DE2310801B2 - Verfahren zur Erzeugung einer öl- und wasserabweisenden Ausrüstung auf Textilgut aus synthetischen Fasern - Google Patents

Verfahren zur Erzeugung einer öl- und wasserabweisenden Ausrüstung auf Textilgut aus synthetischen Fasern

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Description

fn der Textilindustrie sind seit einiger Zeit Stoffe eingeführt, die praktisch vollständig aus hydrophoben synthetischen Fasern bestehen, insbesondere aus Fasern auf der Basis von Polyamiden (z. B. Nylon) und Polyestern fz. B. Polyathylenglykoiterephihaiat). Man erhält aus solchen Kunstfasern unter anderem leichte überklcidungsstoffe tn lebhaften Farben, die sich insbesondere für Sportkleidung, wie Windjacken oder Skijacken u.dgl. eignen. Derartige Kleidungsstücke sind in besonderem Maße der Verschmutzung ausgesetzt und werden im Regen und unter den verschiedensten Witterungsbedingungen getragen. Sie sollen daher möglichst widerstandsfähig gegen das Eindringen von Wasser und gegen Flecken und Verschmutzungen sein. Außerdem müssen derartige Kleidungsstücke häufig gewaschen oder chemisch gereinigt werden. Es ist jedoch bisher nicht gelungen, bei Kunstfaserstoffen die Widerstandsfähigkeit gegen Flecken und Verschmutzung zu vereinigen mit einer hochgradigen Wasserbeständigkeit, die auch beim Waschen oder bei chemischer Reinigung aufrechterhalten bleibt. Brachte man knitterfest machende Kunstharze in entsprechender Konzentration auf, um die Imprägnierung dauerhaft zu machen, so wurden die Kleidungsstücke hart und spröde im Griff und praktisch unbrauchbar, da im Stoff keine hydrophilen Fasern v<>- banden waren. Auch für andere Textilien, wie Polsterstoffc und Bodenbelag, die zu 100% aus synthetischen Fasern bestehen, gelten ähnliche Gesichtspunkte.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, dem Fachmann ein Verfahren an die Hand zu geben, mit dem es gelingt. Textilgut aus hydrophoben Kunstfasern derart auszurüsten, daß es auch nach dem üblichen Waschen oder Reinigen noch öl- una wasserabweisend bleibt.
Vorschläge in dieser Richtung sind bereits bekanntgeworden. So beschreibt die CH-AS 7288/62 ein Verfahren zum öl- und Wasserabweisendmachen von Textilgut, bei dem dieses mit wäßrigen Flotten imprägniert wird, die Gemische aus fluorhaltigen Polymeren und stickstoffhaltigen Verbindungen (Harnstoffderivate) enthalten. Wendet man dieses Verfahren, wie ebenfalls vorgeschlagen wird, auf rein synthetische Textilien an, so läßt aber nach drei Waschen die Wasserabweisung merklich nach. Ein weiteres bekanntes Verfahren (US-PS 32 36 672) arbeitet mit Ausrüstungen aus Alkyleniminverbindungen und Acrylaten von Perfluoralkylverbindun°en, ist aber, wie aus den Beispielen hervorgeht, in erster Linie für Baumwollstoffe und nicht für Stoffe aus Kunstfaser geeignet.
Das erfindungsgemäße Verfahren zur Erzeugung einer wasch- und rcinigungsbeständigen. öl- und wasserabweisenden Ausrüstung auf im wesentlichen aus hydrophoben synthetischen Fasern bestehendem Textilgut durch Imprägnieren des Textilgutes mit einer Suspension oder Lösung in einem wäßrigen oder nichtwäßrigen Medium von einerr Gemisch aus einem fluoraliphatische Gruppen enthaltenden Polymeren und einer stickstoffhaltigen Verbindung und Verdampfung de» Suspensions- oder Lösungsmittels, ist dadurch gekennzeichnet, daß man 7um Imprägnieren eine Lösung oder Suspension eines Gemisches aus
A. 10 bis 95 Gewichtsteilen eines linearen Vinylpolymers, das 10 bis 60 Gewichtsprozent Fluor in Form von fluoraliphatischen Gruppen einschließlich einer endständigen CF3-Gruppe enthält, wobei mindestens drei vollkommen fluorierte Kohlenstoffätome vorhanden sind, und
B. 90 bis 5 Gewichtsteilen eines Carbodiimide, bei dem die neben der bzw. den Carbodiimidgruppen vorhandenen anderen organischen Gruppen frei sind von mit Isocyanat reagierenden Wasserstoffatomen, verwendet.
