abgewaschen. Da ausserdem die Benetzbarkeit der Oberfläche durch solche Substanzen

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erhöht wird, wird somit ir.: Fall von ^elutiv porösen, aufgerauhten Oberflächen auch das Eindringen von ^T.7ascer von aussen her in die Schicht begünstigt. Dies ist Jedoch gerade im Fall von Schuh- und Oberbekleidungsrüaterial cucserordentlich unerwünscht.

Es wird daher meist versucht, das Eindringen von V/a es er in derartiges Leder-Austauschmateriai nit veloursartiger Aussenfläche dadurch zu verhindern, dass zwischen der r^x^ion Oberfläche dieses Materials und seiner textlien Trägerschicht noch eine dichte, kompakte und wasserundurchlässige Polyurethanschicht angebracht wird. Eine derartige wasserundurchlässige Zwischenschicht verhindert zwar das Eindringen von Wasser von aussen her, sie bildet aber gleichzeitig in unerwünschter Veise eine Sperrschicht für Wasserdampf und Luft, die Jeden Austausch mit der umgebenden Atmosphäre verhindert. Dadurch wiederum wird der Tragekomfort von Schuh- und Bekleidungsartikeln aus derartigen Werkstoffen ausserordentlich ungünstig beeinflusst.

Die vorliegende Erfindung geht deshalb von der Aufgabe aus, eine derartige rauhe und veloursartige Oberfläche aus Kunststoffmaterial derart auszurüsten, dass sie öl- und wasserabweisend wird und diese Eigenschaften auch nach Waschen oder Chemisch-Reinigen behält, dennoch aber daneben hinreichend wasserdampf- und luftdurchlässig bleibt.

Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist eine wässrige Ausrüstungsflüssigkeit zur öl- und wasserabweisenden Ausrüstung eines Flächen- oder Formgebildes mit veloursstrukturierter Oberfläche einer Polyurethanschicht, enthaltend

A) 1 bis 10 Gew.% eines vernetzungsfähigen Aminoplast-Vorkondensats,

B) 0,1 bis 3 Gew.% eines fluorhaltigen Zweikomponentensysteas aus

-3-

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-ο-

*) Polymerisaten fluorhaltiger Äthylcnimine der allgemeinen Formel

O H V=^N-C-N J * ■ ι Ii \ ' H O CH₂

worin R~ eine gerade oder verzweigte, gesättigte Perfluorkohlenstoffkette mit 6 "bis 10 C-Atomen ¹Oe-?

deutet und a = 1 Ms 2 ist,

oder Polymerisaten aus Geraischen der vorgenannten Äthyleniniine

dispergiert in

fluorhaltigen Verbindungen der allgemeinen Formel

N-C-O-(CH₀-CH₀-O J^-H HO

_; worin R¹^ eine gerade oder verzweigte, gesättigte Periluorkohlenstoffkette mit 5 bis 7 C-Atomen bedeutet,

b = 1 bis 2 und " " . c = 18 bis 50 (entsprechend Polyäthylenglykoltesten

mit einem mittleren Molekulargewicht von ca. 800 bis ca. 2000) ist

oder in Gemischen der vorgenannten fluorhaltigen Verbindungen, ·

mit der Maßgabe, dass in der Komponente B das Verhältnis ß,j : ß,₂ in Bereich von 40 : 60 bis 60 : 40 Gew.$6 liegt, ■"

0,05 bis 2 Gev/./b eines Harnsxoffderivats der allgemeinen

Formel . ■ .

BAD

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R -N-c-N

¹ ι Ü \

R₂ O X₂

worin R.J = ein geradkettiger oder verzweigter Alkylrest mit 8 bis 24 C-Atomen,

R₂ = H, CH₂OK,

X₁ = H, CK₀OH ) / CH₂

. · ²I oder X., X₀ = ' I * X₀ = H, CH₀OH j 1' 2 ν I

ist, *

wobei sich die Gewichts^-Anteile von A), 3) und C) auf das Gesamtgewicht des wässrigen Mittels beziehen, sowie ·

D) 5 bis 80 Gew.96, bezogen auf die eingesetzte Gewichtsmenge von A), eines wasserlöslichen anorganischen Vernetzungskatalysators.

