DE2420971A1

DE2420971A1 - Aethylencopolymerdispersion als wasserabweisender ueberzug

Info

Publication number: DE2420971A1
Application number: DE19742420971
Authority: DE
Inventors: Roland Edgar Stahl
Original assignee: EI Du Pont de Nemours and Co
Current assignee: EIDP Inc
Priority date: 1973-04-30
Filing date: 1974-04-30
Publication date: 1974-11-07
Also published as: FR2227286B3; FR2227286A1; IT1010231B; CA1037177A; BE814440A; JPS5014729A; NL7405770A; GB1427488A

Description

Die Erfindung betrifft wäßrige Dispersionen von Äthylencopolymeren, Wachs und einem Terpolymer von Vinylacetat, Äthylen und N-Methylolacrylamid, mit denen wasserabweisende Überzüge erhalten werden.

Die Verwendung von Wachs enthaltenden Massen für die Herstellung wasserabweisender Überzüge ist beispielsweise aus "Waterproofing Textiles - 1970", M.W. Ranney, Editor, Noyes Data Corporation, Park Ridge, New Jersey, bekannt. Solche Überzüge haben aber gewisse Nachteile: (1) Sie fühlen sich schlüpfrig an, so daß sie nahezu das Gefühl geben, naß zu sein. (2) Die Abnützungsfestigkeit (die Neigung des Überzugs, abgekratzt zu werden) ist allgemein schlecht. (3) Die Überzüge haben gewöhnlich ein verhältnismäßig großes Gewicht, d.h. ihr Gewicht beträgt gewöhnlich etwa die Hälfte oder mehr des Gewichts des Gewebes. (4) Wenn die Massen einen Kohlenwasser-

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stoff als Lösungsmittel enthalten, treten Probleme der Giftigkeit für den Verwender,- der Verunreinigung der Atmosphäre und der Entzündlichkeit auf.

In jüngerer Zeit sind wäßrige Überzugsmassen auf der Grundlage von A'thylencopolymer/Wachs-Dispersionen entwickelt worden. Die damit erhaltenen Überzüge haben eine Anzahl günstiger Eigenschaften: (1) Sie fühlen sich trocken an. (2) Sie haben eine verbesserte Abriebfestigkeit. (3) Ihr Gewicht ist geringer, d.h. beträgt ein Viertel bis ein Drittel des Gewichts des Gewebes. (4) Die mit der Verwendung eines Kohlenwasserstoffes als Lösungsmittel verbundenen Probleme entfallen.

Grundsätzlich sind zwei Arten von wasserabweisenden Überzügen für Textilien bekannt: (I) solche, die eine schlechte bis mittlere Waschfestigkeit haben (auf der Grundlage von Wachs, Harz, Pyridinium oder Silicon), und (II) solche, die ausgezeichnete Waschfestigkeit haben (auf der Grundlage von Fluorkohlenstoff). Obwohl die wasserabweisenden Überzüge der Art (I) nicht die Waschfestigkeit der Überzüge (II) haben, sind die ersteren doch oft bevorzugt, beispielsweise weil sie gewöhnlich wirtschaftlicher sind.

Wäßrige Dispersionen,aus denen wasserabweisende Überzüge der Art (I) aufgebracht werden können, sind in den US-PS 3 34-7 und 3 296 172 beschrieben. Obwohl diese Überzüge brauchbar und gut wasserabweisend sind, sind sie doch nicht völlig zufriedenstellend wasserabweisend, d.h. ergeben beispielsweise keine Anfangswasserabweisung.

Die US-PS 3 7²H 925 beschreibt eine solche wäßrige Dispersion, die ein Äthyleneopolymer aus wenigstens 30 Gew.-^ Äthylen und bis zu 70 Gew.-% an wenigstens einem polaren Copolymer, ein Wachs, ein Ammoniumsalz einer Mineralsäure und O bis 25 Gew.-^ an einem Amino/Pormaldehyd-Harz, wie Hexamethoxymethylmelamin

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enthält. Obwohl solche Massen eine Verbesserung gegenüber den herkömmliehen Massen darstellen, haben sie doch bei ihrer technischen Verwendung wenigstens einen Nachteil, da sie beim Stehen eindicken. Dieses Eindicken kann die Aufbringung mit einem üblichen Gerät schwierig machen, oder sie kann so weit fortschreiten, daß die Masse vollständig koaguliert.

Aus der US-PS 3 756 973 sind lagerungsstabile wäßrige Dispersionen bekannt, die ein Äthylencopolymer aus wenigstens 30 Gew. -% Äthylen und bis zu 70 Gew.-^ an einer alpha,betaäthylenisch ungesättigten Carbonsäure, deren Säuregruppen bis zu 75$ mit Alkaliionen neutralisiert sind, Wachs und ein wasserlösliches methyliertes Melamin/Formaldehyd-Harz von niedrigem Molekulargewicht enthalten. Die Verwendung eines solchen Harzes von niedrigem Molekulargewicht ermöglicht eine raschere Aushärtung. Das Harz ermöglicht auch die Aushärtung ohne Katalysatoren, Ammoniumsalze oder Mineralsäuren, die ein Eindicken der Dispersion verursachen. Obwohl eine solche Dispersion viskositätsstabil ist, haben Gewebe, -mit einem Überzug von ausreichendem Gewicht, um gute Wasserabweisurig zu ergeben, einen steifen Griff.

Überzüge, die aus einer Vinylacetat/Äthylen/N-Methylolacrylamid-Terpolymeremulsion, wie sie in der US-PS 3 3^5 318 beschrieben ist, hergestellt sind, haben keine zufriedenstellende Wasserabweisung.

Gegenstand der Erfindung ist eine wäßrige Dispersion, die ein Gemisch aus (1) einem A'thylencopolymer aus wenigstens 30 Gew. -% Äthylen und bis zu 70 Gew.-% an einer alpha,beta-äthylenisch ungesättigten Carbonsäure und einem Wachs und (2) eine Emulsion eines Terpolymer aus Vinylacetat, Äthylen und N-Methylolacrylamid enthält. Diese Dispersionen verleihen einer Anzahl von Geweben ausgezeichnete Wasserabweisung. Sie können nach üblichen

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Methoden auf die Gewebe aufgebracht, getrocknet und durch Erwärmen gehärtet v/erden. Außerdem haben die mit solchen überzügen versehenen Gewebe einen weichen Griff; die fertigen Gemische haben ausgezeichnete Viskositätsstabilität; und ihre Viskosität wird durch den Zusatz von Meltauvernichtungsmitteln oder Fungiziden nicht beeinträchtigt, und die Überzüge haben gute Abriebfestigkeit.

Die wesentlichen Bestandteile der Dispersion gemäß der Erfindung sind ein Copolymer von Äthylen und einer alpha,betaäthylenisch ungesättigten Carbonsäure (vorzugsweise ein Ionomer), ein Wachs und ein Terpolymer von Vinylacetat, Äthylen und N-Methylolacrylamid.

Die gemäß der Erfindung verwendbaren Äthylencopolymeren haben einen Äthylengehalt von wenigstens 30 Gew.-%, vorzugsweise 30 bis 95 Gew.-%, und bis zu 70 Gew.-^, vorzugsweise 5 bis 70 Gew.-%, an einer alpha,beta-äthylenisch ungesättigten Carbonsäure. Beispiele für geeignete alpha,beta-äthylenisch ungesättigte Carbonsäuren sind Acrylsäure, Methacrylsäure, Itaconsäure, Maleinsäure, Fumarsäure und Aconitsäure. Vor- · zugsvieise ist der Säureanteil des Copolymer, beispielsweise bis zu etwa 75/£ der Säuregruppen, mit Alkaliionen neutralisiert. Solche teilweise neutralisierten Cop'olymeren werden gewöhnlich als Ionomere bezeichnet.