Die Behandlungslösung kann aufgestrichen, aufgesprüht oder auf andere übliche Weise aufgebracht werden, worauf das Suspendier- oder Lösungsmittel abgetrieben wird, so daß die Faser mit dem Gemisch überzogen ist. Erfindungsgemäß wird das Gemisch
verwendet, jedoch können die Komponenten auch nacheinander aufgebracht werden. Nach dem Imprägnieren ist der Stoff öl- und wasserabweisend, bleibt jedoch voll waschbar und kann auch mehrfach chemisch gereinigt werden, ohne daß diese Eigenschaft verlorengeht. Im Griff bleibt der Stoff angenehmUnter den erfindungsgemäß zu verwendenden Vinylpolymeren, die vorzugsweise 15 bis 45 Gewichtsprozent Fluor enthalten, sind die leicht zugänglichen Acrylate und Methacrylate bevorzugt
Die Carbodiimide setzen sich zusammen aus einer oder mehreren (vorzugsweise nicht mehr als 20) Carbodiimidgruppen und endständigen organischen Resten, die frei sind von an Carbodiimid gebundenen, mit Isocyanat reaktionsfähigen Wasserstoff atomen; sie
., ..ι,. r_ii~ _„,»: ηΛη- *~~ι«.. /-V...I i:c :j
vorhanden sind, außerdem zwei- bzw. mehrwertige organische Grupprr zwischen aufeinanderfolgenden Carbodiimidgruppeut, die Rückstände eines Di- oder Polyisocyanates sind. Die endständigen oder zwischenständigen Gruppen können gegebenenfalls teilweise fluoraliphatische Gruppen sein.
Man erhält die Carbodiimide üblicherweise durch Kondensation von Isocyanaten in Anwesenheit eines geeigneten Katalysators, wie dies beispielsweise beschrieben ist von Campbell et al. in J Org. Chem., Vol. 28, S. 2069 bis 2075 (1963). Allerdings sind in der Literatur keine C rbodiimide erwähnt, die, wie oben ausgeführt, fluoraliphatische Reste enthalten; sie eignen sich besonders gut zur Verwend-ng im vorliegenden Verfahren, und ihr Fluorgehal» ist, falls sie verwendet wurden, im Gesamtbetrag aes auf das Textilgut aufgebrachten Fluors (0.02 bis 0.5% des Stoffgewichtes) enthalten.
Carbodiimide entsprechen der allgemeinen Formel
B+N
= N-At-N=C-N-B
wie — OH sind also z. B. ausgenommen. Bevorzugt sind als Zwischenglieder einfache, unsubstituieite Gruppen; die keine nicht aromatischen Mehrfächbindungen aufweisen. Ihre Konstitution hängt ab von der verwendeten Diisocyanatverbindung. Beispiele sind
-CH2
CH,-
worin η gleich Null ist oder eiw Zahl von I bis 20 oder mehr, vorzugsweise von 1 bts 10 bedeutet, während A und B, die gleich oder verschieden sind, die unten angegebene Bedsuiusg haben. Carbodiimide, in <ien«? Ii gleich 20 oder mehr ist, sind ebenfalls verwendungsfähig, scheinen jedoch keine besonderen Vorteile m haben.
In der obigen allgemeinen Formel steht A für eine organische Gruppe, die gegebenenfalls fluoraliphatiscnc Reste aufweisen kann und zwei aufeinanderfolgende Carbodiimidgruppen als Zwischenglied verbindet. Beispiele für solche Zwischenglieder sind
;ylcngruppcn, wie Äthylen. Isobutylen u. dgl. mit 2 bis eiwa 10 Kohlenstoffatomen. Aralkylengruppen. wie CH2C6H4CH; . mit bis zu IO Konlenstonatomen.Arylcngruppcn.wicToIylen. - C6H3(CH3) . mit bis zu !0 Kohlenstoff omen und Polyoxy aikylengruppen, wie (C2H4O)1C2H4 . mit bis zu etwa 5 Oxagruppen. Ls sei daran erinnert, daß jij obiger Formel die A-Gruppc der Rückstand eines organischen Di- oder Polyisocyanates ist, d. h. der zwei- oder jnehrwcrtigc Rest, den man erhält, wenn man von einem Isocyanat die Cyanafgruppcti abspaltet.
