DE2536810A1 - Verfahren zur behandlung von geweben - Google Patents
Verfahren zur behandlung von gewebenInfo
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Description
253681Q
PATENTANWÄLTE
DlpWng. P. WIRTH · Dr. V. SCHMIED-KOWARZIK
DlpUng. G. DANNEiMBERG · Dr. P. WEiNHOLD · Dr. D. GUDEL
2D1134 CFRANKFURTAMMAIN
TELEFON (061U 287Q]4 GR. ESCHENHEIMER STRASSE 30
Oase ΤΠΜ-68β
GAF CORPORATION
14-0 West 51 st Street
New York, Kew York
New York, Kew York
Ml MH
U.S.Aa
Verfahren zur Behandlung von Gewesen
O8/1135
Die Erfindung "betrifft ein Verfahren zur Behandlung von
gewirkten und gewebten Textilraaterialien mit einer Polymeremulsion,
sowie ein Verfahren zur Herstellung der Polymeremulsion, wobei die Emulsion ein Polymerprodukt enthält,
das sich von einer monomeren Mischung herleitet, die einen Vinylester, einen Ester einer ^-mono-olefinisch ungesättigten
Carbonsäure, eine :<-mono-olefiniseh ungesättigte Säure
und ein bifunktionales Monomer enthält.
Die Erfindung betrifft ein Verfahren, um gewirkte und gev/ebte
Textilmaterialien, insbesondere thermoplastische Pasern enthaltende
Textilmaterialien, die gewöhnlich in bezug auf
Ziehfäden-("snag")j "Picking"- und Reiß- (pull ^'Beschädigungen
empfindlich sind, solchen Schädigungen gegenüber widerstandsfähig zu machen. Hierbei wird dieses Material mit einer
Poulard-(pad)-Bad-Emulsion eines Polymerproduktes, wie es
weiter oben angegeben ist, in Berührung gebracht.
Gewirkte Gewebe, insbesondere solche der Doppelwirk-(double knit)-Porm und/oder solche unter Verwendung von texturierten]
Garn, neigen zur Bildung von Ziehfäden oder zum Reißen. Die Ziehfädenbildung (snagging) stellt ein besonders akutes
Problem bei Männerkleidung dar, bei der der Einzelpreis der Waren ziemlich hoch ist und ein wiederholt durch Ziehfäden
beschädigtes Kleidungsstück eventuell unansehnlich oder untragbar wird und so das Kleidungsstück preisunwürdig macht.
Es sind schon verschiedene Vorschläge gemacht worden, diese Probleme zu lösen, und es werden verschiedene Arten von
Artikeln angeboten, bei denen die weiter oben genannten Schwierigkeiten
teilweise durch eine andere als reine Wirkstruktur umgangen wird, z. B. durch Anwendung von "tuck stitches
oder "draw stitches" einschließlich des Wirkens verschiedener Teile eines Textilartikel aus zwei verschiedenen Garnen.
In einem solchen Artikel kann die Widerstandsfähigkeit gegenüber Reißen, Ziehfäden und "picking" durch die Verwendung
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von reinem Wirk-"stitch" und anderem Spezial-"stitch" erreicht
werden. Pur den größeren Teil der Träger sind diese Textilartikel
wegen des Aussehens der Kleidungsstücke für den gewöhnlichen Gebrauch unannehmbar.
Es sind bereits chemische und Bindemittel-Behandlungen angewendet
worden, um die mit dem Reißen, Ziehfäden und "picking" in gewebten und gewirkten Kleidungsstücken verbundenen
Schwierigkeiten zu umgehen. Die meisten dieser Behandlungen sind jedoch kommerziell nicht erfolgreich gewesen, da alle
Behandlungen, die sich überhaupt als wirksam erwiesen haben, gewöhnlich den "Griff" und/oder die Dehnungseigenschaften des
Kleidungsstücks beeinträchtigen. Die vorbekannten Behandlungen sollen Ziehfäden vermindern und eine sowohl dew Waschen als
auch dem Trockenreinigen gegenüber sehr dauerhafte Ausrüstung liefern. Die in solchen Behandlungen benutzte Ausrüstung umfaßt
Acrylsäureesteremulsionen, wie Poly-(äthyl-acrylat) oder
deren Modifikationen, wie durch Methylol, Carboxy- oder Epoxy-Gruppen
vernetzte Acryle (US-PS 3,476,581; 3,483,024 und 3,567,498). Eines der hierfür typischen Beispiele ist PoIy-(acrylat)
kombiniert mit einem Füller oder Copolymere von Äthylen und Vinylacetat, Butylacrylat und Acrylamid und PoIy-(butylacrylat),
die Acrylsäurereste enthalten. Die mit diesen Acryl at Ausrüstungen
verbundenen Probleme umfassen Farbtonänderungen auf gefärbten Geweben, Naßabrieb, einen steiferen Griff und eine
bedeutende Verminderung der Waschfestigkeit bestimmter Farben.
Die Behandlung mit den vorbekannten Mitteln war nicht zufriedenstellend,
da das Material nach einer solchen Behandlung seinen weichen Griff und die Elastizität (resiliency) verliert. Einige
der in den vorbekannten Verfahren benutzten polymeren Materialien haben zwar eine geringere Wirkung auf den Griff, erhöhen
aber die Widerstandsfähigkeit bezüglich der Ziehfäden nur in geringem Ausmaß.
Im Gegensatz zum Stand der Technik kann das Verfahren der Erfindung sowohl auf gefärbte als auch ungefärbte Materialien
angewandt werden. Bei gefärbten Materialien beeinträchtigt das Verfahren die Farbfestigkeit auf dem Gewebe nicht in merklichem Maße.
7nci'. ΠΓ;/ 1 Ή 5
Bei ungefärbten Materialien kann das Färben während des Verfahrens
unbedeutend beeinträchtigt werden, was von dem Farbstoff, dem Farbbad, der Färbetemperatur und dergleichen abhängt.
Die weiter oben angegebenen Poly-(acrylate) haben noch andere Nachteile einschließlich eines steifen Griffs, wenn das oberflächenaktive
Mittel der Emulsion während des Wascbens des
behandelten Materials herausgelöst wird, des Fehlens der Feuohtigkeitswiedergewinnung nach den Waschen und dergleichen.
Ein bedeutendes Merkmal der Erfindung besteht in der Anwendung einer polymerisierbaren Garbonsäure, da diese Komponente
für die Adhäsion an den Fasern ebenso wie für die Widerstandsfähigkeit gegenüber Abrieb und die verbesserten Trockenreinigungseigenschaften
wichtig ist.
