DE2438706A1

DE2438706A1 - Verfahren zum trockenen uebertragen von organischen verbindungen auf warenbahnen

Info

Publication number: DE2438706A1
Application number: DE2438706A
Authority: DE
Inventors: Fritz Mayer
Original assignee: Ciba Geigy AG
Current assignee: Novartis AG
Priority date: 1973-08-22
Filing date: 1974-08-12
Publication date: 1975-03-06
Also published as: FR2245794A1; FR2245794B1; CH567624B5; BE819052A; CH1206573A4; GB1465389A

Description

CIBA-GEIGY AG, CH-4002 Basel Vn^B&oJ'/

2438703

Case 1-8941/+

Deutschland

Verfahren zum trockenen Uebertragen von organischen

Verbindungen auf Warenbahnen.

Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zum kontinuierlichen, trockenen Uebertragen von organischen Verbindungen, insbesondere Chemikalien auf Warenbahnen aus organischen Materialien, dadurch gekennzeichnet, dass man auf einen als Träger dienenden, beheizten Zylinder

(1) Zubereitungen aufbringt, die mindestens eine bei atmosphärischem Druck oberhalb 8O⁰C in den Dampfzustand übergehende Verbindung und gegebenenfalls ein Lösungsmittel enthalten und gegebenenfalls trocknet;

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der zu behandelten Seite

(2) die beaufschlagte Zylinderfläche mit/der Warenbahn

aus organischem Material derart in Kontakt bringt, dass die Warenbahn auf dem Zylinder aufliegt und sich diese gemeinsam synchron bewegen, wobei sich auf der Aussenseite der Warenbahn eine inerte luftundurchlässige Abdichtungsbahn gemeinsam, aufliegend mit der Warenbahn ebenfalls synchron mitbewegt, sodass der Zylinder auf der Uebertragungsstrecke gegen aussen luftdicht abgeschlossen ist;

(3) vom Innern des Zylinders her die Warenbahn solange einer Wärmebehandlung von mindestens 8O°C unterwirft, bis die genannte Verbindung auf die zu behandelnde Wäre übertragen ist, und

(4) die behandelte Warenbahn vom Zylinder und von der Abdichtungsbahn trennt.

Im erfindungsgemässen Verfahren übernimmt somit der sich um seine konzentrische Achse drehende Zylinder die Träger funkt ion ohne Dazwischenschalten eines bahnfo'rmigen Trägers.

Der Zylinder, der zweckmässig als Walze bzw. als Heiztrommel ausgebildet ist, weist in der Regel eine metallene Manteloberfläche auf (z.B. aus Stahl oder Aluminium), doch sind auch beschichtete oder umwickelte Walzen einsetzbar, z.B. mit Kunststoff beschichtete Walzen wie solche mit einem Polytetrafluoräthylenüberzug.

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- 3 - ·■

Bevorzugt werden Zylinder aus nicht rostendem Stahl eingesetzt. ■ . .

Die verfahrensgemäss verwendbaren Zubereitungen können neben den auf Warenbahn übergehenden Verbindungen auch mindestens ein unterhalb 25O°C stabiles Bindemittel, Wasser und/oder ein organisches Lösungsmittel enthalten.

Zudem können sie ein oder mehrere oberflächenaktive Hilfsmittel enthalten.

Als organische Lösungsmittel können mit Wasser mischbare oder mit Wasser nicht mischbare organische Lösungsmittel oder Lösungsmittelgemxsche mit einem Siedepunkt bei Normaldruck unterhalb 150⁰C, vorzugsweise unterhalb 120⁰C in Betracht kommen. Mit Vorteil verwendet man aliphatische, cycloaliphatische oder aromatische Kohlenwasserstoffe, wie Toluol, Cyclohexan, Petroläther; niedere Älkanole, wie Methanol, Aethanol, Propanol, Isopropanol, Ester aliphatischer Monocarbonsäuren, wie Essigsäureäthyl- oder -propylester; aliphatische Ketone, wie Methylethylketon und halogenierte aliphatische Kohlenwasserstoffe, wie Perchlorathylen, Trichloräthylen, 1,1,1-Trichloräthan.oder l,l-,2-Trichlor-2,2,1-trifluoräthylen. Besonders bevorzugte Lösungsmittel sind niedere aliphatische Ester, Ketone oder Alkohole, wie Butyl-

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acetat, Aceton, Methylethylketon, iso~Propanol, Butanol oder insbesondere Aethanol»sowie deren Gemische, z.B. ein Gemisch aus Methyläthylketon und Aethanol im Verhältnis von 1:1.

Als Bindemittel eignen sich synthetische, halbsynthetische und natürliche Harze und zwar sowohl PoIykondensationsals auch Polyadditionsprodukte.

In der Regel wird aber auf den Zusatz solcher Bindemittel, die zu Verkrustungen in der Apparatur führen können, verzichtet.

Als oberflächenaktive Hilfsmittel seien - je nach verwendeter organischer Verbindung - nicht-ionogene und kationaktive, gegebenenfalls auch anionaktive Hilfsmittel genannt.

Als nichtionogene Hilfsmittel eignen sich besonders oberflächenaktive Aethylenoxydanlagerungsprodukte von aliphatische . Kohlenwasserstoffreste aufweisenden organischen Hydroxyl-, Carboxyl-, Amino- oder Amidoverbindungen, bzw. Mischungen solcher Stoffe. Die Zahl der Alkylenoxygruppen in diesen Polyglykoläthern soll den letzteren hydrophile Eigenschaften verleihen und so gross sein, dass die Verbindungen in Wasser zumindest leicht dispergierbar und vorzugsweise darin löslich sind. Je nach Art und Zusammensetzung des lipophilen Bestandteils dieser Verbindungen soll die Zahl der Alkylenoxygruppen, vor allem Aethylen-

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oxygruppen, 3 bis gegen 100, vorzugsweise 5 bis 20, betragen. Besonders günstig ist die Verwendung solcher Hilfsmittel als technisches Gemisch.