Die Carbodiimidgruppen (— N — C — N —) sollen mindestens 12% des Moiekflis außer den endständigen und anhängenden, gegebenenfalls fluorattphatischcn Radikalen darstellen.
In den A-Gruppcn können auch Substitucnten anwesend sein, die aber keine mit Isocyanat reaktionsfähigen Wasserstoffatome enthalten dürfen; Gruppen SO2
-OH3(CH3)NHCO2C2H4NC2H4O2CHN(Ch3)C6H3-
20 In der Formel für die Carbodiimide sind die endständigen oder B-Gruppen einwertige Rückstände von Monoisocyanatverbindungen, z. B. aliphatische Reste wie C4H9 —, oder Aralkylreste, wie C6H5CH2 —, oder Arylreste, wie C6H5—; vorzugsweise handelt es sich um fluoraliphatische radikale, wie C4F9C2H4— oder C7F1SCH2O2CNHC6H4(CH3)- (abgeleitet von ToIylendiisocyanat bzw. 1,1-Dihydroperfluoroctanol). Die beiden B-Gruppen können gleich oder verschieden
30 sein.
Da die Monoisocyanatgruppe das Carbodiimidmolekül an beiden Enden abschließt, bestimmt das Verhältnis von Monoisocyanat zu Diisocyanat bei der Umsetzung den durchschnittlichen Wert von η in der obigen Formel; dieser Wert beträgt, wenn ütarhaupt kein Diisocyanat verwendet wird, Null und steigt wenn z. B. etwa 10 Molprozent Monoisocyanat vorhanden sind auf durchschnittlich etwa 20 an, wie ohne weiteres ersichtlich.
Nachfolgend wird zunächst die Herstellung der Imprägnierlösung bzw. ihrer Komponenten eiläutert.
Das Verfahren selbst, d. h. die Imprägnierung von
Textilgut aus synthetischen Fasern und ihre Resultate, gehen aus den Beispielen 1 bis 27 hervor. »Teile« sind stets Gewichtsteiie.
Herstellung erfindungsgemäß zu verwendender
Komponenten und Imprägnierlösungen
Die Herstellung der Carbodiimide aus Diisocyanaten so und Monoisocyanaten erfolgt in einem inerten Lösungsmittel, wie Mcthylisobutylketon, wobei man zweckmäßigerweise in einer Konzentration von etwa 4ö"Vo arbeiiei und ciwa i"» ucs Gewicht« der gc'5o;cn Stoffe an Phospholinoxid oder einem anderen Kataly-SS sator /ugibt Vor Zugabe der Isocyanate muß alles Wasser aus dem Reaktionsgemisch entfernt werden, und dieses wird dann so lange erwärmt, bis die Reaktion vollkommen durchgeführt ist, worauf es in Wasser emulgiert und vor Weiterverwendung noch mit mehr Wasser verdünnt wird.
A. Eine Lösung von 101,6 Teilen (0,17 Mol)
QF17SO2N(CH2CH2OH)2
in 265 Teilen Mcthylisobutylkelon (MlBK) wird zuniiehs*. durch Abdcställieren von 30 Teilen des Lösungsmittels eingeengt. Dann werden 54 Teile (0,31 Mol) 2,4-ToluoIdiisocyanat zugegeben und die Lösung 2 Stunden unter Rückfluß gehalten, wobei
sich aus dem Diisocyanat ein VöFppjymer bildet. Nach "Abkühlen· auf 65 bis 75°G wird der Lösung 1 Teil 3 - Methyl - 1 - phenyl - 3-phospliqlin - 1 -oxid zugegeben^ worauf- man noclt weitere. 3 Stunden unter Rückfluß hält. Ein aus dieser Lösung vergossener
OCN-
CH3
C2H4O2CNH
N-SO2C8F17
C2H4O2CNH
Film ist schwach und spröde und ergibt bei der Infrarotabsorption die für Carbodiinrid charakteristische Spitze bei 4,69 μπι. Die Lösung enthält das im folgenden als »Polymer A« bezeichnete Polymer, das vorwiegend folgende Struktur aufweist:
NHCO2C2H+
C8F17O2S-N
NHCO2C2H4
CH3
Wie ersichtlich, entspricht diese Struktur der oben Tür die Carbodiimide angegebenen allgemeinen Formel, wenn man in dieser für die Gruppe »A« einsetzt:
SO2 - NHCO2CH2CH2NCH2CH2O2CHn
35
Der Gruppe »B« in der allgemeinen Formel entspricht dann die Gruppe — A — NCO.