Es ist darauf hinzuweisen, daß das "Emulsionsadditiv" der
Erfindung nicht chemisch das gleiche ist, noch die Funktion eines Zusatzes hat, um Griff und Abriebfestigkeit der mit
Harz behandelten Textilien zu verbessern. Mit anderen Worten, die Emulsion der Erfindung soll nicht zusammen mit "permamentpress"-Ausrüstungen
angewandt werden, nur -um den Griff oder die Abriebfestigkeit dieser "permanent press"-Ausrüstungen zu
verbessern. Die Emulsion der Erfindung soll auch nicht als Additiv oder als Coreaktant zur Herstellung von "durable press "-Kleidungsstücken,
hergestellt durch die Anwendung von hitzehärtenden Harzen auf Gewebe mit nachfolgender Härtung, benutzt
werden. Die Emulsion wird somit nicht verwendet, um die Abriebfestigkeit derartiger Gewebe in dem Sinn zu verbessern, in
dem diese Bezeichnung in Fachkreisen gebraucht wird. Die Verbesserung der Abriebfestigkeit von den mit "durable press"-Harzen
behandelten Textilien bezieht sich auf die Abnutzung, die an den Ärmelaufschlägen, Hosenaufschlägen und Hemdenkragen
auftritt. Diese Bezeichnung umfaßt gewShnlich nicht Ziehfäden und Reißen, was bekanntlich speziell bei gewirkten
Materialien, Doppelwirkwaren (double knits) und Kettgarnwirk-
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waren (warp knits) aus Polyester ebenso wie "bei Wirkwaren oder
Geweben aus Wolle, Baumwolle, Baumwolleraiscbfasern, Rayon,
Acrylaten und Nylon-Materialien auftritt. Infolgedessen kann in den Fällen,- in denen gewirkte Artikel aus Celluloseacetat und deren Mischungen, insbesondere solchen der Doppelwirkform (double knit construction) dazu neigen, bei scharfen spitzen Gegenständen Ziehfäden zu bilden, durch Behandlung mit einer "durable press"--Harzausrüstung nicht die Bildung τοη Ziehfäden und Reißen verhütet werden, trotz der Tatsache, daß
die Abriebfestigkeit anderer mit Harz behandelter Gewebe
durch eine solche Behandlung erhöht werden könnte.
Acrylaten und Nylon-Materialien auftritt. Infolgedessen kann in den Fällen,- in denen gewirkte Artikel aus Celluloseacetat und deren Mischungen, insbesondere solchen der Doppelwirkform (double knit construction) dazu neigen, bei scharfen spitzen Gegenständen Ziehfäden zu bilden, durch Behandlung mit einer "durable press"--Harzausrüstung nicht die Bildung τοη Ziehfäden und Reißen verhütet werden, trotz der Tatsache, daß
die Abriebfestigkeit anderer mit Harz behandelter Gewebe
durch eine solche Behandlung erhöht werden könnte.
Die Erfindung betrifft ein Verfahren, um gewirkte und gewebte Textilmaterialien, insbesondere solche, die gewöhnlich Ziehfäden,
"picking" und Reiß-Beschädigungen gegenüber empfindliche thermoplastische Fasern enthalten, hiergegen widerstandsfähiger
zu machen, während eine oder mehrere der guten Eigenschaften, wie Griff, Dehnungseigenschaften, Elastizität
gegenüber Farbbeständigkeit (resiliency to dye fastness),
Abriebfestigkeit, Trockenreinigungseigenschaften und Adhäsion am Gewebe, erhalten bleiben.
Abriebfestigkeit, Trockenreinigungseigenschaften und Adhäsion am Gewebe, erhalten bleiben.
Gegenstand der Erfindung ist auch die Entwicklung einer Ausrüstung,
die die Tendenz zur Ziehfädenbildung, "pick" und
Reißen bedeutend vermindert, wobei die Ausrüstung mit Hilfe
einer Ausrüstungsvorrichtung (finisher) in einer einfachen und praktikablen Art auf das Gewebe aufgebracht werden kann.
Reißen bedeutend vermindert, wobei die Ausrüstung mit Hilfe
einer Ausrüstungsvorrichtung (finisher) in einer einfachen und praktikablen Art auf das Gewebe aufgebracht werden kann.
Gegenstand der Erfindung ist auch die Behandlung eines eine
thermoplastische Faser enthaltenden Textilmaterial.
thermoplastische Faser enthaltenden Textilmaterial.
Die Erfindung betrifft weiterhin die Verwendung einer Emulsion,
die ein Copolymer enthält, das Einheiten eines Vinylesters,
eines Esters einer «^-ungesättigten Carbonsäure, einer ά.-ungesättigten Carbonsäure und eines bifunktionellen Monomers umfaßt in dem weiter oben angegebenen Verfahren.
eines Esters einer «^-ungesättigten Carbonsäure, einer ά.-ungesättigten Carbonsäure und eines bifunktionellen Monomers umfaßt in dem weiter oben angegebenen Verfahren.
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mm Q tmm
Gegenstand der Erfindung ist außerdem die Verwendung eines neuen Copolyraeres in dem weiter oben angegebenen Verfahren.
Gegenstand der Erfindung ist ferner ein Verfahren zur Herstellung dieses Copolymers.
Mit der Erfindung soll eine oder mehrere der Nachteile der vorbekannten Verfahren vermieden werden.
Weitere Gegenstände der Erfindung sowie mit der- Erfindung
verbundene Vorteile sind der nachfolgenden Beschreibung su entnehmen.
Bei Berücksichtigung einer oder mehrerer der weiter oben genannten Gegenstände und Vorteile betrifft die Erfindung ein
Verfahren, das die Widerstandsfähigkeit von gewirkten und gewebten, insbesondere thermoplastische Pasern enthaltenden
Materialien in bezug auf "picking", Ziehfädenbildung und Reißen erhöht und das durch die Behandlung dieser Materialien
mit einer wässrigen Emulsion, die nahezu
(I) " etwa 20 bis etwa 79 Gew.-^ eines Vinylesters,
(II) etwa 20 bis etwa 79 Gew.-^ eines Esters einer Λ-ungesättigten
Carbonsäure,
(III) etwa 1 bis etwa 10 Gew.-# einer -jC-ungesättigten Carbonsäure
und
(IV) etwa 0,1 bis etwa 2 # eines bifunktionalen Monomers
enthält,
gekennzeichnet ist.
Das behandelte Material wird danach Hartebedingungen unterworfen,
um Farbstoffwandern zu vermeiden und Größebeständigkeit beim Waschen und Trockenreinigen zu erzielen.
Als Vinylester werden gemäß Erfindung solche der allgemeinen Formel
(I) CH2 = CHOCOR,
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worin R einen geradlcettigen oder verzweigten Alkylrest mit
1 bis 18, vorzugsweise 1 bis 3 C-Atomen bedeutet,
benutzt. Die Vinylester der ^-ungesättigten Monocarbonsäuren können benutzt werden, um die gewünschte Art von Endpolymer
zu liefern. Es können sowohl Vinylester kleiner Molekulargröße,
wie Vinylacetat, Vinylpropionat oder Vinylbutyrat, als auch solche größerer Molekulargröße, wie Vinylcaprylat,
Vinyllaurat oder Vinylstearat»verwendet werden. Vinylacetat oder -propionat wird hierbei besonders bevorzugt.
Als Aorylestermonomer (oder deren Mischungen) können gemäß
Erfindung alle Ester der Acryl-, Methacryl-, cL -Äthacryl- oder
oL~Chloracrylsäure mit einer organischen Monohydroxyverbindung,
die hier als einwertiger Alkohol bezeichnet wird, verwendet v/erden, der seinerseits gesättigt, aromatisch oder
aliphatisch mit gerader oder verzweigter Kette, substituiert oder unsubstituiert sein kann. Einige Beispiele für geeignete
organische Monohydroxyverbindungen, die für die Veresterung einer der weiter oben angegebenen Acrylsäuren benutzt werden
können, sind Methyl-, Äthyl-, Propyl-, Butyl-, Isobutyl-, 2-lthyl-hexyl-, Atayl-, Hexyl-, Cyclohexyl-, Heptyl-, Dodecyl-,
Octyl-, Iso-tridecyl-, Tetradecyl-, Pentadecyl-, Hexadecyl-,
Octadecyl-, Oleyl-, Arachidyl-, Ceryl-, Dimethylaminoäthyl-,
tert.-Butylaminoäthyl- und Benzyl-alkohol außerdem Phenol,
Naphthol und dergleichen. Diese Ester sind im wesentlichen wasserunlöslich.