Als kationaktive Hilfsmittel kommen z.B. Amine und vor allem Polyamine, welche 2 oder mehr basische Stickstoffatome, vorzugsweise 2 bis 5 teilweise oder vollständig quaternierte Stickstoffatome, eine Pölyglykolätherkette und mindestens einen lipophilen Substituenten aufweisen, in Betracht.

Als besonders günstige Verbindung sei beispielsweise permethyliertes N-Octadecyl-diäthylentriamin genannt, welches mit 15 bis 20 Aequivalenten Aethylenoxyd
umgesetzt worden ist.

Als anionaktive Hilfsmittel können z.B. sulfatierte bzw. sulfonierte aliphatische Fettsäuren mit etwa
8 bis 20 Kohlenstoffatomen, bzw. deren Salze und Ester,
z.B. sulfatierter Ricinol-säure-butylester, aromatische Sulfonsäuren, die gegebenenfalls durch gerad- oder verzweigtkettige Alkylreste mit bis zu 20 Kohlenstoffatomen substituiert, sind, oder Gemische dieser Sulfonsäuren oder Salze;
ferner sulfatierte Polyglykoläther von Alkoholen mit 8 bis 14 Kohlenstoffatomen mit 1 bis 20 Mol und vorzugsweise 2 bis 5 Mol Aethylenoxyd oder Propylenoxyd, und sulfatierte, 1 bis 20 und vorzugsweise 2 bis 3 Aethersauerstoffatome aufweisende Polyglykoläther alkylierter Phenole, deren Alkylrest etwa 8 bis Kohlenstoffatome aufweist, verwendet werden.

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Es können unter Umständen auch Gemische nichtionogener, kationaktiver und anionaktiver Hilfsmittel ver-V7endet werden. Weitere derartige Hilfsmittel sind in Lindner "Tenside Textilhilfsmittel Waschrohstoffe", Wissenschaftliche Verlagsgesellschaft m.b.H., Stuttgart, Deutschland (1964), z.B. Bd. I, S. 565-1061, beschrieben.

Mit den genannten Lösungsmitteln, gegebenenfalls unter Zusatz von Bindemitteln und/oder vor allem von oberflächenaktiven Hilfsmitteln, können zweckmässig Druckpasten mit der gewünschten Viskosität ' erhalten werden, die als Zubereitungen auf den Zylinder aufgebracht werden.

Das Gewichtsverhältnis unter den einzelnen Komponenten der zur Vorbehandlung verwendeten Zubereitung kann sehr verschieden sein und liegt z.B. für die auf das Fasermaterial zu übertragenden Verbindungen innerhalb 0,1 bis 100 Gewichtsprozent, für das Bindemittel innerhalb 0 bis 30 Gewichtsprozent, für das oberflächenaktive Hilfsmittel 0 bis 30 Gewichtsprozent, für das Wasser, bzw. das Lösungsmittel oder Lösungsmittelgemisch innerhalb O bis 99,9 Gewichtsprozent, bezogen auf das Gesamtgewicht der Zubereitung. Auf die Zylinderfläche können Auflagen von 1 bis 100 g, bevorzugt

15 bis 40 g, pro m der auf das Fasermaterial zu übertragenden Verbindung aufgebracht werden. Je nach den zu übertragenden Verbindungen können kleinere Auflagen von 1 bis 12,

2
insbesondere 1 bis 2,5 g/m. auch gute Resultate geben.

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Die erfindungsgemäss verwendbaren Zubereitungen V7erden z.B. hergestellt, indem man die bei atmosphärischem Druck oberhalb 8O⁰C auf das Fasermaterial übergehenden Verbindung in Wasser und/oder organischem. Lösungsmittel löst oder fein dispergiert, gegebenenfalls in Gegenwart eines unterhalb 25O°C stabilen Bindemittels und/oder vor allem in Gegenwart eines oberflächenaktiven Hilfsmittels. Es ist auch möglich, organische Verbindungen, insbesondere Chemikalien rein, d.h. als solche direkt aufzutragen durch Aufstreuen, Aufsprühen, Aufgiessen, Aufpflatschen oder Aufrakeln.

Nach dem Aufbringen der Zubereitungen auf den Zylinder werden diese getrocknet, z.B. mit Hilfe eines warmen Luftstromes oder durch Infrarotstrahlung oder vor allem durch die Metalltemperatur selbst, gegebenenfalls unter Zurückgewinnung der verwendeten Lösungsmittel.

Vorzugsweise werden jedoch pulver- oder pastenförmige Produkte ohne Mitverwendung eines Binders bzw. eines oberflächenaktiven Hilfsmittels oder eines Lösungsmittels ein-

> ■ ■ -

gesetzt, wobei die Trocknung auch entfällt.

Bei pulverförmigen Produkten erfolgt der Auftrag z.B. aus einer Streurinne und bei pastenförmigen Produkten z.B. mittels einer schiefen Ebene. Sofern das Produkt in verdünnter Form vorliegt, kann es z.B. mittels einer

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Pflatschwalze oder mit einer Sprühvorrichtung aufgetragen werden.

Der pulver- oder pastenförmige Auftrag hat den Vorteil, dass kein Binder mitverwendet zu werden braucht, welcher oft zu Verkrustungen in der Apparatur fuhren kann. Auch erübrigt sich so die Reinigung der Trägerwalze. Ein spezielles Lösen in einem Lösungsmittel und die damit verbundenen spezifischen Probleme (Lösungsmitteldämpfe) sowie der Einsatz von oberflächenaktiven Hilfsmitteln fallen auch dahin.