B. Eine Lösung von 90 Teilen (0,15 Mol)
C8F17SO2N(C2H5)CH2CH2OH
in 320 Teilen Methylisobuiylketon wird durch Abdestilheren von 24 Teilen Lösungsmittel getrocknet, worauf 82,4 Teile (0,473 Mol) 2,4-Toluoldiisocyanat zugegeben und die Lösung 3 Stunden unter Rückfluß
CH5
gehalten wird. Nach Abkühlen auf 65 bis 75° C und Zugabe von 1,8 Teilen S-Methyl-l-phenyl^-phospholin-1-oxid wird die Lösung weitere 3 Stunden unter Rückfluß gehalten. Ein aus dieser Lösung vergossener Film ist schwach und spröde and zeigt die für Carbodiimid charakteristische Spitze bei 4,59 ^m.
Die Lösung enthält das als Polymer B bezeichnete Carbodiimid, das durch folgende Formel dargestellt werden kann:
C8Fj7SO2N- CH^CH2OC
C2H5
NH
N=C=N
C-OCH2CH2-NO2SC8F17
"NH
C2H5
Zu 100 Teilen dieses Polycarbodiimides in 138 Teilen Methylisobuiylketon werden 2,5 Teile Polyoxyäthylensorbitanmcnooleat und 2,5 Teile
[C^17SO2N(CH1)C,
50
als Emulgator neben 265 Teilen destilliertem Wasser zugegeben, und das Gemisch wird erniilgiert.
C. Zu einer Lösung von 27 Teilen
C8F17SO2N(CH3)C2H4O2CC(CH3; = CH2
2,85 Teilen Äthylhexylmethacrylat und 0,15 Teilen Glycidylmethacrylat in 12 Teilen Aceton und 48 Teilen Wasser werden 1,5 Teile poiyäthoxyliertes quaternäres Ammoniumchlorid als Emulgator, 0,05 Teile t.-Dodecylmercaptan und 0,05 Teile KaÜumpersulfat zugegeben. Das Gemisch wird entgast, mit Stickstoff überschichtet und auf 65° C erwärmt, worauf man innerhalb 16 Stunden die Polymerisation verlaufen läßt. Eh aus diesem Material vergossener Film ist hart und spröde. Das statistische Copolymer mit anhängenden fluoraliphatischen Gruppen wird als Polymer C bezeichnet.
D b.i Q: Es wird gemäß Herstellungsvcrschrift B gearbeitet, wobei man jedoch
C8F17S O2N(CH3)C2H4OH
und eine geringere Menge <27,5 Teile; 0,16MoI) Tolylendüsocyanat verwendet. Das resultierende, als Polymer D bezeichnete Carbodiimid hat folgende Struktur:
C8F17SOiMC2Hs)C7H4O2CHNC0H3(CH3)N=C=N(CH3)C6H3NHCO2C2H4N-(C2H5)O2SC8F17
Unter Verwendung der inTabelle \ angegebenen Stoffe undAnteilsverhältnisse wurden weitere fluoraliphatische Carbodiimide hergestellt, wobei wie oben gearbeitet wurde.
Tabelle I
'ülymcrbczeichnung C2H5 Rcaklionslcilnchma NCO
QF17SO2N-C2H4OH H f HOQH4OH + 2 Mol H3C--/"")-NCO
E C2H5
QFnSO2N-C2H4OH -\ 		- 3 Mol (OCN-C6H4)TCH2 NCO
I
F C2H5 CH2NCO
A
- 3 Mol i^lL CH2NCO		 l· QFnSO2N(QH4OH)2+ 10 Mol H3C-/"A-NCO
QF17SO2N-C2H4OH i NCO
I
G C2H5 I- 5 Mol H3C-<ζ V-NCO
QF17SO2N-QH4OH
H C2H5
MW ~2000 I
QF17SO2N-QH4OH -
I
MW ~5500
,„ Tabelle Π sind eins Reihe „ich, fluoriert« OrbodiMüe »gerate,, die ™« Hufe de, oben angegebenen
Arbeitsweise erhalten wurden. Tabelle H
Olymcrbezeichnung Reaktionsleilnehmcr 2MoI
NCO
Γ 		endständiger, OH-Gruppen
M Stearylalkohol + 1 Mol H3C-^^-^CO
NCO
N Butandiol + 2 Mol H3C-<Q>-NCO
NCO
Γ
O Phenylisocyanat + 2 Mof HjC-^^ NCO
MW ~IOOO
NCO
P Stearylalkohol + 3 Mol H3C-^)-NCO
NCO
!
