DE2610180C3 - Verfahren zur flammfesten Ausrüstung von Textilien - Google Patents

Verfahren zur flammfesten Ausrüstung von Textilien

Info

Publication number
DE2610180C3
DE2610180C3 DE19762610180 DE2610180A DE2610180C3 DE 2610180 C3 DE2610180 C3 DE 2610180C3 DE 19762610180 DE19762610180 DE 19762610180 DE 2610180 A DE2610180 A DE 2610180A DE 2610180 C3 DE2610180 C3 DE 2610180C3
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
ester
phosphonic acid
flame
textile
textile material
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired
Application number
DE19762610180
Other languages
English (en)
Other versions
DE2610180B2 (de
DE2610180A1 (de
Inventor
Dietmar Peter Dipl.-Chem. Dr. 8751 Elsenfeld Bichler
Nikolaus Dipl.-Chem. Dr. 6127 Breuberg Mathes
Fritz Dipl.-Chem. Dr. 8765 Erlenbach Wiloth
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Akzo Patente 5600 Wuppertal De GmbH
Original Assignee
Akzo GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Akzo GmbH filed Critical Akzo GmbH
Priority to DE19762610180 priority Critical patent/DE2610180C3/de
Publication of DE2610180A1 publication Critical patent/DE2610180A1/de
Publication of DE2610180B2 publication Critical patent/DE2610180B2/de
Application granted granted Critical
Publication of DE2610180C3 publication Critical patent/DE2610180C3/de
Expired legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • D—TEXTILES; PAPER
    • D06—TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D06M—TREATMENT, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE IN CLASS D06, OF FIBRES, THREADS, YARNS, FABRICS, FEATHERS OR FIBROUS GOODS MADE FROM SUCH MATERIALS
    • D06M13/00—Treating fibres, threads, yarns, fabrics or fibrous goods made from such materials, with non-macromolecular organic compounds; Such treatment combined with mechanical treatment
    • D06M13/244—Treating fibres, threads, yarns, fabrics or fibrous goods made from such materials, with non-macromolecular organic compounds; Such treatment combined with mechanical treatment with compounds containing sulfur or phosphorus
    • D06M13/282—Treating fibres, threads, yarns, fabrics or fibrous goods made from such materials, with non-macromolecular organic compounds; Such treatment combined with mechanical treatment with compounds containing sulfur or phosphorus with compounds containing phosphorus
    • D06M13/288—Phosphonic or phosphonous acids or derivatives thereof
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D06—TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D06M—TREATMENT, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE IN CLASS D06, OF FIBRES, THREADS, YARNS, FABRICS, FEATHERS OR FIBROUS GOODS MADE FROM SUCH MATERIALS
    • D06M13/00—Treating fibres, threads, yarns, fabrics or fibrous goods made from such materials, with non-macromolecular organic compounds; Such treatment combined with mechanical treatment
    • D06M13/244—Treating fibres, threads, yarns, fabrics or fibrous goods made from such materials, with non-macromolecular organic compounds; Such treatment combined with mechanical treatment with compounds containing sulfur or phosphorus
    • D06M13/282—Treating fibres, threads, yarns, fabrics or fibrous goods made from such materials, with non-macromolecular organic compounds; Such treatment combined with mechanical treatment with compounds containing sulfur or phosphorus with compounds containing phosphorus
    • D06M13/292—Mono-, di- or triesters of phosphoric or phosphorous acids; Salts thereof
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D06—TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D06M—TREATMENT, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE IN CLASS D06, OF FIBRES, THREADS, YARNS, FABRICS, FEATHERS OR FIBROUS GOODS MADE FROM SUCH MATERIALS
    • D06M15/00—Treating fibres, threads, yarns, fabrics, or fibrous goods made from such materials, with macromolecular compounds; Such treatment combined with mechanical treatment
    • D06M15/19—Treating fibres, threads, yarns, fabrics, or fibrous goods made from such materials, with macromolecular compounds; Such treatment combined with mechanical treatment with synthetic macromolecular compounds
    • D06M15/21—Macromolecular compounds obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
    • D06M15/356—Macromolecular compounds obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds of other unsaturated compounds containing nitrogen, sulfur, silicon or phosphorus atoms
    • D06M15/3564—Macromolecular compounds obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds of other unsaturated compounds containing nitrogen, sulfur, silicon or phosphorus atoms containing phosphorus

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Textile Engineering (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Treatments For Attaching Organic Compounds To Fibrous Goods (AREA)