Das wässrige AusrUstungsmittel wird In einer Menge im Bereich zwischen 60 bis 190 g/m , vorzugsweise 60 bis 100 g/m , auf die auszurüstende Oberfläche aufgebracht. Das Aufbringen kann nach Jedem bekannten Auftragsverfahren erfolgen, beispielsweise Aufbringen durch Walzen; bevorzugt wird das Mittel aufgesprüht. Das behandelte Flächen- oder Formgebilde wird dann bei einer Temperatur im Bereich zwischen 80 und 140° C, vorzugsweise 100 •bis 1?0°C, getrocknet, beispielsweise mittels Ultraschall oder it

im Vakuum,/bevorzugt in einem mit Heißluft betriebenen Trockenschrank. Es wird anschliessend einer Wärmeeinwirkung im Temperaturbereich zwischen 100 und 180° C, vorzugsweise 140 bis 160° C, für eine Zeitdauer im Bereich von 30 Sekunden bis 15 Minuten, vorzugsweise 1 bis 5 Minuten, ausgesetzt. Während der Einwirkung erhöhter Temperaturen tritt, beginnend bereits während der Trocknungsperiode, die chemische Umsetzung der zur Reaktion befähigten Substanzen der Ausrüstungsflüssigkeit unter Härtung des entstehenden Überzugs auf der Oberfläche des auszurüstenden Gebildes ein.

Die Komponente A) der wässrigen Ausrüstungsflüssigkeit besteht aus einem Vorkondensat aus der Gruppe der an sich bekannten Aminoplaste, d.h. aus einen Kcndensationsprocukt aus einer kon- ■ densatior.'sfähigen Aiainkonponente mit einer. Aldehyd, welches in

*/ mittels Infrarotstrahlung oder aber ~^~

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einer Menge von 1 "bis 10, vorzugsweise .1 bis 7_f5 Gew.%, bezogen auf das Gesamtgewicht des wässrigen Mittels, enthalten ist. Speziell geeignet sind Vorkondensate, die einerseits aus Formaldehyd und andererseits aus Melamin und dessen Derivaten oder Harnstoff und dessen Derivaten bestehen, .(vgl. Angew. Chem. 26 (1964), 909-919).

Als Aminkomponenten sind bevorzugt neben Melamin und Karr, stoff selbst die Verbindungen

R¹OC-

HN

C-OR'

NH

R und R¹ a kurzkettiger Alkylrest, vorzugsweise H

zu nennen.

C-O

R β kurzkettiger Alkylrest, vorzugsweise H

Neben Aminoplast-Vork'ondensat sollen dabei Umsetzungs-orodukte j j. * Ά «■ · _, niedermolekularen, aliphatischen der genannten Amin-Kamponenten mitKAldehyden, vorzugsweise Formaldehyd, verstanden werden, deren Kondensationsgrad sich noch auf einer Stufe befindet, auf der die Kondensate in üblichen Lösungsmitteln, insbesondere Wasser, noch löslich sind.

Die Aminoplast-Komponente hat in dem eich bildenden porösen Ausrüstungsüberzug die Funktion eines Binde- und Trägermittels, in dem die übrigen Komponenten bzw. deren Reaktionsprodukte statistisch verteilt sind.

Die Komponente B) besteht aus , ■ "-

ß,j) Polymerisaten f luorhaltiger Äthyleniaine der allgemeinen

R_f-(CH₂) -O-C-N

^{x d} ^a

H ι 0 _H

-CH

_H V=

HCN

H 0 ^NCH

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worin R- eine gerade oder verzweigte, gesättigte Porfluorkohlenstoffkette mit 6 bis 10 C-Atomen bedeutet und a = 1 bis 2 ist, wobei auch Polymerisate aus Gemischen der vorgenannten fluorhaltigen Äthyleniinine eingesetzt v/erden können, und

fluorhaltigen Verbindungen der allgemeinen Fornel

0 K V=Z^II-C-O-(CH₂-CH₂-O)₀-H H Ö

worin R'- eine gerade oder verzweigte,-gesättigte Perfluorkohlenstoffkette mit 5 bis 7 C-Atomen bedeutet, b = 1 bis 2 und c = 18 bis 50 ist (letzteres entspricht Polyäthylenglykol-Resten mit einem mittleren Molekulargewicht von ca. 800 bis ca. 2000); ß₂) kann auch aus Gemischen dor vorgenannten fluorhaltigen Verbindungen bestehen. Die genannten fluorhaltigen Verbindungen der Gruppe ß^) und ß₂) bringen die öl- und wasserabweisende Wirkung des Überzuges hervor, wobei ß₂) zusätzlich die Funktion hat, dass es die an sich wasserunlöslichen Polymerisate von Q*) in stabile A^ässrige Dispersionen zu überführen vermag. Diese beiden Verbindungsklassen, ihre Herstellung und ihre Anwendung auf dem Textilausrüstungssektor sind beschrieben in der DT-PS (deutsche Patentanmeldung P 19 45 956.8-44). Das Verhältnis von ß,.) zu ß₂) in der Komponente B) liegt im Bereich 40 : 60 bis 60 : 40 Ge'./.[Ό, bevorzugt ist das Verhältnis 50 : 50. Die Komponente 3) fällt von ihrer Herstellung her als wässrige Dispersion an, die Pj,- ) + ß₂) in Mengen von 10 bis 30, vorzugsxireise 25 Gew./j, bezogen auf das Gesamtgewicht einer solchen Dispersion, enthält. Sie wird auch vorzugsweise als eine solche wässrige Dispersion in die erfindungsgemässe wässrige Ausrüstungsflüssigkeit eingeführt, berechnet nach der jeweils vorgesehenen Einsatzmenge .