O Stearylalkohol + 5 Mol H3C-^)-NCO +
MW -5000 Polydiäthylenglykolpolyester von Adipinsäure mit
R. Nach den obigen Verfahren wurdeen. wjge Uon
Rehe fluoraliphatische Radikale enthaltender Ca,b^ gUReS2einäße Verfahren verwendungsßh.g, ebenso
dnm.de hergestellt, die in Tabelle « ^J ™ 6s ^e analoge polymere Carbodiimide; m denen die
Schmel/bereich und ihren Fluorgehalt charakterisiert ^,^^ Gruppen 4 bis 18 voll fluonerte
Mnd ^ »oif,> fnfrarotabsorp- KohlenstotTatome enthalteiL
IJk- spektroskopisch ermittelte tntraroiaosorp- 509514/390
R-III
R-IV
R-VI
R-VII
R-VIII
R-DC
Tabelle III
2C8FnSO2NC2H4OH + 2 CH3Q1H3(NCO)2
CH,
2 C8F17SO, NCH4OH + 2 CH3Q1H3(NCO)1
(80% 24 + 20% 2,6)
2 C8F17SO2NC2H4OH + 4 CH3Q1H3(NCO)1 (2,4) CH1
2 C8F17SO2NC2H4OH + 6 CH3C6H3(NCO)2 (2,4) CH3
. + 2 CH3Q1H3(NCO)2 (2,4)
+ 2 CH3C6H3(NCO)2 (2,4)
I C8F17SO2NC2H4OH
1 CJI5(OC2H4J3OH
CH1
I C8F17SO2NC2H4OH
1 Resorcin
C2H5
2 C8F17SO2NC2H4OH + 2 CH3C6H3(NCO)2 C4H9
2 C8F17SO2NC2H4OK + 2 CH3C6H3(NCO)2 C4H9
2 C8F17SO2NC2H4OH + 2 CH3C6H3(NCO)2
(2,4)
(80% 2,4 + 20% 2,6)
86 bis 130
85 bis 155
90 bis 160
106 bis 174
42 bis 75
94 bis 170
70 bis 90
45 bis 60
55 bis 70
37.1
40.5
34,3
28,8
18.5
34,5
42,5
41,0
42.3
Die erforderlichen fluoraliphatischen Polymeren •furden teilweise eigens hergestellt, teilweise wurden Handeisprodukte verwendet. Die betreffenden Polymerisate sind ebenfalls mit Buchstaben bezeichnet.
Polymer U ist ein handelsübliches Material aus 50 Teilen Poly(2-äthylhexylmethacrylat) und 50 Teilen FoIy-1,1,2,2-tetrahydroperfluoralkyImethacrylat, worin die Alkylgruppe durchschnittlich IO Kohlenstoffatome aufweist.
Polymer V ist ebenfalls ein Gemisch aus je 50 Teilen von zwei Polymeren. Das eine ist hergestellt durch 16stündige Polymerisation bei 50' C eines Gemisches aus 50 Teilen Methylmethacrylat und 60 Teilen Tridecylacrylat in 126 Teilen V/asser und 54 Teilen Aceton in Anwesenheit von 2 Teilen
C8F^SO2N(CH3)C2H4N(CH3J2HC!
als Emulgator und 3 Teilen eines handelsüblichen Polvoxyäthylenlauryläthers als weiterer Emulgator unter Verwendung von 0.2 Teilen Kaliumpersulfat als Katalysator. Das andere Polymer ist unter Verwendung des gleichen Emulgators und des gleichen Katalysators und unter gleichen Reaktionsbedingungen hergestellt aus 93,5 Teilen
0,F17SO2N(C2H5)C2H4OCOC(CH3) = CH2
und 6,5 Teilen Isopren in 144 Teilen Wasser und 36 Teilen Aceton unter Zugabe von 0,75 Teilen t.-Dodecylmercaptan.