Ein besonders bevorzugtes Copolymer ist ein Copolymer aus Äthylen und Methacrylsäure mit wenigstens 70 Gew.-% Äthylen und bis zu j50 Gew.-^ Methacrylsäure. Solche Copolymeren werden im allgemeinen nach katalytisehen Radikalkettenverfahren unter hohem Druck hergestellt, können aber auch nach katalytisehen Niederdruckkoordinationsverfahren hergestellt werden. Das Molekulargewicht kann über einen weiten Bereich variiert werden. Für eine Verwendung gemäß der Erfindung eignen sich jedoch besonders solche Copolymeren, die Molekulargewichte entsprechend einem Schmelzindex von 5 bis 1000, vorzugsweise

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150 oder darunter, haben. Der Copolymerschmelzindex wird gemäß ASTM D-I238-65T bestimmt.

Die in den Dispersionen gemäß der Erfindung verwendbaren Wachse können natürliche Wachse, mineralische Wachse, Erdölwachse oder synthetische Wachse sein. Natürliche Wachse sind beispielsweise Bienenwachs, Wollwachs, Japanwachs, Myrtenwachs, Muskatwachs (mace), Palmkernwachs, Spermacetwachs, Carnaubawachs, Candelillawachs und Lorbeerbeerenwachs. Mineralwachse sind beispielsweise Montanwachs und Paräffinwachse aus Schieferölen oder Kohle. Erdölwachse sind sowohl die Paraffinwachse als auch die mikrokristallinen Wachsarten. Synthetische Wachse sind beispielsweise halogenierte Kohlenwasserstoffe, beispielsweise chlorierte Paraffine, Polyäthylenwachs, alpha-Olefinwachse und Fischer-Tropsch-Wachse.

Bevorzugte Wachse sind die aus Erdöl gewonnenen Paraffinwachse. Diese Materialien lassen sich normalerweise nur schwer ohne Beeinträchtigung vieler ihrer erwünschten Eigenschaften in stabile wäßrige Dispersionen überführen. Diese Wachse sind Gemische von festen Kohlenwasserstoffen, die aus der Kopfwachsdestillatfraktion einer fraktionierten Erdöldestillation erhalten werden. Nach der Reinigung enthält das Paraffinwachs Kohlenwasserstoffe in dem Bereich der Formeln Gp-JluQ bis C^j-H₇Q. Die Wachse sind harte, farblose, durchscheinende Materialien,mit Schmelzpunkten, die im allgemeinen in dem Bereich von etwa 49 bis 93⁰C (120 bis 200⁰F), vorzugsweise 49 bis 82⁰C (120 bis 180 F), liegen. Ein besonders bevorzugtes Paraffinwachs hat einen Schmelzpunkt in dem Bereich von 62 bis 67⁰C (143 bis 153°F).

Bevorzugte chlorierte Paraffinwachse sind die chlorierten gesättigten Kohlenwasserstoffe mit 10 bis 30 Kohlenstoffatomen und einem Chlorgehalt von 40 bis 70$, wie sie von Hardie, "Chlorinated Hydrocarbons" in "Encyclopedia of Chemical Technology", Band 5, Seite 23I, Kirk-Othmer, 2. Auflage, 1964,

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besehrieben sind. Je nach, ihrem Chlorgehalt haben diese chlorierten Paraffine Schmelzpunkte zwischen -30⁰C (4-2$ Chlor) bis 90⁰C (70$ Chlor).

Die Äthyleneopolymer/Wachs-Dispersion kann nach bekannten Methoden hergestellt xverden. Das Äthylencopolymer und das Wachs können getrennt in wäßrigen Medien dispergiert und dann miteinander vermischt werden, oder, wenn das Copolymer ein Ionomer ist, können sie nach dem in der FR-PS 70.06669 beschriebenen Verfahren zusammen dispergiert werden.

Das Gewichtsverhältnis von Wachs zu Äthylencopolymer ist wesentlich, weil zwei Eigenschaften des Überzugs berücksichtigt werden müssen, nämlich die Wasserabweisung und die Haftung oder Abriebfestigkeit. Die Wasserabweisung oder das Vermögen des mit dem Überzug versehenen Gewebes, V/asser ablaufen zu lassen, ist eine Funktion des Wachsgehaltes. Je höher der Wachsgehalt ist, desto besser ist die Wasserabweisung. Die Haftung wird durch die A'thylencopolymerkomponente und insbesondere die Säurefunktionalität des Copolymer bewirkt. Daher ist es erwünscht, den Gehalt an Copolymer von Äthylen und alpha,beta-äthylenisch ungesättigter Carbonsäure oder, vorzugsweise den Gehalt an alpha,beta-äthylenisch ungesättigter Carbonsäure in der Copolymer/Wachs-Kombination möglichst hoch zu halten. Natürlich kann jedoch weder der Gehalt an Wachs noch der Gehalt an alpha,beta-äthylenisch ungesättigter Carbonsäure bis über gewisse Grenzen hinaus erhöht werden. Gut anwendbar ist ein Gewichtsverhältnis Wachs zu fithyleneopolymer von etwa 1:1 bis 19:1, vorzugsweise 1:1 bis 6:1 und insbesondere 1,5^1 bis 6:1.

Die Terpolymeremulsion enthält 64 bis 77 Gew.-^ Vinylacetat, 20 bis 30 Gew.-# Äthylen und 3 bis 6 Gew.-^ N-Methylolacrylamid. Ein Terpolymer, das die Komponenten in den angegebenen Mengenbereichen enthält, ist gut verwendbar. Es wurde gefunden, daß der weiche Griff insbesondere mit der Ä'thylenkoinponente in

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Zusammenhang steht. Es ist wegen der Zunahme des Moduls des Terpolymer nicht erwünscht, den Äthylengehalt auf unter etwa 20 Gew.-$ zu senken. Das mit einem solchen Überzug versehene Gewebe i«?ürde einen zu harten Griff haben. Zunehmende Mengen an Vinylacetat machen das mit dem Überzug versehene Gewebe steif. N-Methylolacrylamid in den angegebenen Mengenanteilen ergibt eine gute Integrität (body), gute Zugfestigkeit und Verne tzbarke it.

Das für die Herstellung der Terpolymeren angewandte Verfahren ist nicht von wesentlicher Bedeutung. Besonders geeignet ist ein diskontinuierliches Verfahren, bei dem zunächst ein Teil (gewöhnlich etwa 10$) des Vinylacetats unter einem Äthylendruck in einer Emulsion polymerisiert und danach kontinuierlich das restliche Vinylacetat und das N-Methylolacrylamid in das Reaktionsgefäß eingebracht werden. Die Polymerisation erfolgt in Gegenwart eines Katalysators und wenigstens eines Emulgiermittels, von denen ein Teil zu Beginn und der Rest kontinuierlich zugesetzt wird. Das wäßrige System wird vorzugsweise während der Polymerisation mittels eines geeigneten Puffers bei einem pH von 5 bis 7 gehalten. Die Polymerisationstemperatur beträgt vorzugsweise 40 bis 8o°C und der Äthylendruck 6,8 bis 136,08 at (100-2000 psi). Die höheren Drücke innerhalb dieses Bereichs werden dann angewandt, wenn eine verhältnismäßig große Menge an Äthylen in das Interpolymer eingeführt werden soll.

Ein weiteres Verfahren zur Herstellung der gemäß der Erfindung verwendeten Terpolymeren, wie es in der niederländischen Patentanmeldung 6,6o4,289 und der PR-PS 1 422 857 beschrieben ist, wird wie folgt durchgeführt:

Vinylacetat und Äthylen werden in Anwesenheit von N-Methylolacrylamid in einem wäßrigen Medium unter Drücken von nicht über 100 Atmosphären in Gegenwart eines Katalysators und wenigstens eines Emulgiermittels copolymerisiert, wobei das

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wäßrige System mittels eines geeigneten Puffers bei einem pH von 2 bis 6 gehalten und der Katalysator in einzelnen Anteilen zugesetzt wird. Das Verfahren wird diskontinuierlich durchgeführt. Während einer Homogenisierungsperiode wird Vinylacetat in Wasser suspendiert und gründlich in Gegenwart von Äthylen unter dem Arbeitsdruck bewegt, um das Ä'thylen in dem Vinylacetat bis praktisch zur LÖslichkeitsgrenze unter den in der Reaktionszone herrschenden Bedingungen zu lösen, während das Vinylacetat allmählich auf Polymerisationstemperatur (30 bis 8o°C, vorzugsweise 50⁰C) erwärmt wird. Auf die Homogenisierungsperiode folgt eine Polymerisierungsperiode, während der der Katalysator, der aus einem Hauptkatalysator oder Initiator besteht und einen Aktivator enthalten kann, in einzelnen Anteilen zugesetzt wird und auch das N-Methylolacrylamid in einzelnen Anteilen zugesetzt wird, während der Druck in dem System durch Anwendung eines konstanten Äthylendrucks praktisch konstant (10 bis 100 at) gehalten wird.