Bei den Polymerisaten fluorhaltiger äthyleniinine der Gruppe ß.j) werden bevorzugt solche eingesetzt, in denen der R^-Rest

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eine Kettenlänge von C₇ bis C_ß (gerade oder verzweigt) besitzt, oder aber Gemische derselben oder Gemische nit R~-Resten im Bereich Cr bis CL ₀> öie die Kettenlänge C₇ und Co oder eine von beiden als Hauptanteil enthalten. Bei den fluorhaltingen Polyäthylenglykol-Derivaten der Gruppe ßp) sind aus der oben bezeichneten Klasse besonders bevorzugt diejenigen, bei denen die Zahl der Polyäthylenglykoi-Reste c im Bereich von 23 bis 46 liegt, was einem mittleren Molekulargewicht von 1000 bis 2000 entspricht. Als besonders günstig haben sich die Polyäthylenglykol-Reste des mittleren Molekular gewichts 1000 erwiesen.

Die perfluorierten Verbindungen der Komponente B) können wegen ihrer ausserordentlich intensiven Wirkung in relativ geringen Mengen eingesetzt werden. Ihr Anteil an der gesamten wässrigen Ausrüstungsflüssigkeit beträgt 0,1 bis 3, vorzugsweise 0,2 bis 0,7

Das erfindungsgemässe Hittel enthält ferner eine Komponente C), die die veloursartige Oberfläche in Richtung auf einen angenehmen Griff beeinflussen soll. Sie besteht aus Harnstoffderivaten der allgemeinen Formel

^X2

L-N-C-N ■

worin R-, ein verzweigter, bevorzugt aber ein geradkettiger und im allgemeinen unsubstituierter Alkylrest mit 8 bis 24·, vor zug sv/ei se 12 bis 22 C-Atomen,

Ro = H, CHpOH, /CH

X₁ =H, CH₂OH) _{oder =}'/| ² X₀ =; H, CH^OHJ Vi

\^ Ch₂

ist. Diese Verbindungsklasse mit fettähnlicher Beschaffenheit lässt sich leicht in das Gesamtsystem einbauen. Bevorzugt aus der genannten Verbindungsklasse sind insbesondere Stearyl trimethylolharnstoff und Octadecyläthylenhr^rnstoff. Die Komponente C) . wird in einer

■' . ■ . -8-

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Menge von 0,05 bis 2 Gew.io, bevorzugt ü,1 bis 1,5 Gev.'./i, bezogen auf das Gesamtgewicht, in die erfinaungsgeiriässe . Ausrüstungsflüssigkeit eingebracht.

Schliesslich bedarf es zur Vernetzung noch eines geeigneter. Katalysators. Seine Menge ist zu bemessen nach der eingesetzten Gewichtsrnenge des Aminoplast-Vorkondensats; sie beträgt 5 bis 8 0* Gew. Jo, vorzugsweise 10 bis 60 Gew.S-i, bezogen auf die Gewichtsmenge von A).Geeignete Vernetzungskatalysatoren sind hier anorganische wasserlösliche Salze der bekannten Gruppe der sauren Kondensationskatalysatoren, insbesondere Ammoniumchlorid, Magnesiumchlorid, Zinkchlorid, Zinknitrat, bbühc Zn(BF^)₂- oder AlCl,.