Nach dem Auftrag wird gegebenenfalls getrocknet und die beaufschlagte Zylinderfläche mit der Warenbahn in Kontakt gebracht, und zwar vorzugsweise mit der zu behandelnden bzw. auszurüstenden Seite. Warenbahn und Zylinder bewegen sich bzw. drehen sich gemeinsam aufliegend, synchron mit einer Geschwindigkeit von 2 bis 20 m/Min, fort. Der Durchmesser des Zylinders beträgt in der Regel 1 bis 3 m. Gleichzeitig wird auf der Aussenseite der Warenbahn ebenfalls aufliegend mit der Warenbahn eine Abdichtungsbahn, z.B. aus Gummi, mit Kunststoff beschichtete Bahnen mit textilem Grundmaterial oder thermostabilem Kunststoff, z.B. aus Polyamid oder Polytetrafluoräthylen,mitbewegt. Diese Abdichtungsbahn sorgt dafür, dass Zylinder und Warenbahn .auf der Uebertragungsstrecke luftdicht gegen aussen abgeschirmt sind, sodass keine Chemikaliendämpfe sich ver-

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breiten können. Vorzugsweise ist die Abdiehtungsbahn endlos. Die eigentliche Uebertragung erfolgt bei Temperaturen von oberhalb 8O⁰C, vorzugsweise bei 100 bis 22O°C, insbesondere 150 bis 200⁰C. Sie dauert in der Regel 0,2 bis Min. Der Zylinder kann z.B. elektrisch öder vor allem mit Flüssigkeiten wie OeI beheizt sein.

Gegenstand der Erfindung ist auch die Vorrichtung zur Durchführung des angegebenen trockenen Uebertragungsverfahrens. Diese Vorrichtung ist dadurch gekennzeichnet, dass sie aus ,

a) einem beheizbaren Zylinder als Träger für die zu überträgende organische Verbindung

b) einem Gerät zum Auftrag von organischen Verbindungen auf den Trägerzylinder und in Laufrichtung des sich um seine konzentrische Achse drehenden Zylinders,

c) einem Gerät, welches zu behandelnde Warenbahnen aus organischem Material dem beheizten und bereits beaufschlagten Zylinder zuführt, wobei

d) eine Abdiehtungsbahn, welche mit und über

der Warenbahn um den beheizten Zylinder läuft, gemeinsam mit den Warenbahnen zugeführt wird,

e) einem Gerät, welches die behandelten Warenbahnen mit der Abdiehtungsbahn vom Zylinder wegführt,

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wobei die Abdichtungsbahn und die Warenbahnen

voneinander getrennt werden,

aufgebaut ist, und zwar in der Weise, dass sich Abdichtungsbahn, Warenbahn und Trägerzylinder gemeinsam aufliegend synchron um die Drehachse des Zylinders bewegen und gleichzeitig auf über 80⁰C erwärmt werden und nach erfolgter Uebertragung der organischen Verbindung Abdichtungsbahn, Warenbahnen und Trägerzylinder voneinander getrennt werden können.

In Figur I ist bei (1) die zu behandelnde und bei (2) die behandelte Warenbahn. (3) ist die Abdichtungsbahn, die vorzugsweise endlos ist. Die Umlaufeinrichtung der endlosen Abdichtungsbahn ist in Figur I nicht abgebildet. (4) bzw. (5) ist das Gerät, das Warenbahn und Abdichtungsbahn dem beheizten Trägerzylinder (6) zuführt, bzw. von diesem wegführt. (7) ist das Gerät zum Auftrag von organischen Verbindungen auf den Träger, z.B. eine Pflatschwalze oder eine schiefe Ebene.

Als luftdurchlässiges organisches Material, welches erfindungsgemäss behandelt werden soll, kommt in erster Linie organisches,vor allem textiles Fasermaterial in Betracht,

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Das Fasermaterial kann in den verschiedensten Verarbeitungsstadien vorliegen, z.B. in F.orm von Garn, insbesondere in Stückform wie Geweben, Gewirken; oder Faservliesen. Das Fasermaterial kann vor oder nach, der Behandlung nach dem erfindungsgemässen Verfahren-konventionell gefärbt» bedruckt oder ausgerüstet werden. ...■ ■ ..-'·'■

Das Fasermaterial selbst, kann aus natürlichen, halbsynthetischen oder vollsynthetischen Fasern bestehen. Als natürliche Fasern sind insbesondere solche aus Wolle oder Cellulose zu erwähnen, wie· Baumwolle, Leinen; Hanf oder Ramie. Baumwolle ist besonders geeignet, nach dem erfindungsgemässen Verfahren behandelt zu werden.

Als halbsynthetische, weniger bevorzugte Fasermaterialien seien z.B. solche aus Viskose genannt.

Bevorzugt werden Textilmaterialien aus natürlichen Fasern und vor allem vollsynthetische Fasern enthaltende Textilmaterialien verwendet. ~ Als vollsynthetisches Fasermaterial, das erfindungsge-

mäss behandelt werden kann, sind Celluloseesterfasern, wie Cellulose-2 /2- und -triacetfasern, synthetische Polyamidfasern, z.B. solche aus Poly-£-caprolactam (Nylon 6), PoIyhexamethylen-diaminadipat (Nylon 6,6), PoIy-O-aminoundecansäure (Nylon 7), Polyurethan- oder Polyolefin- z.B. Polypropylenfasern, sauer modifizierte Polyamide, wie Polykondensationsprodukte aus 4,4'-Diamino-2,2'-diphenyldisulfonsäure bzw. 4,4'-Diamino-2,2'-diphenylalkandisulfonsäuren