Polymer W entspricht dem für das letztere Polymer verwendeten Polymer V, ist jedoch hergestellt aus gleichen Mengen
C8F17SO2N(C2H5)C2H4OCOC(CH3) -= CH,
und Chloropren, wie beschrieben in Beispiel HID der US-PS 30 68 187.
Polymer X wurde analog wie oben dadurch hergestellt, daß man ein Reaktionsgemisch aus 90 Teilen
C8FnSO2N(CH3)C2H4OCOC(CH3) -= CH,
und K) Teilen Butylacryht in 160 Teilen Wasser und 40 Teilen Aceton mit 0.2 Teilen t.-Dodecylmercaptan und 0,2 Teilen Kaliumpersulfat in Anwesenheit von 5 Teilen eines handelsüblichen polyäthoxylierten quaternären Ammoniumchloridemulgators 16 Stunden lang auf 65 C erwärmte.
Die folgenden Beispiele I bis 27 dienen zur Erläuterung des erfirtdungsgcmäßen Imprägnier- bzw. Ausrüstungsverfahrens.
Beispiele 5 bis 27
In allen Fällen wurden Sioffc aus(l0O%)einRidig^ni Nylon oder aus entweder (!00%) eünfadigcmi odetf mchrfadigcm. versponnenem Polyester verwendet, die keinerlei Naturfasern enthielten Die Ware wurde mit den Gemischen von erfindungsgemäßer Zusammensetzung in Suspension oder Lösung imprägniert und g ocknet. Die Lösungen /ut Behandlung des Stoffes werden so bereitet, daß man eine Emulsion von Carbodiimid und dem fluoral.phaüsche Reste enthaltenden Polymer zusammen mit etwa vorgesehenen vertraglichen Zusatzstoffen bereitet. Die Anteilsverhältnisse richten sich nach der Menge, die für eine Behandlungslosung notwendig ist. welche die richtige Konzentration an Feststoffen, d. h. C'arbodiimiden plus Polymer mit ßuoraliphatischen Resten aufweist mit der man bei der jeweiligen Aufnahme an Flüssigkeit die gewünschte Imprägnierung crhilt. Die Flüssigkeilsaufnabme betragt in den folgenden Beispielen 50%. um vergleichbare Resultate zu erhalten. Bei einer 50%igen Flüssigkeitsaufnahme und eine-r Konzentration der aufgenommenen Flüssigkeit von 0.3% erhält man 0,15% Feststoffe, so daß bei einem Fluorgehalt von 50% schließlich 0.075% Fluor auf dem Stoff vorhanden sind. Allgemein kann die Ausrüstung so bemessen werden, daß die Ware zwischen 0.02 und 0,5% ihres Trockengewichtes an kohlenstoffgebundenem Fluor enthält.
Zu den Tabellen IV bis VII. in denen die Versuchsresultate aufgef <rt sind, ist zu bemerken:
Die wasserabweisenden Eigenschaften der imprägnierten Ware wurden gemessen gemäß dem »Standard-Test Nr. 22 bis 52«. aus »Technical Manual and Yearbook of the Ameiican Association of Textile Chemists and Colorists«, Bd. 28. S. 136 (1952). Ein Maß für das Besprühen gibt eine Skala von 0 bis 100, worin 100 die höchstmögliche Sprührate ist. Bei Stoffen für überkleidung ist eine Sprühzahl von 70 oder mehr angebracht. _
Der von der »American Association of textile Chemists and Colorists, Standard Test 118 bis 196« ausgearbeitete Test zur Ermittlung der ölabweisung beruht auf dem Widerstand gegenüber dem Eindringen von Ölen verschiedener Viskosität. Behandelte Stoffe, die nur gegenüber Nujol (einem Mineralöl, das unter den Testölen die geringste Eindringfähigkeit aufweist) beständig sind, erhalten die Bewertung 1, während Stoffe« die noch gegenüber Heptan (dem Testöl mit der größten Eindringfähigkcit) beständig sind, die Bewertung 8 erhalten.