Als Ester der cL -ungesättigten Säure wird einem Alkylacrylat
der Vorzug gegeben, mit anderen Worten, dem Ester einer d-, ß>
-mono-olefinisch ungesättigten Carbonsäure, d.h. jenen Alkylestern
der Acrylsäure, in denen der Alkylteil etwa 1 bis etwa 12, vorzugsweise 1 bis 8, und insbesondere 1 bis 4 Kohlenstoffatome
enthält. Die Alkylkette kann unverzweigt oder verzweigt sein. Die in der Präparation gemäß Erfindung verwendeten Alkylacrylat-Monomere
entsprechen folgender allgemeiner Formel:
(II) CH2 = CR2 COOR1
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worin R.. einen geradkettigen oder verzweigten Alkylrest
"bedeutet. Als besonders wertvoll haben sich jene Alkyl-aorylate
erwiesen, worin R2 1 "bis 8 Eohlenstoffatome hat. Besonders
bevorzugte Monomere dieser Gruppe sind Methylacrylat, Äthylacrylat,
n-Butylacrylat sowie 2-Äthylbexylacrylat, da diese
Materialien leicht erhältlich und relativ billig sind, Rp
kann Y/asserstoff oder Methyl sein; im letztgenannten Pail
handelt es sich bei dem Monomer um das Methacrylat und die Methyl-, Äthyl- sowie n-Butyl-ester sind die bevorzugten
Arten.
Als ^-ungesättigte Carbonsäuren werden vorzugsweise die
•/.,/^-olefinisch ungesättigten Carbonsäuren mit 1 bis 7
C-Atomen benutzt. Einige Beispiele hierfür sind Acryl-, Methacryl-, Ithacryl-, Mesäeon-, Citracon-, Sorbin-,
Malein-, Crotonsäure und dergleichen sowie deren Anhydride. Die bevorzugten monomeren Säuren sind die J-, P -monoolefinisch
ungesättigten Carbonsäuren. Am meisten bevorzugt werden die {/-» ß -mono-olefinisch ungesättigten Monocarbonsäuren,
insbesondere Acryl- und Methacryl-Säuren.
Monomere Acrylsäureeinheiten leiten sich von oL, β -ungesättigten
Säuren der allgemeinen Formel:
(III) CH2 = C-COOH ,
worin R Wasserstoff oder eine Alkylgruppe mit 1 bis etwa Kohlenstoffatomen bedeutet, ab. Einige Beispiele für solche
Verbindungen sind Acryl- sowie Methacrylsäure sowie jene Säuren, worin R eine Alkylgruppe mit 2 bis 7 Kohlenstoffatomen
darstellt. Diese Verbindungen und ihre Herstellungsweise sind bekannt. Acrylsäure wird wegen ihrer leichten Zugänglichkeit
und der ausgezeichneten Eigenschaften der damit erhaltenen
Produkte besonders bevorzugt.
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Die monomeren 'bifunktionalen Einheiten können durch die
allgemeine Formel:
(IV) CH9 = CHGH9RCH9CH=CH
9 ,
worin R ein Amin- oder Diarain-Rest, Sauerstoff oder einen
Dicarbonsäurerest bedeutet, wiedergegeben werden. Diallylphthalat, Diallyläther sowie Diallylarain sind die bevorzugten
Verbindungen, die unter diese Kategorie fallen.
Die für die Erfindung nützlichen Comonomere umfassen solche,
die unter Bildung eines relativ weichen Filmes vernetzen oder härten. Diese Monomere sollten Weichheit, Elastizität und
Flexibilität bei niederer Temperatur mit verbesserter Waschfestigverbinden.
Sie sind vernetzbar, d.h. sie sind selbst vernetzend und reagieren oder härten in situ unter den Härtungsbedingungen der Erfindung, die weiter unten dargelegt sind.
Die Verbindung oder Verbindungen mit vernetzungsfähigen Säurengruppen können gewünschtenfalls in situ während der Härtungsstufe der Erfindung zur Reaktion gebracht werden, um ein Harz
vom wärmehärtenden Typ zu bilden.
Die Wirkung der weiter oben erwähnten Vernetzungskomponente (d.h. der Carbonsäure) besteht darin, sowohl in das Substrat
als auch die Hydroxylgruppen der Cellulose einzugreifen, sofern Polyestermischungen benutzt werden; und dies, trotz der Tatsache,
daß dieses Substrat wasserlöslich ist. Das bifunktionale Monomer (z.B. Diallylphthalat) verbessert nicht nur die Trockenreinigungseigenschaften
des Gewebes, sondern auch die Weichheit des Griffs. In den Ausrüstungen, in denen ein externes Vernetzungsmittel
benutzt wird, um das geradkettige Acrylat zu vernetzen, wird die Ausrüstung bei jedem Waschen nach und nach
ausgelaugt.
Polymere, die nur Acrylate oder Vinylester in Kombination mit
einem nicht-carboxylischen vernetzungsfähigen Comonomer enthalten,
sind den Polymeren der Erfindung in bezug auf das Vermögen, gewirkte Gewebe gegen mechanische Beschädigungen su schützen,
unterlegen. 709808/1 135
Das Verfahren der Erfindung kann auf gewirkte oder gewebte Materialien sowie auf Materialien oder Artikel, die Wolle
und/oder Nylon in Mischung mit anderen Fasern, wie synthetische Proteinfasern, Baumwolle, Reyon, Kaseinfasern und
Celluloseacetat enthalten, angewandt werden.
Einige Beispiele für Artikel, die gemäß der Erfindung behandelt werden können, sind Unterwäsche oder Oberbekleidung,
Strumpfhosen, Socken und Strümpfe, Pilze, Hüte, Krawatten, lieferende Gewebe, Dekorationsstoffe, Handschuhe, Schals,
Vorhänge und dergleichen*
Das Verfahren der Erfindung kann auf gefärbtes oder ungefärbtes Material angewendet werden. Bei ungefärbtem Material
kann man das Färben während oder nach dem Verfahren der Erfindung durchführen. Vorzugsweise sollten die gemäß
Erfindung behandelten Textilmaterialien frei von anderen Ausrüstungen, wie Lanolin, G-leitmitteln (lubricants) und
dergleichen, sein.
Die gemäß Erfindung behandelten Gewebe und Artikel zeigen eine erhöhte Widerstandsfähigkeit in bezug auf "picking", Ziehfädenbildung
und Reißen.
Unter der hier benutzten Bezeichnung "picking" soll die Tendenz eines Gewebes zu unsichtbar gebrochenen Fäden und
Löchern, eine Eigenschaft, die hauptsächlich, gewirkte Waren haben, verstanden werden. Diese physikalischen Charakteristika
von Geweben können auf dem "Hanes Pick Tester", US-PS 3,044,293 gemessen werden. Dieses Testgerät umfaßt eine kleine zylindrische
Trommelvorrichtung ausgestattet mit Prallwänden (baffles) und einer Anzahl von gerade aus der Zylinderwand herausragenden
Stiften. Bei Anwendung dieser "pick"-Testvorrichtung werden die Waren zunächst untersucht, alle Fehlstellen markiert
und dann in der "pick"-Testvorrichtung geschleudert.
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Unter der hier "benutzten Bezeichnung Ziehfäden (snagging) soll
die Tendenz gewirkter und gewehter Materialien zu gehrochenen Fäden und Löchern oder losen, aus dem Gewehe herausragenden
Fadenseblingen, verstanden werden. Die Widerstandsfähigkeit eines Gewebes hiergegen kann mit einem sogenannten "Mace-Tester"
gemessen v/erden, der eine rollende Stahlkugel mit aus der Oherflache
herausragenden Stiften umfaßt. Die Stifte kommen mit dem gedehnten Gewebe in reproduzierbarer Weise in Eontakt;
nach 600 Umdrehungen auf dem "Mace-Tester" wird das Gewehe untersucht und die durch das Testgerät verursachten Fehlstellen
bestimmt.