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»19

rait polyamidbildendan Ausgangsstoffen, Polykondensationsprodukte aus Monoaminocarbonsäuren bzw. ihren araidbildenden Derivaten oder zweibasischen Carbonsäuren und Diaminen mit aromatischen Dicarboxysulfonsäuren, z.B. Polykondensationsprodukte aus£_ -Caprolactam oder Hexamethylendiarnmoniumadipat mit Kalium-3,5~dicarboxybenzolsul£onat, oder sauer modifizierte Polyesterfasern, wie Polykondensationsprodukte von aromatischen Polycarbonsäuren, z.B. Terephthalsäure, oder Isophthalsäure, mehrwertigen Alkoholen, z.B. Aethylenglykol und 1,2- bzw. l,3-Dihydroxy-3-(3-natriumsulfopropoxy)-propan, 2,3-Dimethylol-l-(3-natriumsulfopropoxy)-butan, 2,2-Bis-(3-natriumsuifopropoxyphenyl)-propan oder 3,5-Dicarboxybenzolsulfonsäure bzw. sulfonierter Terephthalsäure, sulfonierte 4-Methoxybenzolcarbonsäure oder sulfonierter Diphenyl-4,4¹ -dicarbonsäure zu erwähnen.

Bevorzugt handelt es sich aber um Fasermaterial aus Polyacrylnitril, Acrylnitrilmischpolymeren oder vor allem aus vollsynthetischen Polyamidfasern, vorzugsweise Polyhexamethylendiaminadipat, und im speziellen um lineare Polyesterfasern, insbesondere aus PoIyä'tli3⁷lenglykolterephthalat oder Poly-(l,4-cyclohexandimethylol)~terephthalat. Falls es sich um Acrylnitrilmischpolymere handelt, so beträgt der Acrylnitrllanteil zweckmässig mindestens 50% und vorzugsweise mindestens 85 Gewichtsprozent des Mischpolymeren. Als Comonomere verwendet man normalerweise andere Vinylverbindungen, z.B.

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Vinylidenchlorid, Vinylidencyanid, Vinylchlorid, Methacrylate, Methy!vinylpyridin, N-Vinylpyrrolidon, Vinylacetat, Vinylalkohol, Acrylamid oder Styrolsulfonsäuren.

Diese Fasermaterialien können auch als Mischgewebe unter sich oder mit anderen Fasern, z.B. Mischungen aus Polyacrylnitril/Po^ester, Polyamid/Polyester, Polyester/ Viskose, Polyester/Wolle, Polyester/Cellulose und Polyester/ Baumwolle verwendet werden.

Die erfindungsgemäss verwendbaren Zubereitungen werden auf den Trägerzylinder aufgebracht, beispielsweise durch ganzflächiges oder partielles Aufpflatschen, Besprühen, Beschichten, Bestreuen oder Bedrucken.

Als eine bei atmosphärischem Druck oberhalb 8O⁰C insbesondere bei 100 bis 220⁰C in den Dampfzustand übergehende Verbindung seien vor allem genannt: sublimierbare

-I

Dispersionsfarbstoffe und insbesondere Chemikalien» Unter Chemikalien sind z.B. optische Aufheller und vor ° allem Textilbehandlungsmittel zu .verstehen. Hierzu gehören sogenannte Vorbehandlungsmittel und Textilveredlungsmittel sowie Textilschutzmittel. -

Die erfindungsgemäss verwendbaren sublirnierbaren

Dispersionsfarbstoffe können den verschiedensten Farbstoffklassen angehören. Insbesondere handelt es sich um Monoazo-, Chiiiophthalon-, Methin- und Anthrachinonfarbstoffe, sowie um Nitro-, Styryl-, Azostyryl-, Naphthoprinon-, oder Naphtho-

chinoniminfarbstoffe. ·..'■·

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Die llandelsprodukte dieser Farbstoffe enthalten im allgemeinen Dispergiermittel, d.h. ein Produkt mit oberflächenaktiven Eigenschaften, das die Dispersion dieser Farbstoffe in Wasser ermöglicht, oder erleichtert. Der Gehalt an Dispergiermittel ist bei Verwendung wasserfreier Zubereitungen nicht erforderlich. · .

■ ' Beispiele für erfindungsgemäss verwendbare sublimier bare Dispersionsfarbstoffe sind; '. -

O₂N

,NO

V N- CH₀CH₀-OH C₄H₉

(3) . CH₃-C

CHo-CO-NH —/~Λ—Ν - N

-N = N-/ V-Nil

CH.,

'CH₂CH₂OH

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Cl-CH₀-H₀Cv (6) . ^{2 2}- N

,COOC₂H₅ XN

(7)

H₃C ~#~V~ N 2 N-C-C- ClL

Il ti

^C

no"·

(8) 0 K¹H,

• 0 Nil —</ VS

(9)

(10)

OClL

0 KIlCH.

(H)

CO-O-C H₀ ,, η 2n-KL

(η =3 oder 4)

10/072.9

HO O NH-CH.

OH

. . II

(η *= 1- oder 2)

O MIL

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(17) (18)

(19)

CO-NH,

KH-CH,

(20)

-NH-/^

-OCH,

(21)

PClL

KIL

(22)

N CH CH = C

^VCN

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(23)

Cl

N-C

ti

.C

- CiL

(24)

(25)

^CH3~^C1]2~^CH2"^C0 \

3~^C1]2~^CH2

CIL

(26)

oh o

It

^C

-CH

^C ti

O.

(27)

Dabei sind die Dispersionsfarbstoffe der Formeln (2), (10) und (13) bevorzugt.

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Die sublimierbaren optischen Aufheller können beliebigen Aufhellerklassen angehören. Insbesondere handelt es sich um Cumarine, Benzocuraarine, Pyrazine,.Pyrazoline, Oxazine, Oxazolyl-, Thiazolyl-, Dibenzoxazolyl- oder D5-benzimidazolylverb5.n düngen, äowie Naphthalsäureimide. Beispiele für erfindungsgeniäss verwendbare sublimierbare optische Aufheller sind: . * ■.'.'" " ·

C - ClI = CH -

(29)

-R.