Die wässrige Ausrüstungsflüssigkeit wird hergestellt, indem nan eine

wässrige Lösung mit 30 bis 70, vorzugsweise 50 Gew.% von A),

eine wässrige Dispersion mit 10 bis 30, vorzugsweise 25 Gew.# von B),

eine wässrige Dispersion mit 10 bis 30, vorzugsweise-20 Gew.% von C)

mit einer

wässrigen Lösung von 40 bis 60, vorzugsweise 50 Gew.^a von D)

gut durchmischt, wobei die Anteile je nach der vorgesehenen Zusammensetzung innerhalb der oben angegebenen Grenzen der Gesamtkombination zu bemessen sind. Die Ausrüstungsflüssigkeit kann jedoch auch so hergestellt werden, dass man in die wässrige Dispersion von B) die Komponenten A), G) und D) in reiner Form in entsprechenden Anteilen unter Rühren einbringt, das Gesamtsystem gut durchmischt und die vorgesehene Zusammensetzung durch Zugabe von Wasser einstellt.

Für feine, äamtartige Oberflächen einer Polyurethanschicht ist es zv/eckmässig, Ausrüstungsflüssigkeiten zu verwenden, die eine grössere Menge der Komponente A) enthalten, als bei der Ausrüstung von rauhen, veloursartigen Oberflächen.

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409824/1052 BADORIGtNAL

Zur Ausrüstung solcher feineren,' samtartigen Cbcri'j.nc-on ist besonders ein Mittel geeignet, das J5 bi.r; 7>5 Gov;.!« rm .Komponente A), 0,2 bis 3 Gow.?o an Komponente B) und 0,1 bis 1,5 Gew. ^c/o an Komponente C) enthält, jeweils bezogen auf das Gesamtgewicht der wässrigen Flüssigkeit. Bei sehr grobporigen, langfaserigen veloursartigen Oberflächen von Polyurethanschichten ist ein Ausgleich der Unregelmässigl-ieiten der Oberfläche durch einen Überzug nicht möglich. Unter solchen Bedingungen werden sehr gute öl- und wasserabweisende Effekte erhalten, wenn die einzelnen Fasern bzw. die Poren der genannten Schicht, mit einem sehr dünnen Überzug versehen werden; dies bedeutet, dass die Menge an Komponente A) in der Ausrüstungsflüssigkeit reduziert wird. Für solche Bedingungen hat sich am günstigsten erwiesen ein Mittel, in dem der Anteil von A) 1 bis 3 Gew.$, der Anteil von B) 0,2 bis 3 Gew.% und der Anteil von C) 0,1 bis 0,5 Gev/.^, bezogen auf das Gesamtgewicht der wässrigen Flüssigkeit, beträgt.

Die wässrige Ausrüstungsflüssigkeit wird in einer Menge von 60 bis 150 g/m², vorzugsweise 80 bis 100 g/m (Gewicht der anzuwendenden Flüssigkeit), auf die auszurüstende Oberfläche, nach bekannten Auftragsverfahren aufgebracht. Dazu eignen sich sämtliche in der Textilveredelung übliche Verfahren wie Tauchen, Walzen, Foulardieren, besonders bevorzugt wird jedoch das Aufsprühen. Während der oben beschriebenen anschliessenden Temperatureinwirkung tritt dann die Härtung der zur Reaktion befähigten Komponenten auf der Oberfläche des auszurüstenden flächenhaften Gebildes ein. Der gebildete Überzug haftet auf dem Substrat überraschenderweise so fest, dass er auch nach mehrfachem Waschen oder Ghemisch-Reinigen des auszurüstenden Gutes nicht entfernt wird.

Durch den Einsatz des erfindungsgemässen Mittels ist es möglich, rauhe, veloursartig strukturierte Oberflächen von Polyurethanschichten, insbesondere synthetischer V/erkstoffe mit lederähnlicher Charakteristik, mit einer Reihe von Eigenschaften zu versehen, die besonders beim Einsatz als Schuhöber- und Bekleidungsmaterial das Trageverhalten und den Tragekomfort wesentlich verbessern. ' " -".

-10- RAD

409824/1052 ^BA

Dazu gehört vor allen Dingen, dass die V/asscrd' »v.f- und Luftdurchlässigkeit, die das Material an sich besitzt, durch den Überzug in keiner Weise vermindert wird. Daneben ist jedoch die wasserabweisende Wirkung so intensiv, dass auch bei langer dynamischer Beanspruchung, wie sie durch Dehnen und Stauchen z.B. an Schuhen beim Gehen oder auch durch Reibung eintritt, .,kein Wasser von aussen eindringen kann. Dadurch ist es möglich, das- Material mit so grossen Poren und Kapillaren zu versehen, dass die" vom Fuss oder vom Körper abgegebene Feuchtigkeitsnenge quantitativ nach aussen abgegeben v/erden kann. Der Feuchtigkeitstransport wird von den hydrophilen Urethan-, Äther- und Ester-Gruppen und den freien Endgruppen, wie Amino- und Carboxylgruppen, des Materials unterstützt. Der Wasserdampf kann also sehr schnell durch eine Art Brückenmechanismus über die hydrophile Porenoberfläche nach aussen wandern. Die Diffusion von Luft (Luftdurchlässigkeit) durch die Poren und Kapillaren des Materials wird nicht behindert.