Das Verfahren der Erfindung zum Aufbringen der besagten Ausrüstung
auf solche Waren eignet sich insbesondere für Kleidungsstücke aus texturierten] Textilgarn, Polyester-Gewirken,
Polyeeter-Doppelgewirken, Kettgarngewirken und für Wirkwaren mit Polyestergemischen. Nach Aufbringen einer solchen Ausrüstung
zeigen die Waren entscheidend vermindertes Fadenziehen und permanente Modifizierung des Griffs des Gewebes,
wodurch das Gewebe besonders attraktiv für Männerkleidung wird. Die Ausrüstung kann in verschiedener Stärke (levels)
aufgebracht werden, um eine dauerhafte "hand building" des Gewebes und/oder um verschiedene Grade von Ziehfädenfestigkeit
zu erreichen.
Die gemäß Erfindung hergestellten und benutzten Emulsionen stellen - wie gefunden wurde - homogene, stabile, wässrige
Emulsionen dar, die die weiter oben angegebenen Polymerprodukte enthalten.
Die Emulsionen sind durch ungewöhnlich gute Stabilität, niedrige bis mittlere Viskositäten, die Fähigkeit, auf einer Glasplatte
einen klaren transparenten Film zu bilden, und ein Polymerprodukt, gekennzeichnet, das im wesentlichen wasserunlöslich
und zumindest etwa 90 $> in aromatischen Lösungsmitteln, z. B.
Benzol, löslich ist. Die Emulsionen sind weiterhin durch die
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Eigenschaft gekennzeichnet, daß sie durch Erhitzen auf etwa 100 bis etwa 180° C für etwa 1 Stunde bis etwa 1 Minute in
ein hitzehärtbares Produkt umgewandelt v/erden können.
Zur Herstellung des in dieser wässrigen Emulsion enthaltenen Polymerproduktes kann das Verhältnis der einzelnen Monomeren
gewünschtenfalls innerhalb eines weiten Bereiches variiert
werden. Jedoch, um optimale Eigenschaften zu erzielen, sollten die Monomeren in folgenden Gewichtsverhältnissen:
(I) Vinylester etwa 20 bis etwa 79
(II) Alkylacrylat (oder
-inethacrylat) etwa 28 bis etwa 79
(III) ungesättigte Säure etwa 0,5 bis etwa 10
(IV) Bifunktionales Monomer etwa 0,1 bis etwa 5
angewandt werden, obgleich Gewichtsverhältnisse von etwa 35 bis etwa 55 der Einheit I, etwa 40 bis etwa 60 der Einheit II,
etwa 1 bis etwa 5 der Einheit III und etwa 0,1 bis etwa 2 der Einheit IV bevorzugt werden.
Zur Herstellung der Polymere der Erfindung wird zweckmäßig eine Mischung dieser Monomeren in den erforderlichen Mengen
Bedingungen, die zur Vinylpolymerisation führen, unterworfen. Diese Copolymerisation kann durch die Wirkung bekannter freier
Radikale eingeleitet werden und verläuft dann - einmal eingeleitet - exotherm weiter. Geeignete Katalysatoren hierfür sind;
Peroxide und Hydroperoxide, Alkalimetall-persulfate und aliphatische
Azo-Verbindungen, ebenso wie andere bekannte katalytische
Verbindungen mit freien Radikalen.
Die freie Radikale liefernden Redox-Polymerisations-Katalysatoren,
die für das Verfahren der Erfindung nützlich sind, sind bekannt. Die meisten dieser Katalysatoren sind Verbindungen,
die unter den Polymerisationsbedingungen Sauerstoff liefern, wie z. B. die anorganischen und organischen Persauerstoff-(peroxygen)
oder Peroxid-Verbindungen. Einige Beispiele
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für solche Verbindungen sind: Wasserstoffperoxid, Metall- und
Alkali-metall-Peroxide, wie Natrium-, Kalium-, Barium- und
Zink-Peroxid; Diacylperoxide, wie Diacetyl-, Dibenzoyl- und Dilauroylperoxid; Dialkyl-peroxide, wie di-tert.~Butylperoxid
und Cyclohexen-peroxid; Hydroperoxide, wie tert.--Butyl-hydroperoxid
und p-Metlmn-hydroperoxid; Persauerstoffsäuren,
wie Perameisen-, Perschwefel- und Peressigsäure sowie ihre Ammonium-, Natrium- und Kaliumsalze, außerdem Systeme,
wie Kaliura-oder Ammonium-persulfat-Natrium-bisulfit. Andere
Sauerstoff liefernde Verbindungen oder Quellen umfassen atmosphärischen Sauerstoff, Ozon und dergleichen. Falls
gewünscht, kann ein Aktivierungsmittel, wie Alkalimetallsulfit oder -bisulfit zugesetzt werden, um die Reaktion
zu fördern. Der Katalysator wird in katalytisch wirksamer Menge eingesetzt, die von etwa 0,01 his etwa 2,0, vorzugsweise
von etwa 0,05 "bis etwa 0,5 Gewichtsteilen - auf das Gesamtgewicht der Mischung "bezogen - variieren kann.
Die Polymerisation wird vorzugsweise in wässrigem Medium, wie Wasser, durchgeführt, wobei "beständige, wässrige Emulsionen
mit festen, dispergierten Teilchen erhalten werden. Die Größe dieser Teilchen kann zwischen etwa 100 2. und etwa
5000 S. schwanken, sie "beträgt vorzugsweise etwa 500 £ "bis
etwa 2500 £.
Gewünschtenfalls kann man dem System als Aktivierungsmittel
ein Alkalimetallsulfit oder -bisulfit zusetzen; in einem solchen lall können niedrigere Reaktionstemperaturen angewendet
werden. Kettenregulatoren, wie Mercaptane, können auch bei der Polymerisation benutzt v/erden.
Geeignete oberflächenaktive Mittel umfassen Fettsäureseifen, I1 ettalkoh öle sulfate und -sulfonate ebenso wie Sulfate und
Sulfonate von Alkylphenoxy poly-(äthylenoxy)-äthanol, etc. Es wurde gefunden, daß beständige Emulsionen vom Typ der
Erfindung ohne die Säure eines Emulgators oder Schutzkolloids
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-H-
bergestellt werden können, obgleich es sich als sehr vorteilhaft
erwiesen hat, solche Materialien der Emulsionsrezeptur zuzufügen, um hohe Konversionen und größere Stabilität der erhaltenen
Emulsionen zu erzielen. Die Polymerisation sollte in Abwesenheit'von freiem Sauerstoff zweckmäßig unter einer
Schutzschicht eines Neutralgases, wie Stickstoff, Argon und
dergleichen, durchgeführt werden.
Zur Durchführung der Polymerisationsreaktion kann man den
Katalysator und die Mischung der Monomeren in jeder Reihenfolge in Inkrementen oder sonstwie zusammenmischen. Zur
besseren Temperaturregelung und zur Herstellung eines Produktes mit optimalen Eigenschaften ist es jedoch zweckmäßig,
das Monomer und ein Reduktionsmittel (z.B. Hatriurameta-bisulfit)
nach und nach und/oder in Inkrementen der wässrigen Lösung von oberflächenaktivem Mittel, Katalysator
und Aktivator zuzusetzen. Es ist möglich, die Reaktion in einem Temperaturbereich von etwa 10 bis zu etwa 150° C
durchzuführen. Jedoch um Durchgehen der Reaktion oder -unerwünschte
Ächenreaktionen zu vermeiden, wird die Polymerisation zweckmäßig bei etwa 40 bis etwa 90° C durchgeführt.