Die dazwischenliegenden Bewertungen Werden bestimmt mit Hilfe von anderen Testsubstanzen. Der ίο Wert für die ölabweisung entspricht demjenigen öl, das nach 3 Minuten langem Kontakt nicht in den Stoff eindringt und ihn nicht benetzt. Im allgemeinen ist eine ölabweisung von mindestens 3 wünschenswert.
■5 Zur Bestimmung der Waschfestigkeit wird folgender Waschzyklus durchgerührt: Die behandelte Ware wird in einer automatischen Waschmaschine mit einem Fassungsvermögen von 4 kg gewaschen, wozu Wasser von 6O11C und ein handelsübliches Waschmittel verwendet wird. Dann wird sie 20 Minuten bei 88' C in einer automatischen Trockenvorrichtung getrocknet, ohne gebügelt zu werden.
Die chemische Reinigung erfolgt in einer der üblichen Einrichtungen, und die Stoffe werden danach nicht gebügelt oder erhitzt. Als Lösungsmittel wird Perchloräthylen (C2CI4) verwendet.
In den Tabellen IV bis VII bedeuten:
Nylon: Stoff aus 100% einfädigem Nylon.
Polyester F: Stoff aus 100% einfädigem Polyester. Polyester S: Stoff aus 100% versponnenem Polyester.
Ausgangszustand: Bewertung voi dem Waschen usw.
Zustand nach Waschen: Nach 5 Wasch vorgängen.
Zustand nach chemischer Reinigung: Nach 5 Reinigungsvorgängen.
Wenn nicht anders angegeben, sind die Stoffe so behandelt, daß sie 0,075% an Kohlenstoff gebundenes Fluor enthalten. Die Anteilsverhältnisse der miteinander vermischten Polymeren sind z. B. als 65 C + 35 B angegeben und bei den Vergleichsversuchen, wo keine Gemische verwendet wurden, als z. B. lOüC. Die Bewertung ist aus Platzgründer. in Form eines Bruches angegeben, z. B. S/I00, wobei der Zähler (5) der Wert für die ölabweisung und der Nenner (100) der Wert für die Wasserabweisung ist.
Tabelle IV
Polymergemisch Nylon Ausgangszustand Polyester
F 		Zustand nach Waschen Nylon Polyester
S 		Polyester
F
Beispiele 65C + 35 B 2/100 Polyester
S 		6/100 2/95 4/95 5/95
1 50C + 50D*) 5/100 5/95 5/90 4,5/90 6/100 4,5/85
2 65 C + 35 A*) 1/100 6/95 5/100 I/10O 3,5/100 4,5/100
3 65X + 35A*) 2/100 6/100 4/100 3/85 3/95 4/85
4 65C + 35E 5/100 6/100 5,5/100 4/100 3,5/80 4/90
5 65C + 35 F 5,5/100 5,5/100 5,5/100 3/90 2^/75 5/80
6 65C -f 35 G 1,5/100 5,5/100 5/100 2/95 4,5/80 4,5/95
7 50C + 50H 5/100 4/80 5,5/100 3/90 5/85 4,5/95
8 65C + 351 2/100 6/85 5,-100 1/100 5/95 4/95
9 !00C Z5/I00 5/100 5>95 1,5/75 2,5/50 2/50
:o 100 C*) 5/95 5/100 5J/100 0/00 2*70 2/50
ti 6/80
*? A:<*--Sracht mit 0,089% kohlensloffgebundenem Fluor auf dem Stoff.
13 14
Einige der obigen imprägnierten Stoffe wurden auch einer chemischen Reinigung unterworfen; die Resultate gehen aus Tabelle V hervor.
Tabelle V Beispiele Polymergemisch
65C + 35A*) 65X + 35A*)
K)OC*)
Nylon
Ausgangszustand Polyester
1/100 2/100 5/95
6/100 6/100 6/80
Polyester F
5,5/100
Zustand nach chemischer Reinigung Nylon
2/75
3/70
5/50
Polyester
S
2,5/70
3/70
0/0
Polyester F
5/70
4,5/70
3/50
·) Angewandt mit 0,089% kohlenstofTgebundencn Fluorfcststoffen auf dem Stoff.
Mit dem gleichen fluoraliphatischen Carbodiimid wurden verschiedene fluoraliphatische Vinylpolymere verwendet; die Weite sind in Tabelle VI angegeben.