Andererseits ist aber das Eindringen von Wasser von aussen durch die Oberfläche in das Innere des Materials selbst bei starker mechanischer Beanspruchung völlig ausgeschlossen. Die nachteiligen Wirkungen einer unter der rauhen Oberfläche angebrachten Sperrschicht, die das Material ausserdem verteuert, entfallen.

Mittel für die Ausrüstung von Wild- und Veloursleder aus natürlichem Material sind für das genannte synthetische Material auf Polyurethanbasis nicht brauchbar und erbringen die bezeichneten vorteilhaften Eigenschaften nicht. Zs konnten damit keine haftfesten Ausrüstungen von genügender Trageoeständigkeit erhalten werden. Der vorteilhafte Effekt des vorliegenden Ausrüstungsmittels hängt offenbar, zumindest in gewissem Ausmaß, zusammen mit der chemischen Verwandtschaft des ausgebildeten Überzuges mit der Oberfläche des Materials. Damit ist ein weiterer entscheidender Vorteil verknüpft: die erhaltene

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Ausrüstung ist permanent und überdauert die ;resa:nto Lob-ir.rdauer des Materials. Die Permanenz und. die Filiübildun™ dor Ausrüstung bringen ferner den Vorteil, dass ein modischer Druck auf der rauhen Oberfläche dauerhaft vor Abrieb geschützt

Durch die erzielte Ausrüstung haftet der Schmutz nicht mehr an. öl-. Fett- und Schmutzflecke lassen sich schon durch Behandeln mit einem Tuch leicht wieder entfernen. Die Farbbrillanz des Materials bleibt erhalten.

Der Ausrüstungsfilm zeigt ausserdem eine gev/isse antielektrostatische Wirkung, wodurch die Anschmutzung zusätzlich herabgemindert wird. Die weichmachende, fettähnliche Komponente des Ausrüstungsmittels verstärkt die wasserabweisende Wirkung noch und verleiht ausserdem der ursprünglich strohigen, harten Oberfläche eines solchen aufgerauhten Polyurethan-Materials einen weichen und angenehmen Griff.

Das erfindungsgemässe Ausrüstungsmittel kann für die verschiedensten Flächen- und Formgebilde auf der Basis Polyurethan mit rauher, veloursartiger oder samtartiger Oberfläche. eingesetzt werden, gleichgültig ob es sich um Sinschicht- oder Mehrschichtgebilde handelt. Ein derart ausgerüstetes. Material findet!vorzugsweise Verwendung als Material für Schuhoberteile und für Oberbekleidungsstücke, daneben aber auch für Taschen oder als Polster- und Bezugsmaterial.

In den folgenden Beispielen wird die Erfindung erläutert:

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I. Ausrüstung von feinen, samtartigen, veloursstrukturierten Oberflächen von Polyurethanschichten

Beispiel 1

Es wurde eine Ausrüstungsflüssigkeit eingesetzt, bestehend ■ . aus einer wässrigen Flotte, die pro Liter

A) 80 g einer 50 gew.-prozentigen wässrigen Dispersion von

Melamin-Formaljiehyd- Vorkondensat

B) 15 g einer Disperion fluorhaltiger Substanzen, die enthält Q]) 12,5 Gew.Ji eines Polymerisats von

IUCH₉CH₅OC-N-^ ,/-CH, _rw * 2 2 ι. , \—V 3>Y^H2

0 H *~Sf^NiCjL

R. β C*-F · ρ ρ *C F * 1 * 1 * 1 f 613* 817* 10 21

ß₂) 12,5 Gew.*

sowie 75 Gew.5< Wasser,

C) 8g einer 22 Gew.% Octadecyläthylenharnstoff enthaltenden

wässrigen Dispersion,

D) 10 g Magnesiumchlorid.

Diese Ausrüstungsflüssigkeit wird gleichraässig auf die veloursartige Oberfläche einer Polyurethanschicht in einer Menge von 100 g/m aufgesprüht. Die genannte Schicht bildet dabei die Sichtfläche eines synthetischen V/erkstoffes mit lederähnlichen Eigenschaften, der aus einer chemisch gebundenen Wirrfaserträgerschicht und einer mikroporösen Polyurethanschicht besteht, wobei die nach aussen weisende Oberfläche veloursartig strukturiert ist.