Bei der Polymerisation zur Herstellung der gemäß der Erfindung verwendeten Terpolymeren können verschiedene freie Radikale bildende Katalysatoren verwendet werden. Beispielsweise können Kombinationskatalysatoren, die sowohl Reduktionsmittel als auch Oxydationsmittel enthalten, verwendet werden. Ein System mit einem solchen kombinierten Katalysator wird gewöhnlich als "Redox-Polymerisation" oder "Redox-System" bezeichnet. Das Reduktionsmittel wird oft auch als Aktivator und das Oxydationsmittel als Initiator bezeichnet. Geeignete Reduktionsmittel oder Aktivatoren sind Bisulfite, Dithionite, Sulfoxylate und , andere Verbindungen mit reduzierenden Eigenschaften, wie Ferrosalze und tertiäre Amine, beispielsweise N,N-Dimethylanilin. Zu den Oxydationsmitteln oder Initiatoren gehören Wasserstoffperoxid, organische Peroxide, wie Benzoylperoxid, t-Buty!hydroperoxid und dergl.; Persulfate, wie Ammoniumoder Kaliumpersulfat, Perborate und dergl. Spezielle Kombinationskatalysatoren oder Redox-Systeme, die verwendet werden können, enthalten Wasserstoffperoxid, Ammoniumpersulfat oder

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oder Kaliumpersulfat mit Natriummetabisulfit, Zink-formaldehydsulfoxylat, Natriumdithionit oder Natrium-formaldehydsulfoxylat. Redox-Katalysatorsysteme sind beispielsweise in "Fundamental Principles of Polymerization" von G.F. D'Alelio (John Wiley and Sons, Inc., New York, I962) S. 333 ff. beschrieben. Andere Arten von Katalysatoren sind auf dem Gebiet bekannt und können zur Polymerisation der Monomeren mit oder ohne Zugabe von Reduktionsmitteln oder anderen aktivierenden Materialien verwendet werden.

Der Katalysator wird im allgemeinen in einer Menge von 0,1 bis 2$, vorzugsweise 0,5 bis 1,5#* bezogen auf das Gewicht des in das System eingeführten Vinylacetats, verwendet. Bei einem Redox-Katalysätor ist der Initiator im allgemeinen in einer Menge von dem 2- bis 5-fachen derjenigen des Aktivators anwesend.

Bei der Herstellung der Terpolymeren können nicht-ionische oder anionische Emulgiermittel sowie Gemische davon verwendet werden. Geeignete nicht-ionische Emulgiermittel sind beispielsweise Polyoxyäthylenkondensate. Polyoxyäthylenkondensate können durch die allgemeine.Formel

R (CH₂-CH₂-O)_nH

in der R der Rest eines Fettalkohols mit 10 bis 18 Kohlenstoffatomen, eines Alkylphenols, einer Fettsäure mit 10 bis 18 Kohlenstoffatomen, eines Ariiids, eines Amins oder eines Mercaptans und η eine ganze Zahl von 1 oder darüber ist, wiedergegeben werden. Verwendbare Polyoxyäthylenkondensate sind beispielsweise aliphatische A'ther von Polyoxyäthylen, wie Polyoxyäthylenlauryläther, Polyoxyäthylenoleyläther, Polyoxyäthylenhydroabietyläther und dergl.j Alkaryläther von Polyoxyäthylen/ wie Poiyoxyäthylennonylphenyläther, Polyoxyäthylenoctylphenyläther und dergl.; Polyoxyäthylenester höherer Fettsäuren, wie Polyoxyäthylenlaurat, Polyoxyäthylenoleat und dergl., sowie

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Kondensate von Ethylenoxid mit Harzsäuren und Tallölsäuren; Polyoxyäthylenamid und -aminkondensate, wie N-Polyoxyäthylenlauramid und N-Lauryl-N-polyoxyäthylenamin und dergl.; und Polyoxyäthylenthioäther, wie Polyoxyäthylen-n-dodecylthioäther. Auch andere nicht-ionische Emulgatoren, wie die Zuckerester langkettiger Monocarbonsäuren mit 8 bis 20 Kohlenstoffatomen können verwendet werden.

Bevorzugte Emulgatoren sind Monoalkylphenoxypolyäthylenoxidester von Phosphorsäure ("Triton" QS-9 der Rohm & Haas), vorzugsweise 3*5 Gew.-^ des Polymer, und Hydroxyäthylcellulose, vorzugsweise 0,3 bis 0,5 Gew.-^ des Polymer.

Geeignete anionische Emulgatoren können wie folgt gekennzeichnet werden: Salze von SuIf©bernsteinsäureester:»; Salze von höhermolekularen Alkylsulfonsäuren und Alkylarylsulfonsäuren; und Salze langkettiger Alkylmonocarbonsäuren. Der Konzentrationsbereich der Gesamtmenge an Emulgiermitteln, die verwendet werden können, liegt bei etwa 0,5 bis 5$> bezogen auf die wäßrige Phase der Dispersion, unabhängig von ihrem Feststoffgehalt.

Das Trockengewichtsverhältnis von A'thylencopoiymer/wachs zu Terpolymerernulsion liegt zwischen 70:30 und 20:80, vorzugsweise 50:50 bis 30:70, jeweils bezogen auf Trockengewicht.

Die wäßrige Dispersion gemäß der Erfindung kann auf Gewebe aufgebracht werden, indem man einfach die oben angegebenen wesentlichen Bestandteile benutzt. Für manche Anwendungszwecke kann es aber auch erwünscht sein, der Dispersion einen Hilfsstoff oder mehrere Hilfsstoffe zuzusetzen, um gewisse Eigenschaften zu erzielen, beispielsweise den Überzug zu färben, ihn in bestimmter Weise zu verwenden oder eine bestimmte Anlage zu verwenden. Solche Hilfsstoffe oder Zusätze sind beispielsweise: Füllstoffe, Pigmente, Eindickungsmittel, Mittel gegen Meltau oder Fungizide, Entschäumer usw., wie sie unten beschrieben sind.

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Obwohl fast jeder der auf dem Gebiet bekannten Füllstoffe verwendet werden kann, sind die bevorzugten Füllstoffe Kaolin (Aluminiumsilikat) und Talk (Magnesiumsilikat) sowie Schlämmkreide ( Calciumcarbonate Die Teilchengröße dieser Füllstoffe liegt vorzugsweise zwischen 0,1 und 35μ* vorzugsweise 0,1 bis 30μ und am meisten bevorzugt 0,3 bis 25|i.

"Die Menge an Füllstoff kann in einem weiten Bereich variieren. Das Verhältnis Füllstoff zu Bindemittel (wobei"Bindemittel" definiert ist als das Gesamtgewicht der aus A'thylencopolymer,

j etwa

Wachs und Terpolymer bestehenden Feststoffe) kann zwischen/O

und 8 variieren. Das bevorzugte Verhältnis ist 0 bis 2.

Ein Füllstoff ist dann erwünscht, wenn ein offenes Gewebe oder leichtes Gewebe mit einem Überzug versehen werden soll, weil es den Überzug voluminös macht und damit das Füllen der Hohlräume ■unterstützt.

In der Dispersion gemäß der Erfindung können viele verschiedene Pigmente verwendet werden. Diese Materialien sind vorzugsweise wäßrige Dispersionen organischer oder anorganischer Pigmente und sind zweckmäßig anionisch. Gewünsehtenfalls können auch nicht-ionische dispergierte Pigmente verwendet werden, sind aber nicht bevorzugt.