^C - CH = CH - C

If

CH₂CH₂OH

(30)

HC - CH

- C

■0

ι J

C - CH₀ ι ■ ■ *- ·

CHo

C - CHo ι

•(31)

HC ·- CH

Wc

C-C

COQCH-

(32)

(33)

H₃C.

H₃O

^y\

C.-..CH = CH-^

HC - CH HC - CH

^<f~^~ ^i β ~~ K. C ^r ^C\

COOClL

t j

-C -ι

509810/0

(34)

—COOCH.

(35)

Cl-ZA-C =- N

CH₂-CH^

COOClL

. (36)

8^U17

(37)

N(C₂H )·

( * D Z

(38)

(39)

Cl

,0·

CH = CH -C

0 9 8 10/0 72 OflfGiNAL INSPECTED

C-C C-C

Als bei atmosphärischem Druck oberhalb 80°C, vorzugsweise bei 100 bis 220⁰C, auf das organische Material übergehende Chemikalien seien vor allem genannt: Textilveredlungsmittel, Textilschutzmittel, besonders biologisch aktive Schutz-stoffe, die dem Textilmaterial z.B. bakteriostatische und/oder fungistatische und/oder fungicide Eigenschaften, und eigentliche Textilveredlungsmittel, die dem Textilmaterial die gewünschten Effekte, z.B. antistatische, öl- und wasserabweisende, griffverbessernde oder flammfeste Effekte, verleihen. Die genannten Textilschutzmittel

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und/oder Veredlungsmittel können gewlinschtenfalls zusammen mit Dispersionsfarbstoffen und/oder optischen Aufhellern, welche bei atmosphärischem Druck z.B. zwischen 150 bis 22O°C in den Dampfzustand übergehen, auf das zu veredelnde Material aufgebracht werden.

Die erfindungsgemäss verwendbaren Chemikalien sind zum grossten Teil bekannt oder können nach an sich bekannten Verfahren hergestellt werden. Sie gehören den verschiedensten Klassen an.

Als Beispiel eines bakteriostatischen Schutzstoffes sei die Verbindung der Formel

(45)

Cl HO

und als Beispiel eines fun^istatischen Schutzstoffes die Verbindung der Formel

(46)

CH₀CH₀OH ,22

C₁₀H₀C-N-CH₀CH₀OH

JLZ /Ll) ι Δ Δ

CH.

\ ff

Cl

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und der Formel

(47)

- 23 -

Cl Cl

genannt, "

Als Beispiel von dem Textilgewebe griffverbessernde Eigenschaften verleihenden Verbindungen sei die Verbindung der Formel. ' ■ ·

(48)

CII₉CH₉OH

• CH₂CH₂OH

als Beispiele von dem Textilgewebe antistatische Eigenschaften verleihenden Verbindungen seien die Verbindungen der Formeln

(49) HO-(CH₉CH₀O)-, "

(50)

Il

CII₂=C- CO (CH_? CH₂O)₇CH₃ CH₀

(51)

H₂₃C_n-CO-KH-CH₂-CH₂-CH₂-N-CH₃

CH₃COO

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24387Of

(52) ^H23^C1]

7 ^H

(53)

C₁₇H₃₅CONH (ClI₂ )₃N

SO₄CH₃

(54) C₉H₁₉ —^ ^-0-(CH₂-CH₂-O)₈-H

(55) (56)

^C17^H35	*~c''* \	CH₉ \ 1 ²	CH₃COO ^

		HN CH₂CH₂OH	CH₃COO
• C₁₂H₂₅	Θ	H J CH₉CH₉-OH n * *

genannt. Babei sind die Verbindungen der Formeln (52), (54) und (56) bevorzugt.

Als Beispiele von dem Textilmaterial öl- und/oder wasserabstossende Eigenschaften verleihenden Verbindungen seien die Verbindungen der Formeln

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(I

(58) C₈F₁ClICHO

CH₃

0 0

ti Il

(60) C₈F₁₇CHCH

H₃COH₂C
(61) . N-C .CN

HoCOH₉C N. ,Ν CH₉OCHo

CH₂OCH₃

oder Wasserstoff -methyl-poly siloxane bzw.. Dimethyl-Wasserstoff-methyl-polysiloxane genannt.

Dabei ist die Verbindung der Formel (59) bevorzugt.

Als Flammschutzmittel kommen z.B. folgende Verbindungen in Betracht: A) . Methylendioxybenzolverbindungen der Formeln

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(62)

CH₂ - CH = CH₂

CH₉ -

(63)

CH

ο.

Br O

I 11

CH₉-CH-CH₉-P

OC₀H₁

\ /OCH

. CII₉-P- . ^D

H^XOC H O ^UO2^H5

(64)

CH₀-CH-CH₀Br

Br

/OCH CH₉-P^ ^{Δ D}

W OC H - 0 2

(65)

CH₉-CH-CH₀Br Br

CII₂-Cl

Phosphorverbindungen der Formeln

(66)

Γ\

OC₉II₁-

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(67)

(68)

- 27 -

HO —

COOCH₃

HO

COOCIL

(69)

HO

COOCIL /^0CH3 O · ^0CH3'

(70)

-OC₉Il₁

CH_?- P

.OC₂H₅

^>OC2^H5

OCH

509810/0

= U V

4587

G) Phosphorverbindungen ifgr. Fprmelii

(75)

Ϊ' Ί

«t 1

(76)

Br Br

• f

O ti

P-OH

(77)

fBr Br

-CH-CH₂

3 P

Dabei sind die Verbindungen der Formeln (74), (75) und (77) bevorzugt.

D) Halogenverbindungen der Formeln (78)

Br Br -;.*;.;■ _i; . Br Br

CH₂-CH-CH₂-O-CH₂-O-CK₂-Cu-CH₂

(79)

CH₂-CH-CO-N

5098 10/07

Cl Br Br

t " . i.. ι „

(80) ClIg- Cfig- GOO- GH₂- GH- CK

Br' Br.