Zur Vertreibung des flüssigen Anteils der Ausrüstunssflüssigkeit wird das ' Flächengebilde . in einen mit V/araluft

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• auf 120° C geheizten Trockenschrank getrocknet un;'. dr.r-ii nach 2 Minuten einer Wärmeeinwirkung von 150° C durch Bestrahlen mit Infrarotstrahlern ausgesetzt.

Die so ausgerüstete Polyurethan-Oberfläche weist einen angenehm weichen Griff auf. Sie besitzt eine·. Anfangsölabweisung von 130 und eine Anfangswasserabweisung von 80 (hier und im folgenden v/urde die Ölabweisung nach dem 3M-Test, die Wasserabweisung nach dem AATCC-Test geprüft; vergleiche dazu US-PS 3 362 782, Spalte 4).

*) 22-1952 Beispiel ,2 ' ^άά ^*

Es wurde eine Ausrüstungsflüssigkeit eingesetzt, die pro Liter wässriger Flotte enthält:

A) 100 g einer 50gew*-proζentigen wässrigen Dispersion von Harnstoff-Formaldehyd-Vorkondensat

B) 20 g einer Dispe-rsion zweier fluorhaltiger Komponenten

in der gleichen Zusammensetzung wie Beispiel 1

C) 10 g einer 22 gew.-prozentigen Octadecyläthylenharnstoff

enthaltenden wässrigen Dispersion

D) 8 g Ammoniuinchlorid.

Das auszurüstende Material sowie die Ausrüstung3- und Trockenbedingungen waren die gleichen wie in Beispiel 1. Die anschliessende Wärmebehandlung wurde 5 Minuten lang bei 150 C durchgeführt. Die Oberfläche besass danach eine Aniangscjlabweisung von 130 und eine Anfangswasserabweisung von 90.

Beispiel 3

Ausrüstungsflüssigkeit) enthaltend pro Liter wässrige Sbtte

A) 80 g einer 50 gew.-prozentigen'wässrigen Dispersion von

Harnstoff-Formaldehyd-Vorkondensat

B) 15 g einer Dispersion fluorhaltiger Komponenten wie in

Beispiel 1

C) 10 g einer 22 gew.-prozentigen wässrigen Dispersion von

• Octadecyltrinethylolharnstoff

D) 10g Magnesiumchlorid.

4098.2A/1052 -14- bad original

Die Ausrüstung erfolgte unter den gleichen Bedingungen wie in Beispiel 2. Anfang so labwei sung 120; Anfangsv/asserabweisung 80.

II. Ausrüstung grobporiger, veloursstrulcturierter Oberflächen von Polyurethanschichten

Beispiel^ AusrüstungsflUssigkeit, enthaltend pro Liter wässriger Flotte A) 30 g einer 50 gew.-prozentigen wässrigen Dispersion von Melamin-Formaldehyd-Vorkondensat

B) 15 g einer Dispersion fluorhaltiger Substanzen gemäss

Beispiel 1 C) 10 g einer 22 gew.-prozentigen wässrigen Dispersion

von Octadecyläthylenharnetoff

D) 8g Magnesiumchlorid.

Die AusrüstungsflUssigkeit wurde auf die veloursstrukturierte Oberfläche einer Polyurethanschicht aufgetragen, die sich von der des Beispiels 1 durch eine gröberporige , längerfaserige Struktur unterscheidet. Ausrüstung und Trocknung wie in Beispiel 1. Danach Wärmeeinwirkung 5 Minuten lang in einem mit Warmluft beschickten Trockenschrank bei 150° C.

Die behandelte Oberfläche ist weich und hat einen angenehmen Griff. Anfangsolabweisung 140, Anfangswasserabweisung 90.

Beispiel·??

Ausrüstungsflüssigkeit, enthaltend pro Liter wässriger Flotte

A) 20 g einer 5.0 gew.-prozentigen wässrigen Dispersion von

Melamin-Formaldehyd-Vorlcondensat

B) 20 g einer Dispersion fluorhaltiger Substanzen gemäss

Beispiel 1

C) 8g einer 22 gew.-prozentigen wässrigen Dispersion von

Octadecyläthylenharnstoff

D). . 8 g Amr.oniuKchlorid. BAD ORIGINAL

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Ausrüstung und Trocknung wie· in Beispiel 1, thsrnioche nachbehandlung 5 Minuten bei 150 C; Anfangsölabweisung 120, Anfangswasserabweisung 70.