Der pH-Wert des Mediums ist im wesentlichen nicht kritisch, obgleich einem pH unterhalb von etwa 6,0 und vorzugsweise
zwischen etwa 3,5 und etwa 4,5 der Torzug gegeben wird«, Das
Ende der Reaktion wird durch Aufhören der Hitzeentwicklung und/oder Tüpfelanalyse auf Restmonomer und dergleichen bestimmt.
Die so erhaltene wässrige Emulsion mit dem Polymerprodukt kann man danach auf das Gewebe aufbringen.
Das weiter oben beschriebene Polymermaterial wird in einer Wasser-Basen-Emulsion als Behandlungsmedium in Übereinstimmung
nit der Erfindung benutzt. Zur Durchführung der Verfahren wird das Polymermaterial zunächst auf einen Peststoffgehalt
von etwa 5 bis etwa 20 f> - auf das Gewicht der Emulsion
bezogen - verdünnt. Fach der bevorzugten Durchführungsform der Erfindung liegt das Polymermaterial im Bereich von etwa
7 bis etwa 12 Gew.-^ vor. Wird ein Mittel zur Verbesserung
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der Viskosität benutzt, um eine gleichmäßigere Emulsion
zu erhalten, kann der Gehalt auch höher sein.
Um höhere Adhäsion an der Gewehe- oder Kleidungsstückgrundlage (substrate) zu erzielen, kann man einen katalytischen Initiator
der wässrigen Emulsion zusetzen. Bei diesen katalytischen Initiatoren handelt es sich vorzugsweise um saure Katalysatoren,
die auf dem Textilgebiet bekannt sind, obgleich man in gewissen !«'allen auch einen basischen Katalysator
benutzen kann. Am häufigsten wird Oxalsäure als Katalysator verwendet.
Die Katalysatormenge entspricht derjenigen, die üblicherweise zur Aktivierung der Reaktion zwischen lextilharzen oder Polymeren
und Hydroxygruppen der Cellulose benutzt wird, z» B.
bis zn etwa 5 Gew.-$ einer sauer v/irkenden "Verbindung auf
dem Gewebe mit dem Vorzugsbereich von etwa 1 bis etwa 2 °J>
- auf das Polymergewicht bezogen. Der Vorzugsbereich für den basisch wirkenden Katalysator entspricht ebenfalls der üblichen
Menge und liegt gewöhnlich im Bereich von etwa 0,2 $ bis etwa 16 $, vorzugsweise von etwa 2 bis etwa 16 %.
Es ist darauf hinzuweisen, daß alle der bekannten Gleitmittel (lubricants), die gewöhnlich benutzt werden, um die nachfolgende
Weiterverarbeitung der Gewebe zu erleichtern, den Polymeremulsionen zugesetzt werden können, sofern sie mit ihnen verträglich
sind. Desgleichen können Antischaummittel sowie andere Additive, die nicht den Griff, die Dehnung oder andere
wünschenswerte Charakteristika der Gewebe oder Kleidungsstücke beeinträchtigen, der Emulsion zugefügt werden.
Die Emulsion kann auch - auf das Gewicht des Gewebes bezogen O
bis etwa 3,5 % eines Weichmachers enthalten, was von dem besonderen Verhältnis von Monomereneinheiten in der Polymereraulsion und dem gewünschten Griff des ausgerüsteten Produktes
abhängt. Einige Beispiele für geeignete Weichmacher sind "Gafstat" AD-510 - eine freie Säure eines komplexen Phosphatesters;
"Gafac" RM-710 - ein Phosphatester mit einer aromatischen
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hydrophoben Base; "Cutless 50" - eine Mischung von Polyäthylen
und kationischen Weichmachern und dergleichen.
Das Aufbringen der Emulsion kann mit vorhandenen technischen Anlagen, wie einer pad-box und Rolle und Trockenrahmen ausgeführt
werden.
Das Verfahren der Erfindung umfaßt das Aufbringen der Emulsion auf das Material aus einem pad-Bad; die Emulsion wird im pad-Verfahren
auf z. B. Polyesterfasern aufgebracht, so daß davon nahezu 75 bis 100 $ Feuchtigkeit aufgenommen werden, die
Dauer kann variieren, jedoch gewöhnlich sind einige wenige Sekunden bis etwa 5 Minuten oder mehr ausreichend.
Fach dem Härten sollten etwa 0,1 bis etwa 5, vorzugsweise etwa 2 bis etwa 4 Gew.-$ Polymerprodukt - auf das Trockengewicht
des Gewebes bezogen - zurückbleiben. Die pad-Badtemperatur sollte der Raumtemperatur von etwa 10 bis etwa
60° 0 (etwa 50 - etwa 1400F), vorzugsweise etwa 500C (etwa 1200F),
/sfSechen, die Trockentemperatur etwa 105 bis etwa 125° C
(etwa 220 bis etwa 255° F) und die Härtungstemperatur etwa HO bis etwa 177° C (etwa 285° bis 350° F) entsprechen. Die
Dauer beträgt nahezu 30 Sekunden, wenn die Temperatur etwa
155° C (etwa 310° F) beträgt. Bei niedrigeren Temperaturen
wird eine längere Zeitspanne und bei höheren Temperaturen eine geringere Zeitspanne benötigt.
Bei der üblichen Verfahrensführung wird die wässrige Emulsion auf das Gewebe oder Material aufgebracht. So kann z. B.
eine Anzahl von Materialien in einen geeigneten Behälter, der für eine Flüssigkeitsbehandlung dieser Natur bestimmt
ist, gegeben werden und die Artikel oder Materialien in dem
Q(^_f^T* TU
Emulsionsbad für eine Dauer von wenigen Sekunden bis 5^inu
eingetaucht und vorzugsweise untergetaucht werden. Das Emulsionsbad kann auf Raumtemperatur oder auf einer Temperatur
bis zu etwa 60° 0 (etwa 140°F) sein. Nachdem der Artikel
dieser Behandlung für die erforderliche Zeitspanne unterworfen
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worden ist, wird er zur Extraktion der darauf zurückgebliebenen
überschüssigen flüssigen Emulsion in eine Extraktionsvorrichtung
gebracht, die z. B. eine Trockenschleuder (spin dryer)'umfaßt. Es soll darauf hingewiesen werden, daß man gemäß
Erfindung auch andere Mittel zum Aufbringen der Emulsion benutzen kann, z. B. Aufsprühen, loulardieren (padding) oder
dergleichen.
Nach der Extraktion wird das Material vorzugsweise etwa eine bis etwa 24 Stunden luftgetrocknet. Danach ist das Polymermaterial gewöhnlich auf dem Material oder Gewebe in einer
Menge von etwa 0,1 bis etwa 15 Gew.-^ - auf das Gewicht des
Materials oder Gewebes bezogen - vorhanden.' Während dieser Zeitspanne kann, aufgrund des Initiators, der in der Emulsion
vorhanden sein kann, Härten oder Vernetzung in geringem Ausmaß stattfinden, was in dieser Stufe günstig, obgleich nicht
absolut notwendig ist, da dadurch die nachfolgende Behandlung des Materials oder Gewebes erleichtert werden kann, ohne
daß das Material oder das Gewebe an der Verfahrensvorrichtung haftet.
Nach, einem Alternativverfahren, dem für die Anwendung der
Erfindung der Vorzug gegeben wird, läßt man die Materialien nach Behandlung mit der weiter oben beschriebenen Emulsion
und Extraktion für eine ausreichende Zeitspanne trocknen, um partielle Härtung dieses Polymermaterials zu bewirken.