Description

O O
IO
15
in der X für Chlor oder Brom, π für 1,2 oder 3 und Ri für einen Vinyl-, Isopropenyl-, 1-Phenylvinyl-, Allyl-, 2-Methylallyl-, 1-Methylallyl- oder für einen 3-Butenyl-Rest stehen und einem oder mehreren Phosphorsäureester(n) der allgemeinen Formel
R1-O
R1-O-P=O
worin Ri die obengenannte Bedeutung besitzt, R_> gleich Ri sein kann oder für einen halogenierten Alkylrest mi! 1 bis 4 Kohlenstoffatomen oder einen halogenieren Arylrest der Formel
steht, in dein X und /) die gleiche wie für die andere Formel angegebene Bedeutung haben, in einem Phosphonsäureester/Phosphorsäureester-Mol verhältnis von 0,2 :0,8 bis 0,8 :0,2 aufbringt und dieses Gemisch in und/oder auf den lasern des Textilgutes r, mischpolymerisiert.
2. Verfahren nach Anspruch I, dadurch gekennzeichnet, daß man die Mischpolymerisation in Gegenwart einer wirksamen Menge eines bekannten, freie Radikale initiierenden Katalysators durch- -,0 führt.
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekenn zeichnei, daß man das Gemisch der monomeren Ester und den Katalysator gemeinsam in Form einer Lösung in einem organischen Lösungsmittel oder in -,-, Form einer wäßrigen Emulsion auf das Textilgut aufbringt.
4. Verfahren nach den Ansprüchen I bis 3,dadurch gekennzeichnet, daß man nach Abschluß der Mischpolymerisation das Textilgut einer Broniie- no rung mittels elementarem Brom unterwirft.
Es sintl bereits viele Verfahren zur I lersiellung schwer entflammbarer 'Texlilien bekannt. Einen Überblick über die zahlreichen Entwicklungen auf diesem Gebiet geben beispielsweise die folgenden Monographien: Hans Vogel, »Flammfestmachen von Kunststoffen«, Dr. Alfred H ü t h i g, Verlag Heidelberg, 196b: John W. Lyons, »The Chemistry and Uses of Fire Retardants«, Wiley-lnterscience, New York, London, Toronto, 1970; Alec Williams, »Flame Resistant Fabrics«, Noyes Data Corporation, Park Ridge, New Yersey, London, 1974.
Die vorliegende Erfindung betrifft jene Methode zur Verbesserung der Flammfesteigenschaften, nach welcher textile Materialien mittels chemisch inerter flammhemmender Appreturen ausgerüstet werden. Diese besitzt gegenüber anderen Methoden, nach welchen beispielsweise flammhemmende Monomere in die Polymerkette eingebaut, vor dem Spinnen der Fasern flammhemmende Mittel zum Polymeren zugefügt oder Textilien mittels reaktiver Flammschutzmittel ausgerüstet werden, den Vorteil, daß Veränderungen im Produktionsverfahren der Fasern, Verschlechterung der textlien Eigenschaften des Primärfadens, wie Reißfestigkeit. Anfärbbarkeil und Schrumpfverhalten, sowie die Lagerhaltung der flammfesten Materialien vermieden wird. Der jüngste Stand der Entwicklung auf dem Gebiet der flammhemmenden Appretursysteme für Polyester-Textilien ist ausführlich von H. E. Stepnic/.ku in der Zeitschrift »Textilveredlung«. 10(1975), Nr.6,Seiten 234 bis 248.dargestellt.
Die Schwierigkeit eines solchen Ausrüstungsverfahrens ist bei den meisten Textilmaterialien hauptsächlich durch das Fehlen von reaktiven Gruppen und damit der dauerhaften Verankerung wirksamer Substanzen in bzw. auf dem Polymermatcrial bedingt. Die bisher bekannten Appretursysteme konnten den diesbezüglichen Anforderungen nicht voll genügen. Es bestand die Aufgabe, eine flammhemmende dauerhafte Appretur mit verbesserter Haftfestigkeit und llydrolysebestandigkeit /u sch.iffen.