Beispiel 6

Ausrüstungsflüssigkeit, enthaltend pro Liter wässriger Flotte

A) 30 g einer 50-gew.-prozentiger- wässrigen Dispersion von

Harnstoff-Formaldehyd-Vorkondensat

B) 25 g einer Dispersion fluorhaltiger Substanzen genäss

Beispiel 1 C)- 8g einer 22 gew.-prozentigen wässrigen Dispersion

vcn Octadecyltr iinethylolharastof f D) 8g Magnesiumchlorid.

Ausrüstungsbedingungen wie Beispiel 1, Anfangsölabv/eisung 130, Anfangswasserabweisung 80.

Beispiel 7 " -

Ausrüstungsflüssigkeit, enthaltend pro Liter wässriger Flotte

A). 40 g einer 50. gew.-prozentigen wässrigen Dispersion von

Melamin-Formaldehyd-Vorkondensat 3) 25 g einer Dispersion fluorhaltiger Substanzen gemäss

Beispiel 1

C) 8g einer 22 gew.-prozentigen wässrigen Dispersion von

Octadecyläthylenharnstoff . -

D) 10 g Magnesiumchlorid.

Ausrüstungsbedingungen wie in Beispiel 1. Anfangsölabv/eisung 120, Anfangswasserabweisung 70.

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III. In den folgenden Beispielen wurde die Beständigkeit der Ausrüstung beim Waschen und Chemisch-Reinigen geprüft.

B e i s ρ i e 1 8

Ausrüstungsflüssigkeit, enthaltend pro Liter wässriger Flotte

A) 80 g einer 50 gew.-prozentigen wässrigen Dispersion von

Harnstoff-Formaldehyd-Vorkondensat E) 15. g einer Dispersion fluorhaltiger Komponenten wie

in Beispiel 1 .

C) 5g einer 22 gew.-prozentigen wässrigen Dispersion von

Octadecyläthylenharnstoff

D) 8g Magnesiumchlorid.

Die Ausrüstungsflüssigkeit wurde auf eine feinporige, veloursstrukturierte Oberfläche einer Polyurethanschicht in einer Menge von 100 g/m aufgesprüht,, bei 120⁰C getrocknet und 5 Minuten bei 150° C gehärtet. Es ergaben sich folgende Ausrüstungswerte:

Glabweisung Ölabweisung ölabweisung ungewaschen 1 χ Kaltwäsche 1 χ Heisswasche

3 M-Test 140 100 90 ·

AATCC-Test „ - .

188/1966 ' ? ^{^}

Wasserabweisung nach ~~

AATCC 22/1952 90.

Beispiel 9

Ausrüstungsflüssigkeit, enthaltend pro Liter wässriger Flotte

A) 40 g einer 50 gew.-prozentigen wässrigen Dispersion von

Melamin-Formaldehyd-Vorkondensat'

B) 25 g einer Dispersion fluorhaltiger Komponenten wie in

Beispiel 1

C) 10 g einer 22 gew.-prozentigen wässrigen Dispersion von

Octadecyläthylenharnstoff

D) 10 g Magnesiumchlorid.

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Mit diesen Flüssigkeiten "wurde eine grobporige, "veloürostrukturierte Oberfläche einer Polyurethanschi oL'l in gleicher Weise ausgerüstet wie in Beispiel.3 beschriebc-n. Danach wurden daran folgende .Ausrüstungswerte gemessen.:

	ungewasctien	T^:/' ■	.e 5 χ
ülabweisung (3 K-'Jiest)	130	■■ 130	* O,'<
	Heißwäsche Ix 5 x-	Ca·' ...isch- 1 .x	> χ
GL-ibweiüung (:> K-Test)	130 110	120	110
	ungewaschen	Kaltwäsch 1 χ	5 χ
ülabweisung (AATCC-Test 186/1966)	7 "	7	6
Ölabweisung (AATCC-Test 18Ö/1966)	Heißwäsche 1 x 5 x	Chemisch- 1 χ	Reini gen 5 x
7- 6	5 bis 6	5

ungewaschen 5 x Heißwäsche 5 χ Ghemisch-

Reinigen

V/a s s e r a bw e i sung
(Spraytest) 70 bis bO AATCC 22/1952

50bis 70

50 bis 70

Die Wäschen bzw. das Chemisch-Heinigen in den Beispielen d und 9 wurde wie folgt durchgeführt:

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V_ßAD ORIGINAL

-1 Ü-

Kaltwäsche:

Die Proben wurden in einer Lösung eines handelsüblichen Feinwaschmittels (5 g/l, Flottenverhältnis "1 : 10) bei Raumtemperatur in oinem K'Jtternann-Gchüttelapparat, Type 4020 mit einer Schüttelfroquonz von 300 Hin- und Kerbewegungen pro Minute (Schwingwr; ί be 26 ηώ) 30 Minute·η geschüttelt und gewaschen. An.,ci:liossend wurde 5 Minuten bei Raumtemperatur mit Leitungswasser, gespült.