Br Br '' .'

(82) έΐΐ|- GH- CH^-Ö- (30- GK-GIl-

Bf Bf ^:.

(83) · eüg-CH- co-Sh-CH₂O

Cl ■ %t Bf

ι j IL-

(84) ' O

Br
(85)

Dabei sind die Verbindungen def tormeln (78), (82) und (84) bevorzugt.

E) Halogenverbindungen def Formeln

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Br,

Bf-

Br Br 50981 070729

-3Ir-..-

Bei der Wahl des, bzw.' der organischen Verbindungen und insbesondere des bzw. der Textilveredlungsraittel :zieht man einerseits die gewünschten Effekte und andererseits die Temperatur in Betracht, bei der diese Verbindungen ohne Zersetzung auf das organische Material übergehen. Bevorzugte Verbindungen sind solche, die Transfertemperatüren zwischen 100 und 2,2O⁰G, insbesondere 150 bis 200⁰C besitzen. Zur Erzielung mehrerer Äusrüsteffekte in einem Arbeitsgang verwendet man vorzugsweise Textilveredlungsmittel mit möglichst 'ähnlichen Uebertragungseigenschaften, d.h. solche, die ähnliche, nicht mehr als um 2O⁰C differierende Transfertemperaturen aufweisen.

Die in den nachfolgenden Beispielen angegebenen Prozente und Teile sind Gewichtsprozente und Gewichtsteile.

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Mittels einer Pflatschwalze werden auf eine oelbeheizte

Walze aus nicht rostendem Stahl 12 g/m der Verbindung der Formel (78) ganzflächig aufgetragen.

Die sich drehende Walze (Durchmesser 2 m) wird mit

einer Warenbahn aus Polyestergewebe (120 g/m ) in Kontakt gebracht und mit einem Gummituch; warden Walze Und Warenbahn gegen aussen abgeschlossen. Die Warenbahn bewegt sich mit einer Geschwindigkeit von 6 m/Min, und die Temperatur der Walze beträgt 195° C.

Nachdem die Warenbahn etwa eine 3/4-Drehung auf der Walze mitgeflihrt worden ist, werden Warenbahn und Walze voneinander getrennt, so dass die Wärmebehandlung bei 195⁰C 45 Sekunden dauert.

Das so behandelte Polyestergewebe ist nach DOG FF 3-71

flammfest, wobei die Resultate in der Tabelle I zusammengestellt sind.

Bei DOC FF 3-71 ("Children's Sleepwear test") handelt es sich um folgenden Flammschutztest:

"Je 5 Gewebestücke (8,9 cm χ 25,4 cm) werden in einen Prüfrahmen gespannt und während 30 Minuten bei 105⁰C in einem Trockenschrank mit Umluft getrocknet. Die Gewebesttlcke werden anschliessend in einem geschlossenen Gefäss über Silicagel während 30 Minuten konditioniert und hierauf in einem Brennkasten der eigentlichen Flammfestprüfung unterworfen. Die Gewebe werden während je 3 Sekunden in senkrechter Stellung mit einer Methangasflamme gezllndet.

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Der Test gilt als bestanden, wenn die durchschnittliche verkohlte Zone nicht langer als 17,5 cm ist und keine einzige Probe eine verkohlte Zone von über 25,4 cm aufweist und die einzelnen Nachbrennzeiten nicht langer als 10 Sekunden dauern."

Tabelle 1

Polyestergewebe	Brennzeit in Sek.	Einreisslänge in cm
behandelt mit der Verbindung der Formel (78)	ι ·	5
unbehandelt	15	brennt vollständig ab

Aehnliche Resultate werden mit den Verbindungen der Formeln (78) bis (81) erzielt.

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Beispiel 2

EinTeil des gelben Dispersionsfarbstoffes der Formel (2) wird mit einem Teil Methanol zu einer Paste verarbeitet. Diese Paste wird auf einen Trägerzylinder aus nicht rostendem Stahl mit 2 m Durchmesser so aufgestrichen, dass nach dem Verdampfen des Methanols

auf dem Zylinder einer Auflage von 4 g/m entsteht. Dabei wird eine locker anhaftende Schicht des Dispersionsfarbstoffes auf dem Zylinder erhalten. .

Der sich drehende Zylinder wird mit einem Polyester-

2 2

gewebe (150g/m ) oder mit einem Polyamidgewebe (150 g/m ) in Kontakt gebracht, wobei Gewebe und Zylinder mit einer Abdichtungsbahn aus hitzebeständigem Gummi gegen aussen abgeschlossen werden. Das Gewebe bewegt sich mit einer Geschwindigkeit von 4,5 m/Min, und die.

Manteltemperatur des Zylinders beträgt 205° C. Nachdem das Gewebe etwa eine 3/4-Drehung auf dem Zylinder mitgeftlhrt worden ist, was einer Wärmebehandlung während 60 Sekunden entspricht, wird das Gewebe vom Zylinder und Abdichtungsbahn getrennt. Man erhält Polyester- oder Polyamidgewebe mit intensiver, egaler, gelber Färbung. Hellere bzw. dunklere Gelbfärbungen können auch erhalten

werden, indem die Auflage auf dem Zylinder auf 0,5bis 2 g/m

gesenkt bzw. auf 4,5 bis 10 g/m erhöht wird.

Entsprechende Resultate werden mit dem blauen Dispersionsfarbstoff der Formel (10) oder mit dem roten Dispersions farbstoff der Formel (13) erzielt.

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Beispiel 3

Die Verbindung der Formel (54) oder (56) wird als . solche als ölige, viskose Flüssigkeit auf einen Trägerzylinder aus nicht rostendem Stahl, dessen Durchmesser 1,2-m-beträgti so

aufgepflatscht, dass eine Auflage von,Ibis 2 g/m entsteht.