Die Menge an Pigment kann mit der Tiefe des gewünschten Tons variieren und die-hierfür zu genügenden Anforderungen werden vom Letztverbraucher gestellt. Der Überzug kann praktisch in -jeder Farbe hergestellt werden. Für einen blauen Überzug liegt die Menge an Pigment, die erforderlich ist, um einen kräftigen Farbton zu erzielen, zwischen etwa 0,08 und 0,10 dyn/cm (0.025 to 0.030 ounce per square yard) des mit dem Überzug versehenen Gewebes.\Gewohnlich ist'bei Verwendung einer Menge unter 0,08 dyn/cm (0.025 ounce per square yard) die Farbtiefe zu gering, während bei einer Menge von mehr als 0,10 dyn/cm (0.03 ounce per square yard) die Pigmentation zu intensiv ist.

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Um das richtige Pigment ationsni ve au zu erhalten, muß man zunächst herausfinden, welches die Überzugsgewichte mit dem verwendeten Überzugssystem sind und dann die Pigmentmenge entsprechend wählen.

Um die Leuchtkraft zu verbessern, wird außer dem gefärbten Pigment zweckmäßig Titandioxid zugesetzt. Gewöhnlich verwendet man Titandioxid in einer Menge gleich dem 4-fachen des Trockengewichtes des gefärbten Pigments. Titandioxid wird am besten in der Form einer wäßrigen Aufschlämmung mit bis zu etwa 70% Feststoffen zugesetzt. Für weiß-pigmentierte Überzüge wird Titandioxid allein verwendet. Gewöhnlich werden zweckmäßig etwa 10$ des Trockengewichtes des Überzugs an Titandioxid verwendet, um einen Überzug von annehmbarer-Farbe zu erhalten. Die Menge an Titandioxid in dem Überzug kann auf über 10$ erhöht oder unter 10$ gesenkt werden, je nachdem, welche Pigmentation der Verbraucher benötigt. Für nicht-weiße Überzüge ist Rutil-Titandioxid wegen seines besseren Abdeckvermögens (hiding power) und seiner besseren Kreidebeständigkeit bevorzugt. Für weiße Überzüge ist ein Gemisch von Rutil- und Anatas-Titandioxid bevorzugt. Die Kreidebehandlung (chalking) des Anatas gibt dem weißen Überzug ein besseres und klareres Aussehen.

Für manche Arten der Aufbringung von,Überzügen ist es erwünscht, die Viskosität der wäßrigen Überzugsmasse zu erhöhen. Dies kann dadurch erfolgen, daß man der Masse als Eindickungsmittel bekannte Materialien, die Viskositätsmodifikatoren sind, zusetzt. Eine Anzahl dieser Mittel können in den Massen gemäß der Erfindung verwendet werden. Beispiele für einige geeignete Materialien sind Copolymere von Methylvinylather und Maleinsäureanhydrid, Polyäthylenoxidpolymere, Hydroxyäthylcellulose und Polyacrylsaurepolymere, die mit Basen, wie Ammoniumhydroxid, neutralisiert sind. Maßstab dafür, ob ein Eindickungsmittel verwendbar ist, sind Wasserlöslichkeit, Verträglichkeit mit der Masse und ausreichende Viskositätsstabilität, deren Grenzen

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vom Letztverbraucher gesetzt werden. Jedes Eindickungsmittel, das diesen Anforderungen genügt, kann verwendet werden.

Die erforderliche Menge an Eindickungsmittel variiert mit dem Peststoffgehalt der Überzugsmasse und der Art des Eindickungsmittels. Gewöhnlich nimmt die erforderliche Menge an Eindickungsmittel mit zunehmendem Feststoffgehalt der Überzugsmasse ab. Dagegen kann bei niedrigem Peststoffgehalt die Menge an Eindickungsmittel erhöht werden, um eine gewisse Viskosität zu erzielen. Gewöhnlich ist das Eindickungsmittel in einer Menge von 0 bis 15 Gew.-^ der Gesamtfeststoffe, vorzugsweise 0 bis 6% und insbesondere 0,1 bis 5 Gew.-^, erforderlich. Es kann erwünscht sein, ein MeItaubekämpfungsmittel in den Überzug einzubringen, um eine Schwächung von Cellulosegeweben durch Organismen zu verhindern. Ein für diesen Zweck verwendbares Material ist ein synergistisches Gemisch von Zinksalzen von Dimethyldithiodarbaminsäure und 2-Mercaptobenzthiazol ("Fungicide" ZV der Arkansas Company). Wenn das Trockengewicht dieses Materials 2 Gew.-^ der Gesamtfeststoffe beträgt, wird eine Beständigkeit der Cellulose gegen den Angriff von Organismen erzielt. Durch die Verwendung geringerer Mengen an dieser Komponente wird die Widerstandsfähigkeit gesenkt. Auch Salicylanilid und Kupfer-8-chinolinolat haben sich.als gegen Meltau verwendbar erwiesen.

Ein weiterer Bestandteil, der zugesetzt werden kann, ist ein Antischaummittel, das den Einschluß von Luft verhindert oder beseitigt. Es sind verschiedene solche Mittel bekannt. Ein besonders wirksames Schaumbekämpfungsmittel ist "Foamkill" 649 der Crucible Chemical Co., ein Material auf der Grundlage Kohlenwasserstoff/Öl."

Die pigmentierten Überzüge können mit Chlorwachs (chloriertem Paraffinwachs) und Antimontrioxid versetzt werden, um den Überzug flammfest zu machen. Das Verhältnis von Antimontrioxid zu Chlorwachs liegt in dem Bereich von etwa 0,25:1 bis J5:1, vorzugs-

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weise 0,5:1 bis 2:1. Das Chlorwachs enthält zweckmäßig mehr als etwa 50 Gew.-^ Chlor, vorzugsweise zwischen βθ und 70$ Chlor, und der Gesamtgehalt des Überzugs sollte in dem Bereich von etwa 20 bis βθ Gew.-% liegen.

Die Art der hergestellten Masse hängt beispielsweise von der Art der Aufbringung des Überzugs, dem gewünschten Gewicht des Überzugs und der Präge, ob der Überzug pigmentiert sein soll, ab. Es gibt zwei grundlegende Methoden der Aufbringung des Überzuges, Aufklotzen und Aufstreichen (padding and blading). Beim Aufklotzen wird das Gewebe in ein Überzugsbad von Umgebungstemperatur getaucht und durch eine Vorrichtung zum Abtrennen von überschüssiger Überzugsmasse, einem Satz Abquetschwalzen, Abstreifstangen oder anderen Mitteln, geführt. Normalerweise, jedoch nicht immer, wird für das Aufklotzen eine Masse mit einer Viskosität von etwa 5 bis I500 Cp, vorzugsweise 50 bis 1000 Cp, verwendet. Beim Aufstreichen wird eine gewisse Menge an Überzugsmasse auf ein horizontal gehaltenes Gewebe aufgebracht, und das Abstreichmesser wird durch die Überzugsmasse über die Oberfläche des Gewebes gezogen, um eine gleichmäßige Überzugsschicht zu ergeben. Pur diese Art der Aufbringung muß die Masse gewöhnlich eine höhere Viskosität in dem Bereich von 1500 bis 8OOO Cp, vorzugsweise 2000 bis 4000 Cp, haben. Die höhere Viskosität ist notwendig, um zu verhindern, daß die Masse durch das Gewebe bis zu der gegenüberliegenden Seite durchdringt.