ΐ-roir.üv/osche:

In einer Haushalcjwaüchm?. ;;c:::.: ^ wurde Όο ί υθ' C Un^-Co r Auffüllung mit Polyo^ner/BaLt:.!¹,/:)! L-Süijii'f'-cv/it»"; :ι ι s .ViI Last au L" 1 , 5 kg und unter Verwendung ■</m 140 g oln^ij hatu'olGLibIichi^jft ^oliv/aschmi
getrocknet.

Voliv/aschinittels ^owaschen. .'vri.schlLer.r^eriv'l v/urcU; hei \>0° C

Chemisch-Reinige.n:

In Perchloräthylen unter Zusatz von 1 °/o eines Fleinigungsverstärkers (hochmolekulares Kondensationsprodukt auf Basis von natürlichen Fettsäureamidderivaten) bei einer. Flottenverhältnis von 1 : 10 bei ca. 25° C v/ährend 10 Minuten durch Schütteln auf einer Köttermann-Schüttelapparatur Type 4020, Schüttelfrequenz 300/min., Schwingweite 26 min. Anschliessend wurde bei 50 C getrocknet.

Vergleichsbelspiel:

Mit einer Ausrüstungsflüssigkeit, die zusammengestellt war wie in Beispiel 1, nur mit der Ausnahme, dass die Komponente B aus 15 g einer 40-gew.-prozentigen wässrigen Dispersion des Polymerisats des Fluoracrylats C₇F_1rCKpOCO'CH=CHp bestand, wurde eine feinporige Oberfläche einer Polyurethanschicht in gleicher V/eise ausgerüstet v/ie in Beispiel 1. Hier ergab die Messung der Anfangsölabweisung nur 70, der Anfangswasserabweisung -50 bis 60.

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BAD ORIGINAL 409824/1052

Claims

B) 0,1 bis 3 Gew.Jo eines fluorhaltigen Zv/eikomponentensysteras aus

ß^ ) Polymerisaten f luorhalti^er üthyleniiriine der aligemeinen Formel

C ö

C ι *\ Gn₂ if¹ • H O CH₂

worin R^. eine gerade oder verzweigte, gesättigte Perfluorkohlenstoffkette- mit 6 bis 10 C-Atomen

bedeutet und a = 1 bis 2 ist,

oder Polymerisaten aus Gemischen der vorgenannten

Äthylenimine dispergiert in

fluorhaltigen Verbindungen der allgemeinen Formel

R ¹^-I

^' ^u Π I \ -X-,

~Jf ^Un2~ "²~ ^c H O

worin R¹^ eine gerade oder verzweigte, gesättigte Perfluorkohlenstoffkette mit. 5 bis 7 C-Atomen be- ·

deutet,

b = 1 bis 2 und

c = 18 bis 50 (entsprechend Polyäthylenglykolresten

mit einem mittleren Molekulargewicht von ca. 800 bis ca. 2000) ist

oder in Gemischen der vorgenannten fluorhaltigen

Verbindungen, ■· ,

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nut der Maßgabe, dass in dor Komponente B das Verhältnis ii« : ßp iia Bereich von 40 : 60 bis 60 : AO Gßw./u liegt,

C) 0,C5 bis 2 Gew.Sä eines Harnstoiiderivats der- allgemeinen Formel

^H2 ^{U X}2

worin R- ein geradkettiger oder verzweigten Alkylrest n± 8 bis 24 C-Atomen,

R₂ = H, CH₂OH, p_H

X₁ = H, CK₂OH ) . _{χ χ} _ /\ ² ι ίί τ oaer a- , a« - j

X₀ = H, CH₀OH ) NA_n

ist,

wobei sich die Gewichts^-Anteile von A), 3) und C) auf das Gesamtgewicht des wässrigen Mittels beziehen, sowie

D) 5 bis 80 Gew.$6, bezogen auf die eingesetzte Gewichtsmenrp von A), eines wasserlöslichen anorganischen Vernetzungskatalysators.
2.) Verfahren zur öl- und wasserabweisenden Ausrüstung eines Flächenoder For:::gebildes mit veloursstrukturierter Oberfläche einer Polyurethanschicht, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausrüstung rr;it einem Kittel nach Anspruch 1 erfolgt.

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