Der sich drehende Zylinder wird mit-einem Polyamidgewe-

2
be (130 g/m ) in Kontakt gebracht, wobei Gewebe und Zylinder mit einer Abdichtungsbahn aus hitzebest'ändigem -Gummi gegen aussen abgeschlossen werden. Das Gewebe bewegt sich mit einer Geschwindigkeit von 15 m/Min, und der Zylindermantel weist eine Temperatur von 180⁰C auf. Nachdem das Gewebe, etwa eine 3/4 Drehung auf dem Zylinder mitgeflihrt worden ist, was einer Wärmebehandlung während 10 Sekunden entspricht, wird da,s Gewebe vom Zylinder und von der Abdichtungsbahn getrennt.

Zur Prüfung der Gewebe auf ihre elektrostatischen Eigenschaften wird bei genormten Bedingungen (22° C und relative Feuch-

tigkeit von 30%) der Oberflächenwiderstand in JTi/100 m und die Halbwertzerfallzeiten in Sekunden gemessen.. Letztere gibt die Zeit an, die vergeht, bis die Spannung von .100 Volt eines elektrostatisch geladenen Gewebes auf 50 V absinkt. Die Resultate sind in der nachfolgenden Tabelle II zusammengestellt.

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Tabelle II

Pplyamidgewebe	Halbwertzerfall2e.it in Sekunden	Ob er f la chenwid e^:r - stand γ, in SI /100 cm
behandelt mit Ver bindung der For mel (54) behandelt mit Ver bindung der For- .mel (56)	1 5 < 1	5.10¹¹ 10⁹
unbehandelt	> 300	> 1O¹⁶

Aehnliche Resultate werden mit den Verbindungen der Formeln (51), (53) oder (55) erhalten.

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- 37 Beispiel 4

Man verfährt genau wie im Beispiel 3 angegeben, überträgt

jedoch die Verbindung der Formel (52) statt (54) oder (5 6) vom

Zylinder auf ein Polyacrylnitrilgewebe (150 g/m ) statt auf ein Polyamidgextfebe.

Das Polyacrilnitrilgewebe wird wie im Beispiel 3 angegeben, auf seine elektrostatischen Eigenschaften geprüft, wobei die Resultate in der nachfolgenden Tabelle III zusammengestellt sind.

Tabelle III

Polyacrylnitrilgextfebe	Halbwertzerfall- zeit in Sekunden	Oberflächenwider stand j in Sl /100 cm
behandelt mit der Verbindung der Formel (52)	< ι	5.10¹⁰
unbehandelt	> 300	>io¹⁶

Aehnliche Resultate werden mit den Verbindungen der Formeln (49) oder (50) erzielt.

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300 Teile der Verbindung der Formel (59) werden in 640 Teilen

Aethanol zu einer Paste verrührt, die auf einen Trägerzylinder aus

rostendem Stahl
nicht / , dessen Durchmesser 2 m misst, so aufgepflatscht wird, dass eine Auflage nach dem Verdampfen des Aethanols von 2,5 g/m entsteht. Eine abgekochte, gebleichte und gefärbte Baumwollpopeline wird mit dem sich drehenden Zylinder in Kontakt gebracht, wobei das Baumwollgewebe und der Zylinder mit einer Abdichtungsbahn aus Poly-

es terfolie

gegen aussen abgeschlossen wird. Das Gewebe bewegt sich mit

einer Geschwindigkeit von 10 m/Min, und die Zylindermanteltemperatur beträgt 195° C. Nachdem das Gewebe etwa eine 3/4-Drehung auf dem Zylinder mit geführt worden ist, was einer Wärmebehandlung von 30 SeTcunden entspricht, wird das Gewebe vom Zylinder und von der Abdichtungsbahn genommen. Das Baumwollgewebe wird dann auf seine ölabweisenden Eigenschaften nach dem AATCC Test 113-1966 T (AATCC = American Association of Textile Chemists and Colourists) geprüft, der Werte angibt, die zwischen 0 (Minimum) und 8 (Maximum) liegen. Das behandelte Baumwollgewebe weist Noten zwischen 5 und 6 auf, während diese Note für unbehandeltes Gewebe 0 beträgt. Ferner wird das Baumwollgewebe auf"seine wasserabweisenden Eigenschaften nach folgendem Spraytest geprüft:

25 cm lange, gewogene Gewebemuster beregnet man mit 500 ml Wasser, befreit diese von anhaftenden Tropfen und wiegt die feuchte Probe. Die Gewichtszunahme in % des trockenen Gewebes wird als Mass für den Hydrophobiereffekt bestimmt. Mit dem behandelten Baumwollgewebe wird eine Gewichtszunahme von 30 % erhalten, während letztere bei unbehandeltem Baumwollgewebe

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100 % beträgt.

Beispiel 6

Eine der Verbindungen der¹ Formeln (74), (75) oder (77) werden als Ölige, viskose Flüssigkeiten als solche auf einen Trägerzylinder aus nicht rostendem Stahl von 2 m Durchmesser so aufgepflatscht, dass jeweils eine■

Auflage von 25 g/m entsteht.

Anschliessend verfährt man wie int Beispiel 3 angegeben, wobei das zu behandelnde Gewebe ein Polyestergewebe (150 g/m ) ist, die Abdichtungsbahn aus Polyesterfolie besteht, die Gewebegeschwindigkeit 10 m/Min., die Zylindermanteltemperatur 20O⁰C und die Dauer der Wärmebehandlung bei 200⁰C 30 Sekunden betragen. ' ■

Die Flammfestigkeit der Gewebe wird mit dem Vertikaltest DIN 53 906 bei einer Zündzeit von 3 Sek. geprüft. Die Resultate sind in der nachfolgenden Tabelle IV zusammengestellt:

Tabelle IV

Polyestergewebe	Brennzeit in Sek.	Einreisslänge in cm
behandelt mit der Verbindung der Formel (74)	14	6
behandelt mit der Verbindung der Formel (75)	14	5
behandelt mit der Verbindung der Formel (77)	13,5	6
UTibehandelt	brennt vollständig ab

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Aehnliche Resultate werden'mit den Verbindungen der Formeln (62) bis (73) oder (76) erhalten.