Unabhängig von der Art der Aufbringung wird das Gewicht der Überzüge am besten durch den Feststoffgehalt der Überzugsmasse gesteuert. Ein brauchbarer Bereich für den Gehalt an Sthylencopolymer/Wachs- und Terpolymer-Peststoffen ist 30 bis 99 Gew.-Teile je 100 Gextf.-Teile Gesamtüberzug, bezogen auf Trockengewicht. Ein bevorzugter Bereich ist 35 bis 70 Gew.-Teile je 100 Teile Gesamtüberzug, bezogen auf das Trockengewicht. Das aufzubringende Überzugsgewicht hängt von den bei der Verwendung des Gewebes gestellten Anforderun-

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gen ab. Für eine einfache Wasserabweisung können ~5,~3k bis

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6,68 dyn/cm (0.1 to 0.2 oz./yd. ) ausreichend sein. Für

2 höhere Anforderungen können 100,2 bis 116,9 dyn/cm (5.0 to

2
3.5 oz./yd. ) erwünscht sein.

Die Massen werden je nach der Art des verwendeten Überzugssystems hergestellt. Ein nicht-pigmentierter wasserabweisender Überzug kann hergestellt werden, indem man die Äthylencopolymer/Wachs-Dispers!on mit einer Emulsion des Terpolymer vermischt und den Feststoffgehalt mit Wasser auf den gewünschten Wert einstellt. Das pH wird zweckmäßig mit wäßrigem Ammoniumhydroxid auf etwa 10 eingestellt. Die Gemische müssen bewegt werden, um sie homogen zu machen. Es ist jedoch offensichtlich nicht notwendig, daß das Terpolymer volüsbändig in der wäßrigen Phase gelöst wirdj es sollte jedoch wenigstens gleichmäßig dispergiert werden.

Massen, die Füllstoffe, Pigment und Eindickungsmittel enthalten, können hergestellt werden, indem man ,zunächst die berechnete Menge an Wasser in einen geeigneten Tank oder Behälter mit einem Rührwert «inbringt. Dann wird konzentriertes wäßriges Ammoniak zugesetzt, um das pH auf etwa 10 einzustellen. Der Füllstoff wird unter Rühren zugesetzt. Das Gemisch wird gerührt, bis-der Füllstoff vollständig dispergiert ist. Die Wachsdispersion, die das A'thylencopolymer, Wachs und Terpolymerharz enthält, wird dann zugesetzt. Wenn ein Entschäumer notwendig ist, wird er zweckmäßig zu diesem Zeitpunkt zugesetzt." Zum gründlichen Durchmischen der Dispersion ist gewöhnlich ein Rühren für 5 ois 30 Minuten ausreichend. Dann werden die Pigmente zugesetzt und eingemischt. Diese Stufe ist beendet, wenn die Pigmentierung des Gemisches homogen ist. Die abschließende Stufe ist die Zugabe des Eindickungsmittels. Das Rühren des das Eindickungsmittel enthaltenden Gemisches wird zweckmäßig so durchgeführt, daß ein Lufteinschluß weitgehend verhindert wird. Die Abtrennung der Luft von der eingedickten Masse,ist außerordentlich schwierig. Wenn -das Gemisch nach dem Ein-

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mischen des Eindickungsmittel homogen wird, ist die Masse gebrauchsfertig.

Nachdem die Überzugsmasse hergestellt ist, kann sie in verschiedener Weise, beispielsweise durch Aufstreichen oder Aufklotzen oder nach irgendeiner anderen bekannten Methode, auf das Gewebe aufgebracht werden. Sobald der Überzug aufgebracht ist, wird das mit dem Überzug versehene Gewebe zweckmäßig zur Aushärtung in einen Ofen oder eine andere geeignete geheizte Zone eingebracht. Die Härtungstemperatüren können in dem Bereich von 149 Ms 260⁰C (300-500⁰F) liegen. Die Härtungszeit hängt von der Ofentemperatur ab. Bei verhältnismäßig niedrigen Temperaturen, etwa 149⁰C (300°F), ist die Härtungszeit länger als bei verhältnismäßig hohen Temperaturen, etwa 193⁰C (380 F). Unter den meisten Bedingungen ist eine Härtungszeit von 0,5 bis 5 Minuten ausreichend. Eine Masse von niedrigem Feststoffgehalt kann eine längere Härtungszeit erfordern als eine Masse mit hohem Feststoffgehalt, weil mehr Wasser von dem Überzug abgetrennt werden muß. Gewöhnlich ist bei einer durch Aufstreichen mit einem Überzug versehenen Probe eine Minute je Seite eine ausreichende Zeit, um den Überzug zu härten, wenn die Ofentemperatur 149 bis 177⁰C (300 to 350⁰F) beträgt. Wenn der Überzug durch Aufklotzen (Badtechnik) aufgebracht wird, können bei der gleichen Temperatur 2 bis 5 Minuten erforderlich sein. Bei höheren Temperaturen kann die Härtungszeit verringert werden, jedoch muß darauf geachtet werden, daß eine Beeinträchtigung des Gewebes durch zu starkes Erhitzen vermieden wird. Die Vollständigkeit der Härtung kann dadurch beurteilt werden, daß man feststellt, ob der Überzug benetzt wird, wenn ein leichter Wasserspray auf den Überzug gerichtet wird.

Diese Überzüge sind auf Baumwolle, Polyester (Dacron^v-' ) und Nylongewebe aufgebracht worden. Auch Gewebe aus Gemischen von Baumwolle und Polyester können mit Überzügen aus den Massen gemäß der Erfindung versehen werden.

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Testmethoden zur Bewertung der Eigenschaften des mit dem Überzug versehenen Gewebes gemäß der Erfindung sind:

Sprühwert (Spray Hating)

AATCC Test Method 22-1967 (ASTM D-583-63)

Hydrostatischer Drucktest

AATCC Test Method 127-1968 (ASTM D-583-63)

Abriebfestigkeit (Crock Resistance)

AATCC Test Method 8-I969 (1 schlechtester Wert bis 5 kein

Abrieb)

Feuchtigke.its/Dampf-Durchlässigkeit (Moisture Vapor Transmission Rate)

Beschrieben von John H. Skinkle, "Textile Testing", 2. Auflage, Chemical Publishing Company, Inc., Brooklyn, New York, 1949, Seiten 96-97

Regen-Test

Der Regen-Test wird durchgeführt, indem man Wasser mit einer Geschwindigkeit von 685,8 cm/h (270 inches/hour) aus einer Höhe von 152,4· cm (60 inches) in einer Menge von 5,68 l/min (1.5 gallons/min.) auf eine Gewebeprobe von 20,32 x 19,05 cm (8 inches by 7.5 inches) 30 Minuten lang fließen läßt und die durch das Gewebe dringende Menge an Wasser mißt. Ein Gewebe, das weniger als 100 ml/j50 min durchläßt, wird als ausreichend regendicht bezeichnet.

Die Beispiele 1 bis 19 veranschaulichen die Erfindung. Die Massen dieser Beispiele ergeben mit Überzügen versehene Gewebe von weichem biegsamem Griff. Die letzten beiden Beispiele, und 21, veranschaulichen die Verwendung von Vergleichsmassen. Die Überzugsmasse 20 enthält kein Terpolymer und verleiht dem mit dem Überzug versehenen Gewebe einen harten und spröden Griff. Die Überzugsmasse 21 enthält keine Copolymer/Wachs-Komponente. Das mit der Masse 21 überzogene Gewebe ist nicht zufriedenstellend wasserabweisend.

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if?

Die für die Herstellung der Massen verwendeten Komponenten sind in Tabelle I, Teil A, angegeben. Die Mengenverhältnisse sind in Tabelle I,· Teil B, angegeben. Die Viskositäten wurden mit einem Brookfield LVT, 6 Upm, Spindel Nr. j5* gemessen.

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Tabelle I - Teil A Komponenten

Komponenten

O OD OO

(a)

Wasser

28^-iges wäßriges Ammoniak Ton (No. 2 Coating Clay) Pulverförmiges Caiciumcarbonat

Antimonoxidpulver Titandioxidaufschlämmung ^ '

Athylen/Methacrylsäure (89/11)-Copolymer ^ ^cVö2°C( U^⁰P) Paraffinwachs (15/85)-Dispersion

Xbhylen/Methacrylsaure^/^-Copolymerdispersion ' '

V Inylace tat/Ά" thy len/N-Methylolacrylamid (70,2/25/4,8)-Emulsion, wäßrig

(e) Chloriertes Alkan, Dispersion ^v '

f^ethyliertes Melamin/Pormaldehyd-Harz^ ' von niedrigem Molekulargewicht

% Peststoffe	Symbol
-	A
-	B
100	C
100	D
100	E
72	P
56	G .
20	H
50	I
73	J

(a) No. 10 Whiting, Georgia Marble Company

(b) Ti-Pure ® Titandioxid LW-S, Du Pont

(c) MI 100, 75# neutralisiert mit NaOH. Enthält dimerisiertes Holzkolophonium, bezogen auf Gesamtfeststoffe.