Das Endergebnis ist ein ausgerüstetes Gewebe mit einem wünschenswerten
Griff, Lichtechtheit, Dauerhaftigkeit und anderen guten Gewebeeigenschaften. Diese und andere Eigenschaften
können durch bekannte Testmethoden bestimmt werden.
Es soll darauf hingewiesen werden, daß die Emulsion ebenso wirksam bei Anwendung auf Eettenwirkwaren (warp knit) und
Stretchgeweben, wie bei doppelgewirkten Polyestern, ist. Ebenfalls eingeschlossen sind "Ban-lon", texturierte
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Nylongewebe und "Acrilan" Acrylatgewebe, wie Reyon-Polyester-Miscbungen.
Die nachfolgenden Beispiele sollen die Erfindung erläutern. Hieraus sollen keine Beschränkungen hergeleitet v/erden. Bei
allen Teil- und Yerhältnisangaben hier wie in den Ansprüchen handelt es sich um Gewichtsangaben, sofern nichts anderes
angegeben ist.
Apparat: 2 Liter Harzkessel, ausgestattet mit mechanischem
Rührer, Rückflußkühler, Thermometer, G-aseinleitungsrohr
und zwei Tropftrichter mit Skaleneinteilung.
Verfahren: 564 g destilliertes Wasser wird in den Kessel eingebracht,
25 g "Igepal" CO-970, 1 g Ammoniumpersulfat
und 0,5 g Fatriummetabisulfit zugesetzt und das
System mit Stickstoffgas durchgespült. In einem Kolben mischt
man 230 g Vinylacetat, 262,5 g Butylacrylat, 7,5 g Methacrylsäure und 0,79 Diallylphthalat und gibt diese Mischung in einen
Tropf trichter mit Skaleneinteilung. 15 % dieser Mischung gibt
man in das Reaktionsgefäß. Der andere Tropftrichter enthält
0,5 g Natrium-metabisulfit gelöst in 119f5 g destilliertem
Wasser.
Die Reaktanten rührt man 10 Minuten, dann beginnt man mit dem
Erhitzen und steigert die Temperatur des Kesselinhalts auf 65° C Bei dieser Temperatur beginnt man mit der Zugabe aus
den beiden Tropftrichtern mit Skaleneinteilung, wobei die Monomeren und der Aktivator gleichzeitig innerhalb von zwei
Stunden zugeführt werden. Fach Beendigung des Zusatzes rührt man die Mischung bei 65° 0 weitere 15 Minuten, erhöht danach
die Temperatur auf 85° C und hält sie eine halbe Stunde auf dieser Höhe. Schließlich senkt man die Temperatur auf 25° C
und zieht das Produkt, ein milchiger weißer Latex, durch ein Seihtuch ab.
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25368Ί0
Apparatur: Wie in Beispiel 1 "beschrieben.
Verfahren: 763 g destilliertes Wasser gibt man in den Harzkessel,
setzt 5 g C18~Hydroxy-alkylsulfonat, 5 g
"Igepal" CO-970 und 10 g Acrylsäure zu, stellt den pH-Wert
der Lösung mit konzentrierter Ammoniumhydroxydlösung auf 7,5 ein, setzt 41 g Vinylacetat und 41 g Butylacrylat zu
.und spült das System mit Stickstoff durch.
In einem Kolben vermischt man 224 g Vinylacetat, 224 g Butylacrylat
und 1 g Diallylphthalat und gibt die Mischung in einen Tropftrichter.
Nach Zusatz von 0,3 g Ammoniurapersulfat beginnt man die
Reaktionsmischung zu erhitzen, erhöht die Temperatur auf 72° C und hält sie 30 Minuten auf dieser Höhe. Danach beginnt
man mit der Monomerzugabe. Die Zugabe aus den Tropf trichtern dauert Stunden. Nach Beendigung der Zugabe hält man die Temperatur
noch für eine Stunde, gibt dann 0,3 g Ammoniumpersulfat zu
und wiederholt den Katalysatorzusatz eine Stunde später. Schließlich wird der milchig-weiße Latex auf Raumtemperatur
gekühlt und durch ein Seihtuch herausgeführt.
Apparatur: 5 Liter Kessel, ausgerüstet wie in Beispiel 1 angegeben.
Verfahren: Wie in Beispiel 1 mit der Ausnahme, daß die Monomerenmischung
aus 486,8 g Butylacrylat, 54,7 g 2-A'thylhexylacrylat, 473,8 g Vinylacetat, 15,4 g
Acrylsäure und 7 g Diallylphthalat besteht.
Apparatur: Wie in Beispiel 1.
. 709808/1135
Verfahren: 448 g destilliertes Wasser gibt man in den Kessel,
löst 5 g Itaconsäure in 85 g destilliertem Wasser und gibt 10 g dieser Lösung in den Kessel. Fach Zusatz von 22 g
"Igepal" CO-970 rührt man das System, bis die Lösung klar ist.
Sodann mischt man 237,5 g Butylacrylat, 10Og A" thylacrylat,
103,5 g Vinylacetat und 1 g Diallylphthalat in einem Kolben und gibt 25 ^ dieser Mischung zu der Itaconsäure-Oberflächenaktives
Mittel-Lösung. Den Rest der Monomeren gibt man in einen Tropftrichter mit Skaleneinteilung.
Das System spült man mit Stickstoff aus, löst 2 g Ammoniumpersulfat
in 18 g destilliertem Wasser und 1 g Hatriurametabisulfit
in 19 g destilliertem Wasser und gibt von jeder Lösung 5 g zu der Reaktionsmischung.
Danach beginnt man mit dem Erhitzen, wobei der Inhalt des
Kessels auf 50° C erhitzt wird. Bei dieser Temperatur beginnt man die Monomeren, die Itaconsäurelösung und die Katalysatorlösung
nach und nach zuzugeben. Liese Zugabe nimmt eineinhalb Stunden in Anspruch. Nach Beendigung der Zugabe läßt man die
Temperatur steigen, jedoch nicht 65° C übersteigen. Die Spitze der Temperatur wird 15 Minuten aufrechterhalten. Danach kühlt
man den Latex auf Raumtemperatur ab, stellt den pH-Wert mit konzentrierter Ammoniumhydroxydlösung auf 6,5 ein und führt
das Polymer durch ein Seihtuch heraus.
Apparatur: Wie in Beispiel* 1.
Verfahren: Analog der des Beispiels 1, mit der Ausnahme, daß
die Monomerenmischung aus 492,5 g Butylacrylat,
7,5 g Methacrylsäure und 0,7 g Diallylphthalat besteht.
Apparatur: Wie in Beispiel 1.
Verfahren: Man speist 425 g destilliertes Wasser in den
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Reaktionskessel ein, gibt 25 g "Igepal" CO-970, 2 g Natriumbicarbonat
und 0,15 g Ammoniumpersulfat zu und spült das System mit Stickstoff durch.
In einem Korben vermischt man 302,5 g Butylacrylat und 247,5 g
Vinylacetat, gibt 15 i> dieser Mischung zu der Reaktionsmischung und "beginnt mit dem Erhitzen. Die Mischung erhitzt
man zu einem mäßigen Rückfluß, den man etwa 15 Minuten (etwa 83° C) aufrecht erhält. Danach "beginnt man,den Rest
der Monomere nach und nach zuzugehen, was zwei Stunden in
Anspruch nimmt, wo"bei man einen mäßigen Rückfluß aufrechterhält. Nach der Zugabe hält man die Temperatur eine Stunde
auf der gleichen Höhe, erhöht sie dann auf 90° C und hält sie auf dieser Temperatur eine Stunde. Schließlich kühlt man
den Latex und führt ihn durch ein Seihtuch heraus.