Beispiel 7

Eine der Verbindungen der Formeln (82) oder (84) werden als solche auf einen Trägerzylinder von 2 m Durchmesser aus nicht rostendem Stahl so aufgeräkelt, dass

jeweils eine Auflage von 30 g/m entsteht.

Anschliessend verfährt man wie im Beispiel 3 angegeben, wobei das zu behandelnde Gewebe ein Polyamidgewebe

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(200 g/m ) ist, die Abdichtungsbahn aus Polyesterfoüe besteht, die Gewebegeschwindigkeit 10 m/Min., die Zylindermanteltemperatur 200⁰C und die Dauer der Wärmebehandlung bei 200⁰C 30 Sekunden betragen.

Die Flammfestigkeit der Gewebe wird wie im Beispiel 1 angegeben geprtift. Die Resultate sind in der nachfolgenden ,Tabelle V zusammengestellt :

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Polyamidgewebe	Brennzeit in Sek.	Einreisslä'nge in cm
behandelt mit der Verbindung der Formel (82) behandelt mit der Verbindung der Vormel (84)	4,5 4	5 5,5
unbehandelt	30	brennt voll ständig ab

Aehnliche Resultate werden mit den Verbindungen der Formeln (83) oder (85) bis (92) erhalten.

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Claims

Patentansprüche

1, Verfahren zum kontinuierlichen,trockenen Uebertragen von organischen Verbindungen auf Warenbahnen aus organischen Materialien, dadurch gekennzeichnet, dass man auf einen als Träger dienenden beheizten Zylinder

(1) Zubereitungen aufbringt, die mindestens eine bei atmosphärischem Druck oberhalb 8O°C in den Dampfzustand Übergehende Verbindung und gegebenenfalls ein Lösungsmittel enthalten, und gegebenenfalls trocknet;

(2) die beaufschlagte Zylinderfläche mit der zu behandelnden Seite der Warenbahn aus organischem Material derart in Kontakt bringt, dass die Warenbahn auf dem Zylinder aufliegt und sich diese gemeinsam, synchron bewegen, wobei sich auf der Aussenseite der Warenbahn eine inerte luftundurchlässige Abdichtungsbahn gemeinsam, aufliegend mit der Warenbahn ebenfalls synchron mitbewegt, sodass der Zylinder auf der Uebertragunsstrecke gegen aussen luftdicht abgeschlossen ist;

(3) vom Innern des Zylinders her die Warenbahm solange einer Wärmebehandlung von mindestens 80⁰C unterwirft, bis die genannte Verbindung auf die zu behandelnde Ware Übertragen ist, und

(4) die behandelte Warenbahn vom Zylinder und von der Abdichtungsbahn trennt. _x

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2. Verfahren nach Anspruch'1, dadurch gekennzeichnet, dass man als organische Verbindungen, Verbindungen . einsetzt, welche Transfertemperaturen von lOO'bis 22O°C aufweisen.
3. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass man als organische Verbindung Chemikalien, insbesondere Textilbehandlungsmittel einsetzt.
4. . Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass man Warenbähnen aus vollsynthetischem organischem Fasermaterial einsetzt.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass man Warenbahnen aus Baumwolle einsetzt.
6. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass man 'Warenbahnen aus Polyamid, Polyester oder Polyacrylnitril einsetzt.
7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass man mindestens ein oberflächenaktives Hilfsmittel einsetzt.
8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass man organische Verbindungen in Form von Pulver, Pasten oder Lösungen frei von oberflächen-

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aktiven Hilfsmitteln einsetzt.
9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass· sieh Zylinder, Warenbahn und Abdichtungsbahn gemeinsam und synchron mit einer Geschwindigkeit von 2 bis 20 m/Min; fortbewegen.
10. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Wärmebehandlung während 10 bis 180 Sekunden dauert.
11. Die gemä"ss Verfahren einer der Ansprüche 1 bis behandelten Warenbahnen. '
12. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens gemäss einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass diese aus

a) einem beheizbaren Zylinder als Träger für die zu übertragende organische Verbindung,

b) einem Gerät zum Auftrag von organischen Verbindungen auf den Trägerzylinder und in Laufrichtung des sich um seine konzentrische Achse drehenden Zylinders,

c) einem Gerät, welches zu behandelnde Warenbahnen aus organischem Material dem beheizten und bereits beaufschlagten Zylinder zuführt, wobei

d) eine Abdichtungsbahn, welche mit und Über der

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Warenbahn um den beheizten Zylinder läuft, gemeinsam mit den Warenbahnen zugeführt wird, e) einem Gerät, welches die behandelten Warenbahnen mit der Abdichtungsbahn vom Zylinder wegführt, wobei die Abdichtungsbahn und die Warenbahnen voneinander getrennt werden,

aufgebaut ist,und zwar in der Weise, dass sich Abdichtungsbahn, Warenbahn und Trägerzylinder gemeinsam aufliegend synchron um die Drehachse des Zylinders bewegen und gleichzeitig auf Über 8O⁰C erwärmt werden und nach erfolgter Uebertragung der organischen Verbindung Abdichtungsbahn, Warenbahnen und Trägerzylinder voneinander getrennt werden können.
13. Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass der Trägerzylinder aus nicht rostendem Stahl besteht.
14. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, dass der Trägerzylinder einen Durchmesser von 1 bis 3 m aufweist.
15. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 12 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Abdichtungsbahn ein Gummituch ist.

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