(d) MI 60, 6o# neutralisiert mit NaOH.

(e) Das chlorierte Alkan (6o# Chlor) war "Chlorowax 500", Diamond Shamrock Chemical Co. Die Dispersion enthielt 8$ dimerisiertes Holzkolophonium, bezogen auf chloriertes Alkan.

(f) "Crosslinking Agent" 370, American Cyanamid Company

Tabelle I - Teil A (Portsetzung) Komponenten

Organisches Nicht-Silicon-Antischäummittel Wäßriges disperses blaues Pigment^ ' Wäßriges disperses grünes Pigment^ ' Wäßriges disperses rotes Pigment^'

Laurylpentachlorphenat

Salicylanilid^¹)

Kupfer-8-chinolinolat^^ra^ Zink-dime thyldithiocarbamat/Zink-2-mercaptobenzthiazol^ⁿ■

Polyacrylsäure, Ammoniumsalz

% Feststoffe	Symbol
100	L
30 '	M
33	N
24	0
47	P
"100	Q
50	R
25	S
22	T

2-Ä"thylhexyldiphenylphosphat

^^q^ 2,8

100

U V

(g) "Foamkill" 649, Crucible Chemical Co.

(h) "Imperse" Blue Xj5221, Hercules, Inc.

(i) "Monastral" Green B, GW-749-P, 33u Pont

(J) "Hi-Part" BDC, Inmont Corp.

(k) "Durotex" 7665-A, Ventron Corporation

(1) "Shirlan Extra", Du Pont

(m) "Cunilate" 2419, Ventron Corporation

(n) "Fungicide" Z¥, Arkansas Co.

(o) "Acrysol" 0-110, Rohm & Haas

(p) "Acrysol" ASE-95, Rohm & Haas

(q) "Santicizer" 141, Monsanto

O (D CO

Komponente Symbol

D E P G H I J K L M N 0 P Q R S T U V

Gesamt

% Peststoffe Viskosität, Cp β Upm

Tabelle I - Teil B

Zusammensetzung der wasserabweisenden überzüge Gew.-Teile, Naßbasis

22

16O

582

TO

TT

105,4 77,7 52,9 7,6 45,2 28,3 66,2 51,6 39,9 22,5 12,5 14,0 15,6 17,2 12,3 13,7 10,5 11,8 12,2 13,6

1575
320
320 17,5 20,0 22,5 25,0

45,0 50,0 45,0 50,0 45,0 50,0

156 6,7 9,7 10,2 12,2 9,4 10,4 46,9 52,1 9,4 10,4

2295 86,9 99,3 112,6 125,6 *20,3 154,4 103,1 115,4 119,5 133,5

2570 194,1 221,8 251,6 280,7 198,7 222,2 170,5 190,6 197,4 220,7

1,3 1,3 1,3 1,3 0,6 0,6
13,1 13,3 13,1 12,5 11,3 12,5

0,6 0,6 0,6 0,6

18,8 20,8

9,0 10,0 9,0 10,0 9,0 10;0

62,5 42,9 4o,2 17,9 48,2 17,9 48,2 17,9 48,2 17,9

8000 500,0 500,0 500,0 500,0 500,0 500,0 500,0 500,0 500,0 500,0 40 35 40 45 50 45 50 45 50 45 50

4250 3300 2700 4600 2500 4400 2700 3800 2800 4200 2600

Komponente
Symbol

A '

L .

R
s

U
V

Gesamt

% Peststoffe
Viskosität, Cp
6 Upm

Tabelle I - Teil B (Fortsetzung) Zusammensetzung der wasserabweisenden Überzüge Gew.-Teile, Naßbasis

12 13

15

16

17 19

(Vergleich)

99,1 119,1 123,4 75,1 79,0 10,9 9,4 20,0 12,2 12,3 40,0 60,0 20,0 20,0 20,0

8,3 8,3 9,7 8,3 8,3 107,1 92,6 139,8 120,2 120,8

177.1 153,1 156,6 198,7 199,6

1,3 1,3 1,4 1,3 1,3 13,3 13,3 10,0 13,3 13,3

42,9 42,9

10,0

9,1

5,0

8,0

42,9 42,9

22,7 16,0

500,0 5oo,o 500,0 500,0 502,5 250,0 700,0 500,0 510,0 40 40 4o 40 40 40 25

2900 3300 2700 3200 3100 2800 (Vergleich)

76,7	33ö,7	Ö5,9	169,4 '	115,3
12,2	30,0	6,9		-
			78,1	20,0
-	-	40,0		—
43,3		-		-
2,8	-	8,3	15,0	12,5
22,0	156,3	104,9	100,5 94,5
36,3	175,0	173.1	-	320,0
27,6	-	-	7,8	-
-	-	-	-	-
0,3	-	1,3	8,8	-
	-	10,0	-	10,0
6,1	—♦	-.	-

-	35,9	18,2
53.6
-	-	4,0
500,0	510,0	500,0
4o	35	40
3700	3600	78ΟΟ

σ\ vo oo

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Beispiel 1

Die Masse 1 wurde mittels eines 0,32 cm (1/8 inch) dicken Aluminiummessers, das senkrecht zu dem Gewebe und parallel zur Richtung von Schuß oder Kette (fill or cross) des Gewebes montiert war, aufgebracht. Hinter dem Messer wurde eine Vorrätsmenge an Überzugsmasse gehalten, und das Gewebe wurde mit einer Geschwindigkeit von 1,37 m/min (4.5 feet per minute) unter dem Messer durchgezogen. Das mit dem Überzug versehene Gewebe wurde dann durch einen geheizten Ofen mit einer Länge von 2,74 m (9 feet), der bei 182⁰C (36o°F) gehalten wurde, geführt. Die Breite des Gewebes betrug etwa 38,1 cm (15 inches). Nachdem die Ware auf einer Seite mit dem Überzug versehen war, wurde sie gewendet und auf der gegenüberliegenden Seite mit dem Überzug versehen. Die mit dem Überzug versehenen Gewebe und ihr Gewicht sowie die Eigenschaften der mit dem Überzug versehenen Gewebe sind in Tabelle II angegeben.

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	Gewebe	6,0	Kalan	Tabelle II	des	Sprüh	Hydro	in.	Abrieb	Peuch-	Regen
		6,0	dert nach Aufbrin gung d. Überzugs	Gewicht	3 oz./yd.	wert	stat. Druck at	19	festig keit trok- ken naß	tigkeits/ Dampf- Durch- iässig- keit	test ml/30 Min.
		6,5	nein	Überzugs dyn/cm	2,1	100	0,63	21	4 3		35
	Typ Gewicht ₂ dyn/cm οζ./yd.	6,6	Ja	6,98	2,1	100	0,70	20	5-4 4-3	478	12
	Baum wolle 19,95	6,6	Ja	6,98	1,2	100	0,67	>24	5-4 3	-	11
098.	Baum wolle 19,95	6,4	nein	3,99	1,7	100	>O,8o	>24	4-3 5-4	114	0
cn	Baum wolle 21,61	6,4	Ja	5,65	1,8	100	>0,80	)24	4 4-3	148	4
ο ι	Poly ester 21,95	10,0	nein	5,99	1,7	100	>O,8o	>24	4-3 3	100	nichts
an	Poly ester 21,95	10,0	Ja	5,65	1,7	100	>O,8o	>24	4 4-3	172	0
	Poly ester 21,28	1,5	nein	5,65	4,0	100	>O,8o	>24	3 4	114	0
	Poly ester 21,28	1,5	Ja	13,30	■ 3,8	. 100	>0,80	>24	3 5-4	154	nichts
	Nylon 33,25		nein	12,64	1,0	100	>0,80	>24	4 4-3	mm	-
	Nylon 33,25	Ja	3,33	0,9	100	>0,80			I65
	Nylon 4,99	2,99
	Nylon 4,99

KJ O CO

Beispiel 2

Die Masse 2 hatte eine Viskosität von 3300 Cp nach der Herstellung. Nach 5 Tagen betrug die Viskosität 2900 Cp und nach 12 Tagen 2800 Cp.