Vorrichtung: Gewebe-pad-Vorrichtung (fabric padder), ausgerüstet
mit Presse (wringer) und pad-Bad.
Verfahren: Das Polymerlatex des Beispiels 1 wird auf etwa
10 5^ Feststoffgehalt verdünnt und in die Pfanne
(pan) der pad-Vorrichtung gegeben. Eine zuvor gewogene 7,62 χ
33,02 cm (3x13 inch)-Probe eines Polyester-Dppelwirk-Gewebes
wird durch die Vorrichtung mit einem Pressen-Satz (wringer setting) geschickt, die eine Feuchtigkeitsaufnähme von etwa
80 io - auf das Gewicht des Gewebes bezogen - gestattet. Danach
wird das Teststück auf einem Trockenrahmen befestigt und in einen vorerhitzten Gebläseluftofen gegeben. Das Teststück wird
in dem Ofen bei 160° C (320° F) 5 Minuten gehalten.
(pad-Bad-Formulierung, Herstellung)
Emulsion des Beispiels 1 100 gm
"Gaftex" E - kationische Polyäthylenemulsion 20-40 gra
Wasser 1000 gm.
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Das pad-Bad wird auf 23,9 bis 48,9° C (75°-12O° F) erhitzt und
mittels der pad-Einrichtung auf das Gewebe aufgebracht (padded), wobei der pad-Walzendruck so eingestellt wurde, daß eine 80 $>-ige
Feuchtigkeitsaufnahme erhalten wurde. Das mit der pad-Einrichtung
behandelte Gewebe wird dann getrocknet und 1 bis 2 Minuten bei 121,1 bis 176,7° C (25O°-35O° F) gehärtet. Die Zeitspanne
sollte so eingestellt werden, daß die Gewebetemperatur in der letzten Härtungsstufe der Raumtemperatur gleich ist.
(pad-Bad-Formulierung, Modifizierung)
Emulsion des Beispiels 2 10Og
Glykol (z.B. Äthylen-, Propylen-, 2,3-Dibrombutylen-) 1-2 g
Weichmacher (fakultativ, vom gewünschten Griff
abhängig) 20-40 g
Wasser, ausreichend für . 1000 g.
Beispiel 10 ·
7,62 χ 33,02 cm (3 x 13 inch)-Stücke von Polyester-Doppelwirk-Gewebe
werden in der in Beispiel 7 beschriebenen Weise behandelt, wobei die in Beispielen 1 bis 6 beschriebenen pad-Bäder und
Polymeremulsionen benutzt werden. Ein weiteres Stück von 7,62 χ 33,02 cm (3 x 13 ineh)-Gewebe, das in destilliertes
Wasser anstatt in das Polymer-pad-Bad eingetaucht wird, wird
als Kontrolle benutzt.
Die Stücke sind getestet auf:
a) Ziehfäden ( 600 Umdrehungen auf dem Maoe-Tester) wie es ist,
b) Ziehfäden (nach dem Waschen nach der AATTC Testmethode
Nr. 124-1969), - ■
c) Ziehfäden (nach Trockenreinigung nach AATTG Testmethode
Nr. 86-1970),
d) Naßabrieb (unter Verwendung von AATTC Testmethode Nr. 8-1969),
und
e) Griff
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~ 23 -
untersucht.
Es -wurden folgende Resultate erhalten:
Latex des Beispiels |
6 | tfaßabrieb | 11 | so wie es ist (as is) |
Nach Waschen |
lach Trocken reinigung |
Griff |
1 | Eontrolle | gut | gut | gut | gut | weich | |
2 | BeisOiel | gut | gut | gut | gut | weich | |
3 | gut | gut | gut | gut | weich | ||
4 | gut | gut | gut | gut | weich | ||
5" | leidlich | leidlich | gut | 'leidlich | etwas fester |
||
gering | gering | gering | gering | weich | |||
sehr gering |
gut | sehr gering |
sehr gering |
weich | |||
Bestimmung der Wirkung der Ausrüstung in bezug auf die Verhütung des Schrumpfens und die Gewebebeständigkeit bei Polyester/
Baumwoll-Gemisehen.
Verfahren: Um die Wirkung der Ausrüstung auf die Kontrolle des
r,·^ ^ -r, -η -uj_. cloth. "-Baumwolle ... _ -,
Schrumpfens von Baumwolle zu bestimmen, wurden 5TOU %xge "broad-/
und 55/35 Polyester/Baumwolle-Mischungen benutzt. Diese Gewebe werden mit zwei verschiedenen Typen von Copolymeremulsionen
behandelt. Es werden folgende pad-Bad-3?orraulierungen verwendet:
Tabelle | II | A | ,0 g | B | ,0 g | C | D | g | g | |
Komponenten | 10 | 10 | g | |||||||
Emulsion des Beispiels | 1 | — | δ | - | g | 10 g | 10 | |||
Emulsion des Beispiels | 2 | 90 | 1 g | 90 | 1 g | 90 g | 90 | |||
Wasser | o, | 6 g | o, | 1,0 g | 1,0 | |||||
Citronensäure | o, | — | 0,6 g | — | ||||||
Magnesiumchlorid | ||||||||||
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Alle pad-Bäder werden auf 48,9 C (120° F) erhitzt und bei
100 $-iger Feuchtigkeitsaufnähme auf "broadcloth"-Baumwolle
und 65/35 Polyester-Baumwolle aufgebracht. Alle Ausrüstungen werden bei 121,1
vorerhitzt.
vorerhitzt.
C (250 P) 5 Minuten vor der Endhärtung
Die Ausrüstungen A und C werden 12 Minuten bei 162,8 0
(325° P) gehärtet, in dem Versuch, die Ausrüstung direkt mit der Baumwolle zu vernetzen. Die Ausrüstungen B und D (kein
Magnesiumchlorid) werden 2 Minuten bei 162,8° C (325° P) gehärtet, in dem Versuch, die Ausrüstung intern zu vernetzen,
ohne daß eine Vernetzung zu der Baumwolle eintritt.
Zur Durchführung der Schrumpfteste werden die Gewebe 10 Minuten
gekocht, gespült, extrahiert und zur Trockene dampfgepreßt.
25,4 χ 25»4 cm Proben werden verwendet und 12,7 cm Quadrate
abgemessen und im Mittelpunkt einer jeden Probe unmittelbar vor dem Kochen markiert. Es wurden folgende Resultate erhalten.
"Broadclothn- | X | 12,38 | 5 | inch | 4 | 14/16 | X | 4 | 29/32 | 65/35 Polyester/ | 4 | 5 | inch | 4 | 14/16 | X | 4 | 12/16 | |
Baumwolle | X | 12,38 | X | 4 14/16x4 14/16 | X | 4 | 26/32 | Baumwolle | 5 | X | 4 | 14/16 | |||||||
cm | X | 12,46 | 5 | cm | 5 | X | 4 | 15/16 | |||||||||||
A | 12,7 | X | 12,22 | 5 | X | 4 | 12/16 | 12,7 x 12,38 | X | 31/32x4 14/16 | |||||||||
B | 12,38 | 12,7 x 12,38 | |||||||||||||||||
C | 12,7 | X | 12,07 | 5 | 12,7 x 12,54 | 5 | |||||||||||||
D | 12,7 | 12,62 χ 12,38 | |||||||||||||||||
Kontrolle | |||||||||||||||||||
12,7 x 12,07 | |||||||||||||||||||
12,7 | |||||||||||||||||||
(Die erste Zahl ist die Messung quer zur Kette).