Tabelle VI
Polymergemisch Nylon Ausgangszustand Polyester
1 -H 		Zustand nach Waschen Nylon Polyester
S		 Polyester
F
Beispiele 65U + 35B 6/100 Polyester I
5/100		 4/90 4/70 2/75
15 65V + 35B 6/95 6/85 5/85 5/95 4/75 3/80
16 65W+35B 5/95 5/85 5/95 4,5/95 4,5/80 4/85
17 65C + 35D 5/100 5/80 6/100 4,5/100 5/80 3,5/95
18 lOOU 7/95 5/100 0/60 0/50 0/50 0/50
19 lOOV 5/100 6/70 1/80 3/50 3/50 3/50
70 lOOW 5/100 5/85 5/100 5/90 5/80 3/85
21 100 B 2/70 5/100 2/70 0/70 1/80 0/70
22 4/85
Bei den in Tabelle VII aufgeführten Polymergemischen v/urden nicht fluorierte Carbodiimide verwendet.
Tabelle VIl
Polymergemisch Nylon Ausgangszustand Polyester
F		 Zustand nach Waschen Nylon Polyester
S		 Polyester
F
Beispiele 65C + 35M — Polyester
S		 5/1 no — 3/85 3/85
23 65C + 35N 5/95 3/95 5/100 2/75 5/85 4/80
24 65C + 35Ο 2/100 6/100 5/100 2/85 1/80 2/85
25 65C + 35 P — 4/100 5/100 — 1/85
26 65C + 35 Q 2/100 4/100 5,5/100 1/80 2/60 2/,5
27 5/90

Claims (4)

Patentansprüche:
1. Verfahren zur Erzeugung einer wasch- und reinigungsbeständigen, öl- und wasserabweisenden Ausrüstung auf im wesentlichen aus hydrophoben synthetischen Fasern bestehendem Textilgut durch Imprägnieren des Textilgutes mit einer Suspension oder Lösung in einem wäßrigen oder nichtwäßrigen Medium von einem Gemisch aus einem <o fluoraliphatische Gruppe enthaltenden Polymeren und einer stickstoffhaltigen Verbindung und Verdampfung des Suspensions- oder Lösungsmittels, dadurch gekennzeichnet, daß man zum Imprägnieren eine Lösung oder Suspension '5 eines Gemisches aus
A. 10 bis 95 Gewichtsteilen eines linearen Vinylpolymers, das 10 bis 60 Gewichtsprozent Fluor in Form von fluoraliphatischen Gruppen einschließlich einer ständigen CF3-Gruppe enthält, wobei mindestens drei vollkommen fluorierte Kohlenstoffatome vorhanden sind, und
B. 90 bis 5 Gewichtsteilen eines Carbodiimide, bei dem die neben der bzw. den Carbodiimidgruppen vorhandenen anderen organischen Gruppen frei sind von mit Isocyanat reagierenden Wasserstoffatomen, verwendet.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekenn- £>;ichnet, daß man eine Lösung oder Suspension eines Gemisches verwendet, bei dem mindestens ein Teil der in der Komponente B neben den Carbodiimidgruppen vorhandenen anderen Gruppen fluoraliphatische Reste mit vorzugsweise 3 bis 18 voll fluorierten Kohlenstoffatomen sind.
3. Verf '.ren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß man eine Lösung oder Suspeniion eines Gemisches verwendet, in dem die Komponente A ein fluoraliphatische Gruppen mit mindesiens drei voH fluorierten Kohlenstoffatomen enthaltendes Acrylat- oder Methacrylatpolymer oder -copolymer ist.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß man mit einer Lö- «ung oder Suspension eines Gemisches aus den Komponenten A und B im Verhältnis von 50:50 bis 80: 20 imprägniert und die Imprägnierung derart bemißt, daß das Textilgut so viel von dem Gemisvh aus A und B aufnimmt, daß es 0,02 bis 0,5%, vorzugsweise 0,05 bis 0,25%, bezogen auf sein i rocKengewictit, an Rohlenstolrgebunclenem t-iuor enthält
DE19732310801 1972-03-06 1973-03-05 Verfahren zur Erzeugung einer öl- und wasserabweisenden Ausrüstung auf Textilgut aus synthetischen Fasern Expired DE2310801C3 (de)

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US3896251A (en) 1975-07-22
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