Beispiel 3

Die Masse 3 wurde wie in Beispiel 1 beschrieben auf verschiedene Gewebe, wie unten angegeben, aufgebracht und 1,25 Minuten bei einer Ofentemperatur von 175⁰C für jede Seite gehärtet. Die Eigenschaften des mit dem Überzug versehenen Gewebes waren:

- 25 -409845/1016

O CO OO

"Vi ro

O ι

Gewebe

Typ

Baumwolle

Polyester

Gewicht

2 2'

dyn/cm oz./yd.

19,95 21,28

21,95 19,62

6,0 6,4 6,6

5,9

Gewicht des Über- Sprüh- Hydrostat. Abriebfestigkeit

zugs wert Druck

2 2

dyn/cm oz./yd. at in. trocken naß

1,9
3,0

2,7
2,9

100 >0,80 >24

100 >O,8o >24 4-3

100 >0,80 >24 4-3

100 >0,80 >24 4

4 4 5-4

■fs-Ch VO CO

■Ρ-Ν3 CD CO

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Die' Masse 3 hatte nach 12-tägigem Stehen eine Viskosität von 2900 Cp.

Beispiel 4

Die Masse 4 hatte nach ihrer Herstellung eine Viskosität von 4600 Cp und nach 12 Tagen eine Viskosität von 5000 Cp.

Beispiel 5

Die Masse 5 hatte nach ihrer Herstellung eine Viskosität von 25ΟΟ Cp und nach 12 Tagen eine Viskosität von 3550 Cp.

.Beispiel 6

Die Masse 6 wurde wie in Beispiel 1 beschrieben auf ein

ρ ρ

Baumwollgewebe von 22,28 dyn/cm (6.7 oz./yd. ) aufgebracht

und 1,25 Minuten lang bei 175⁰C gehärtet. Das Gewicht des

2 2

trockenen Überzuges betrug 7*65 dyn/cm (2.3 oz./yd. ). Das mit dem Überzug versehene Gewebe hatte einen hydrostatischen Druck von >O,8o at (V24 inches) und einen Sprühwert von 100. Die Viskosität der Masse 6 betrug nach 10 Tagen 5100 Cp.

Beispiel 7

Die Masse 7 wurde wie in Beispiel 1 beschrieben auf Baura-

2 2

wollgewebe von 22,28 dyn/cm (6.7 oz./yd. ) aufgebracht und

1,25 Minuten lang bei 175⁰C getrocknet. Das Gewicht des

2 2

trockenen Überzugs betrug 7*98 dyn/cm (2.4 oz./yd. ). Das mit dem Überzug versehene Gewebe hatte einen hydrostatischen Druck von >0,80 at (>24 inches) und einen Sprühwert von 100. Die Viskosität der Masse betrug nach 10 Tagen 4000 Cp.

Beispiel 8

Die Masse 8, weiß pigmentiert, wurde wie in Beispiel 1 be-

2 P

schrieben auf Baumwollgewebe von 22,28 dyn/cm (6.7 oz./yd. ) aufgebracht und 1,25 Minuten bei 175⁰C getrocknet. Das Gewicht

Pp des trockenen Überzugs betrug 7*32 dyn/cm (2.2 oz./yd. ). Das

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mit dem Überzug versehene Gewebe hatte einen hydrostatischen Druck von >O, 80 at ()24 inches) und einen Sprühwert von 100. Die Viskosität der Masse betrug nach 9 Tagen 4100 Cp.

Beispiel 9

Die Masse 9, weiß pigmentiert, wurde wie in Beispiel 1 be-

2 2

des trockenen Überzugs betrug 8,65 dyn/cm (2.6 oz./yd. ). Das mit dem Überzug versehene Gewebe hatte einen hydrostatischen Druck von >0,80 at (>24 inches) und einen Sprühwert von 100. Die Masse hatte nach 9 Tagen eine Viskosität von 2800 Cp.

Beispiel 10

Die Masse 10, rot pigmentiert, wurde wie in Beispiel 1 be-

2 2

des trockenen Überzuges betrug 7*32 dyn/cm (2.2 oz./yd. ). Das mit dem Überzug versehene Gewebe hatte einen hydrostatischen Druck von>0,80 at (>24 inches) und einen Sprühwert von 100. Die Masse hatte nach 8 Tagen eine Viskosität von 4500 Cp.

Beispiel 11

Die Masse 11, rot pigmentiert, wurde wie in Beispiel 1 be-

2 2

schrieben auf Baumwollgewebe von 22,28 dyn/cm (6.7 oz./yd. )

aufgebracht und 1,25 Minuten lang bei 175⁰C getrocknet. Das

2

Gewicht des trockenen Überzugs betrug 8,31 dyn/cm (2.5 oz./yd. ), Das mit dem Überzug versehene Gewebe hatte einen hydrostatischen Druck von>0,80 at (>24 inches) und einen Sprühwert von 100. Die Masse hatte nach 8 Tagen eine Viskosität von 28θθ Cp.

Beispiel 12

Die Masse 12 wurde wie in Beispiel 1 beschrieben auf Baumwoll-

2 2

gewebe von 21,61 dyn/cm (6.5 oz./yd. ) aufgebracht und 1,25 Minuten lang bei 175⁰C gehärtet. Das Gewicht des trockenen Über-

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2 2

zugs betrug 8,31 dyn/cm (2.5 oz./yd. ). Das mit dem Überzug versehene Gewebe hatte Abriebfestigkeitswerte von 3 (trocken) und 3 bis 2 (naß). Beim 30-Minuten-Regentest ließ das mit dem Überzug versehene Gewebe kein Wasser durch. Die Masse hatte nach 13 Tagen eine Viskosität von 3500 Cp.

Beispiel 13

Die Masse 13 wurde wie in Beispiel 1 beschrieben auf Baum-

2 2

wollgewebe von 21,61 dyn/cm (6.5 oz./yd. ) aufgebracht und 1,25 Minuten lang bei 175"C gehärtet. Das Gewicht des trockenen-Überzugs betrug 8,98 dyn/cm (2.7 oz./yd. ). Das mit dem Überzug versehene Gewebe hatte eine Abriebfestigkeit von 3 bis 2 (trocken) und 2 bis 1 (naß). Im 30-Minuten-Regentest ließ das mit dem Überzug versehene Gewebe nur wenige Tropfen durch. Die Masse hatte nach 13 Tagen eine Viskosität von 38OO Cp.

Beispiel 14

Die Masse 14 wurde wie in Beispiel 1 beschrieben auf Baumwollgewebe aufgebracht und 1,25 Minuten lang bei 175⁰C getrocknet. Eine Probe wurde 16 Stunden in Wasser gehalten, eine andere nicht. Beide Proben wurden 14 Tage lang einem Eingrabtest im Boden (soil burial test) unterworfen, um die Beständigkeit gegen Fungizidangriff zu bestimmen. Die Gewebefestigkeit der getrockneten Proben wurde auf einem Instron Tester bei einer Kreuzkopfgeschwindigkeit von 5*O8 cm/min (2 inches/minute) gemessen. Die in Wasser gehaltene Probe hatte ihre Festigkeit in der Richtung von Kette und Schuß zu 100$ bzw. 83$ behalten. Die nicht in Wasser gehaltene Probe behielt 49$ bzw. ihrer Festigkeit in der Richtung von Kette und Schuß.