In allen Fällen findet die stärkste Schrumpfung in Richtung der
Kette statt. Es wird vermutet, daß eine stärkere Schrumpfregelung bei Vernetzung zur Baumwolle erreicht wird.
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Yerhaltensteste mit der Ausrüstung des Beispiels 1 und mit zwei im Handel erhältlichen Produkten "Yibraflex MF" und
»Mace Gard 702".
Beurteilung/
Ausrüstung
Ausrüstung
Aufbringen % OWF
Ausrüstung Beispiel 1
3,0
Mace-Gard 702* Vibraflex
MF*
3,0
3,0
(Alle Ausrüstungen getrocknet bei 121,1 ((250O F)) und gehärtet bei 176,7° C
((350° F)) für 30 Sekunden)
Farbtonänderung | 4 | 3 | 3 |
Naßabrieb | 3 | 5 | 3-4 |
Trockenabrieb | 4-5 | 5 | 4-5 |
Nr. 3 AATCC-Wäsche | 3-4 | 3-4 | 3 |
40 Std. Fadeoineter | 2-3 | - | - |
Lö sungsmittel-Bluten | 3-4 | - | |
saure Perspiration | 3-4 | - | - |
alkalische Perspira tion |
3-4 | mm | |
Griff für Männer kleidung |
sehr gut O-good) |
gut | leidlich bis gut |
Dauerhaftigke it (5 Wäschen) |
Griff etwas
weicher |
Griff etwas
steifer |
Griff et
was stei fer |
Ziehfädenfestig
keit |
4-5 | 2-3 | 2-3 |
* Polyacrylate
Die Gewebe werden nach einer Stufe 1 bis 5 umfassenden Skala
in der folgenden Weise beurteilt:
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1. Starke Änderung, 2. merkliche Änderung, 3. mittlere Änderung, 4. leichte Änderung, 5. vernachlässigbare oder gar keine Änderung.
In allen Versuchen wurde derselbe Doppelwirk 100 96-ig texturierte
Polyester benutzt, gefärbt bei einer 2,0 % Stärke mit "GENACR0N"-Blau BRL.
Amphotere komplexe Fettamidverbindungen, wie "SOROHIKE11 AT,
können in ähnlichen Mengen als Weichmacher entweder allein oder zusammen mit den weiter oben erwähnten Weichmachern
benutzt werden, wenn sowohl ein guter Griff als auch anti« statische Eigenschaften gewünscht werden. Hierbei wird amphoteren
Verbindungen, die als Hauptkomponente die folgende Verbindung:
RCONHCH2CH2N - CH2COONa
worin R = Cg-22, vorzugsweise C^g-22 bedeutet,
enthalten, der Vorzug gegeben.
- Ansprüche -
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Claims (18)
- NACHGEREiCHT253B810Patentansprüche( 1.^Verfahren zur Behandlung gewirkter Textilmaterialien, dadurch gekennzeichnet, daß man auf diese Materialien eine wässrige Copolymer-Emulsion, die nahezua) etwa 20 bis etwa 79 Gew.-% eines Vinylesters der allgemeinen FormelH2C = CHOCORworin R ein geradkettiges oder verzweigtes c-]_-jß~Alkyl bedeutet,b) etwa 20 bis etwa 79 Gew.-?6 eines Esters einer cL, β monoolefinisch ungesättigten Carbonsäure der allgemeinen FormelR2H2C=C-COOR1worinR^ ein geradkettiges oder verzweigtes niederes AlkyD undR2 Wasserstoff oder C, g-Alkyl bedeuten,c) etwa 1 bis etwa 10 Gew.-?6 einer ^, fi> -monoolefinisch ungesättigten Carbonsäure undd) etwa 0,5 bis etwa 2 Gew.-% eines bifunktionellen Mono mers der allgemeinen Formelworin R Sauerstoff, einen Amin-, Diamin- oder Carbonsäurerest bedeutet,umfaßt, in so großer Menge aufbringt, daß die behandelten gewirkten Textilmaterialien, nachdem sie Härtungs-709808/1 1 35bedingungen unterworfen worden sind, etwa 0,1 bis etwa Gew.-% des gehärteten Polymerproduktes pro Trockengewicht der gewirkten Textilmaterialien enthalten.
- 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das verwendete Copolymer als Einheit (a) Vinylacetat enthält.
- 3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das verwendete Copolymer als Einheit (b) Methylacrylat, Äthylacrylat, n-Butylacrylat und/oder 2-Äthylhexylacrylat enthält,
- 4. Verfahren nach Ansprüchen 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß das verwendete Copolymer als Einheit (c) eine Monocarbonsäure enthält«
- 5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das verwendete Copolymer als Monocarbonsäure der Einheit (c) Acrylsäure oder Methacrylsäure enthält.
- 6. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das verwendete Copolymer als bifunktionales Monomer der Einheit (d) eine Diallylverbindung enthält.
- 7. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das verwendete Copolymer als Einheit (d) Diallylphthalat enthält,
- 8. Verfahren nach Ansprüchen 1, 2, 3, 4, 5, 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß die verwendete Copolymer-Emulsion als weitere Komponente Weichmacher enthält.
- 9. Verfahren nach Ansprüchen 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß als Textilmaterialien solche mit thermoplastischen Fasern verwendet werden.7-09808/1 1 35
- 10. Verfahren nach Ansprüchen 1, 2, 3, 4, 5t 6, 7, 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Emulsion in solcher Menge auf die Textilinaterialien aufgebracht wird, daß diese etwa 75 bis etwa 100 % dieserEmulsion - auf das Gewicht der Textilmaterialien bezogen - enthalten.
- 11. Verfahren nach Ansprüchen 1, 2, 3» 4, 5, 6, 7, 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Emulsion in solcher Menge auf das Textilmaterial aufgebracht wird, daß das Trockengewicht des in der Emulsion enthaltenen Copolymers nach der Härtung etwa 2 bis etwa 4 Gew.-% des Textilmaterial beträgt.
- 12. Verfahren nach Ansprüchen 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Behandlung bei Temperaturen im Bereich von etwa 38 bis 60° C (100 bis 140° F) durchgeführt wird.
- 13. Verfahren nach Ansprüchen 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7t 8, 9, 10, 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Behandlung eine Härtung umfaßt, die bei einer Temperatur im Bereich von 120 bis 183° C (250 bis 360° F) für etwa 30 Sekunden bis etwa 2 Minuten umfaßt.
- 14. Verfahren nach Ansprüchen 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, daß als faseriges Textilmaterial ein solches verwendet wird, das gegenüber Beschädigungen durch "picking", Ziehfäden und Reißen empfindlich ist.
- 15. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß als Textilmaterialien solche verwendet werden, die thermoplastische Fasern enthalten.709808/1135
- 16. Verfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß als Textilmaterialien Nylon-, Acryl-, Polyester-, Polyesterwirkwaren, Polyesterdoppelwirkwaren, Baumwolle-Polyestermischungen, sowie Reyon-Polyestermischungen verwendet werden.
- 17. Copolymer, das eine monomere Mischung von nahezua) etwa 2.0 bis etwa 79 Gew.-$ eines Vinylesters,b) etwa 20 bis etwa 79 Gew.-fo eines Esters einer oC, β -monoolefinisch ungesättigten Carbonsäure,c) etwa 1 bis etwa 10 Gew.-# einer qC * β -monoolefinisch ungesättigten Carbonsäure undd) etwa 0,5 bis etwa 2,0 % einor Diallyl verbindung umfaßt.
- 18. Verfahren zur Herstellung des Copolymers des Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß diese Konomerenmischung in wässriger Lösung in Gegenwart eines freie Radikale enthaltenden Polymerisationskatalysators polymerisiert wird.709808/1135
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