Beispiel 15

Die Masse 15 wurde wie in Beispiel 1 beschrieben auf Baumwoll

p ρ

gewebe von 21,61 dyn/cm (6.5 oz./yd. ) aufgebracht und 1,25 Minuten bei 175⁰C gehärtet. Das Gewicht des Überzugs betrug

ρ ρ

7*65 dyn/cm (2.3 oz./yd. ). Das mit dem Überzug versehene Ge

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webe hatte einen Sprühwert von 100, einen hydrostatischen Druck von 0,5 at (15 inches) und eine Abriebfestigkeit von 2 (trocken) und 3 t>is 2 (naß). Eine mit dem Überzug versehene Gewebeprobe wurde 14 Tage lang dem Eingrabtest unterworfen. Das dem Test ausgesetzte Gewebe hatte 27$ seiner Festigkeit behalten. Die Masse hatte nach 15 Tagen eine Viskosität von 3500 Cp.

Beispiel 16

Die Masse 16 wurde wie in Beispiel 1 beschrieben auf Baumwollgewebe von 21,61 dyn/cm (6.5 oz./yd. ) aufgebracht und 1,25 Minuten bei 175⁰C getrocknet. Das Gewicht des Überzugs betrug

2 2

8,98 dyn/cm (2.7 oz./yd. ). Das mit dem Überzug versehene Gewebe hatfe einen Sprühwert von 100 und einen hydrostatischen Druck von 0,8 at (24 inches). In einem 14-Tage-Eingrabtest behielt das mit dem Überzug versehene Gewebe 7% seiner Festigkeit. Die Masse hatte nach I5 Tagen eine Viskosität von 4700 Cp.

Beispiel 17

Die Masse 17 wurde wie in Beispiel 1 beschrieben auf Baumwoll-

2 P

gewebe von 21,61 dyn/cm (6.5 oz./yd. ) aufgebracht und 1,25 Minuten bei 175⁰C getrocknet. Das Gewicht des Überzugs betrug

ρ ρ
8,31 dyn/cm (2.5 oz./yd. ). Das mit dem Überzug versehene Gewebe hatte einen Sprühwert von 100 und einen hydrostatischen Druck von 0,60 at (18 inches). Ein Gewebestreifen von 5,O8 x 12,7 cm (2 inch χ 5 inch) wurde 10 Sekunden lang vertikal in eine Flamme gehalten. Nach Entfernen der Flamme erlosch die Flamme auf der mit dem Überzug versehenen Ware von selbst. Durch etwas Nachglühen wurden bis zu 2,54 cm (up to one inch) des unteren Teils des Gewebes verbraucht.

Beispiel 18

Die Masse 18 wurde durch Aufklotzen unter Verwendung von Quetschwalzen mit einem Gesamtgewicht von 4,54 kg (10 pounds)

auf der Walze auf vorgefärbte Nylonware von 6,65 dyn/cm

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34

(2 ou./yd. ) aufgebracht. Die mit dem Überzug versehenen Proben wurden 1,25 Minuten bei 18O°C getrocknet. Das Gewicht des

P P

Überzugs betrug 0,83 dyn/cm (0.25 oz./yd. ). Der Sprühwert betrug 100, und der hydrostatische Druck betrug >0,8 at (>24 inches). Die mit dem Überzug versehene Probe hatte eine Feuehtigkeits/Dampf-Durchlässigkeit von 756 g Wasser je 24 Stunden je m .

Beispiel 19

Die Masse 19 wurde wie in Beispiel 1 beschrieben auf Baum-

2 2

wollgewebe von 19*95 dyn/cm ( 6 oz./yd. ) aufgebracht und je Seite 1,25 Minuten lang bei 175⁰C getrocknet. Das Gewicht

2 2

des trockenen Überzugs betrug 9,78 dyn/cm (2.94 oz./yd. ).

Das mit dem Überzug versehene Gewebe hatte einen Sprühwert von 100. Der hydrostatische Druck des mit dem Überzug versehenen Gewebes betrug 0,67 at (20 inches). Das mit dem Überzug versehene Gewebe hatte einen weichen biegsamen Griff. Die Masse hatte nach 14 Tagen eine Viskosität von 3300 Cp. Eine Probe des mit dem Überzug versehenen Gewebes wurde 18 Stunden in einem Tank, in-den kontinuierlich Frischwasser einfloß, gehalten. Proben des in dieser Weise mit Wasser behandelten und von nicht mit Wasser behandeltem Gewebe wurden 14 Tage dem Bodentest unterworfen. Danach wurde die Festigkeit der Gewebe bestimmt. Die nicht mit Wasser behandelte Probe behielt 84$ ihrer Festigkeit. Die mit Wasser behandelte Probe behielt 71# ihrer Festigkeit.

Beispiel 20

Die Masse 20 wurde wie in Beispiel 1 beschrieben auf ein Gewebe aus 100$ Polyester (Dacron ® ) von 21,61' dyn/cm (6.5 oz./yd. ) aufgebracht und je Seite 1,25 Minuten lang bei 170⁰C getrocknet. Das Gewicht des trockenen Überzugs be-

2 2

trug 7*55 dyn/cm (2.27 oz./yd. ). Das mit dem Überzug versehene Gewebe hatte einen Sprühwert von 90 bis 100 und einen hydrostatischen Druck von >0,8 at (>24 inches). Der Griff des Gewebes war hart, und das mit dem Überzug versehene Gewebe fühlte sich wie Papier an.

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Beispiel 21 **

Die Masse 21 wurde wie in Beispiel 1 beschrieben auf ein Gewebe aus 10O^ Polyester (Dacron V) von 24,94 dyn/cm (7.5 oz./yd. ) aufgebracht und 1,25 Minuten Je Seite bei

170"C getrocknet. Das Trockengewicht des Überzugs betrug

2 ' '2

6,65 dyn/cm (2 oz./yd. ). Das mit dem Überzug versehene Gewebe hatte einen ausgezeichneten Griff, jedoch betrug der Sprühwert 50.

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Claims

Patentansprüche

1. Wäßrige Dispersion, die ein Geraisch aus (1) einem Äthyleneopolymer aus wenigstens 30 Gew. -% Äthylen und bis zu Gew.-% an einer alpha,beta-äthylenisch ungesättigten Carbonsäure und einem Wachs und (2) eine Emulsion enthält, dadurch gekennzeichnet, daß die Emulsion eine Emulsion eines Terpolymer von Vinylacetat, Äthylen und N-Methylolaerylamid ist.

2. Dispersion nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Äthylencopolymer wenigstens 70 Gew, τ$ Äthylen und bis zu 30 Gew.-$> Methacrylsäure enthält.

3· Dispersion nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß 0 bis 75$ der Säuregruppen der Carbonsäure mit Alkaliionen neutralisiert sind.

4. Dispersion nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Trockengewichtsverhältnis von Wachs zu Äthyleneopolymer etwa 1:1 bis 19:1 beträgt.

5. Dispersion nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Trockengewichtsverhältnis von Wachs zu Äthyleneopolymer etwa 1,5?1 bis 6:1 beträgt«

6. Dispersion nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Terpolymeremulsion 64 bis 77 Gew."% Vinylacetat, 20 bis 30 Gew. ~$ Äthylen und 3 bis 9 Gew.-^ N-Methylolacrylamid enthält.

7. Dispersion nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Trockengewichtsverhältnis von Äthylencopolymer/Wachs zu Terpolymeremulsion zwischen 70:30 bis 2O:8o liegt*

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8. Dispersion nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Wachs ein aus Erdöl gewonnenes Paraffinwachs ist.

9. Verwendung der Dispersion nach einem der vorhergehenden Ansprüche zur Herstellung eines Überzuges auf Textilien.

10. Verwendung nach Anspruch 9» dadurch gekennzeichnet, daß das Textil Baumwolle, Polyester, Nylon oder ein Gemisch von Baumwolle und Polyester ist.

11. Verfahren zur Herstellung eines wasserabweisenden Gewebes, dadurch gekennzeichnet, daß man eine Dispersion nach einem der Ansprüche 1 bis 8 auf das Gewebe aufbringt und Wärme anwendet, bis das Wasser verdampft und der überzug gehärtet ist.

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