Die vorliegende Erfindung betrifft nun das Flammfestmachen von Textilien unter Verwendung von olefinischen Gruppen enthaltenden Phosphor- und Phosphonsäureestem. Derartige Verbindungen wurden bereits als Flammschutzmittel empfohlen. Gemäß dem Verfahren der US-PS 37 15 185 werden cellulosische Materialien mittels N,N',N"-Triallylphosphorsiiiiretriamid und gemäß dem Verfahren der US-PS 3bb4blO Wolle oder Gemische aus Wolle und synthetischen Fasern oder anderen natürlichen Fasern mittel·. Bis-(/i-chloräthyl)-viny!phosphat flammwidrig gemacht. In beiden Fällen werden die Phosphorverbindungen 'hemisch ;in das über reaktive Gruppen verfügende Textiisubstial gebunden. Auf Textilmaterialien ohne reaktive Gruppen können diese Flammschutzmittel nicht verankert weiden, sie ergeben daher keinen waschbestiindigeii und dauerhaften Flammschutz. Abgesehen davon bleibt ein vergleichsweise erheblicher Anteil der Verbindungen der Flammschutzmittel dieser bekannten Verfahren nicht umgesetzt, d. h. die Verbindungen reagieren nur in vergleichsweise geringem Umfang mit dem Textilmaterial, so daß der nicht umgesetzte Teil des Flammschutzmittel wieder ausgewaschen und gegebenenfalls zurückgewonnen werden muß. Demgegenüber wurde nun gefunden, daß es möglich ist. ohne eine Reaktion mit dem Textilsubstrat anzustreben, eine gul haltende und hulrolysebesiändige Appretur zu erhallen.
Gegenstand tier Erl'indung ist somit ein Verfahren zur flammfesten Ausrüstung von Textilien aus natürlichen und/oder s\nihetischen Fasern mittels olefinische
26 1
3 		0 180
4
Gruppen enthaltenden Säuren des Phosphors, das aromatischen oder araliphatischen Alkoholen oder
dadurch gekennzeichnet ist, daß man auf das Textilgut einem Bisphenol erhalten.
ein Gemisch aus einem oder mehreren Phosphonsäu- Die zu behandelnden Materialien können in verschie
reester(n) der allgemeinen Formel denen Verarbeitungsformen vorliegen, beispielsweise
1 als glattes oder als texturiertes Material, in Form von
Stapelfasern, Garnen, Geweben, Gewirken, Vliesen,
X.
λ—v 		Teppichen usw.
ο o—f 'S Die beim erfindungsgemäßen Verfahren anzuwen
w/ \=/ denden Phosphon- bzw. Phosphorsäureester besitzen
R1-P K) die oben angegebene allgemeine Formel, wobei der
Resi Ri formelmäßig dargestellt folgende Bedeutung
besitzt-
r> CHj = C(CH,)-
in der X für Chlor oder Brom, «für 1,2 oder 3 und Ri für CHj = C(C0HO-
einen Vinyl-, Isopropenyl-, 1-Phenylvinyl-, Allyl-, 2-Met- CHj = CH-CH,-
hylallyl-, 1-MethylallyI- oder für einen 3-Butenyi-Rcst CH, = C(CH,)-CH,-
stehen, und einem oder mehreren Phosphorsäure- CHj = CH-CH(CHi)-
esterin) der allgemeinen Formel 2(1 und
CHj = CH-CHj-CHj-
R1-O Geeignete Phosphonsäureester sind:
R1-O-P^O >-, Vinyl-phosphonsäure-bis-(p-bromphenyl)-esier
D C\ lsopropenyl-phosphonsäure-bis-(p-brom-
Kj KJ phenyl)-ester
I-Phenylvinyl-phosphonsäure-bis-(p-brom-
phenyl)-esier
Allyl-phcsphonsäure-bis-ip-bromphenylJ-csler
worin Ri die obengenannte Bedeutung besitzt. R. gleich il) 2-Methylallyl-phosphonsäure-bis-(p-brom-
I Ri sein kann oder für einen halogenieren Alkylrest mit phenyl)-ester
Ä I bis 4 Kohlenstoffatomen oder einen halogenierten l-Methylallyl-phosphonsaure-bis-fp-brom-
phcnyl)-ester
3-Butenyl-phosphonsäiire-bis-(p-biOmphenyl)-
^ Arylrest tier Formel CStLT
% X- Γ) Vinyl-phosphonsaure-bis-ip-chlorphenyl)-
"£ /^ ^C ester
lsopropeny!-phosphonsaure-bis-(p-chlor-
\ phenyl)-ester
I I -Phenylvinyl-phosphonsäure-bis-(p-chlor-
I steht, in dem X und η die gleiche wie lür die andere III phenyl)-esier
1 Formel angegebene Bedeutung haben, in einem Allyl-phosphonsäure-bis-(p-chlorphenyl)-
/ Phosphonsüurcester/Phosphorsäureesicr-Molverhält- cstcr
ΐ nis von 0,2 : 0,8 bis 0,8 : 0,2 aufbringt und dieses Gemisch 2Methylallyl-phosphonsäure-bis-(p-chlor-
* in und/oder auf den Fasern des Teuilgutes mischpo- phenyl)-ester
lymerisiert. •Π l-Methylallyl-phosphonsiiure-bis-fp-chlor-
ι' Das erfindungsgemiiße Verfahren eignet sich für die phenyl)-cster
Flammlestaiisrüstiiiig von textilem Material aus natürli i-Butenyl-phosphonsaure-bis-fp-chlor-
chen, aus synthetischen und aus vollsynthetischen phenyl)-ester
Fasern. Beispiele für natürliche Fasern sind Baumwolle.
Wolle, Seide und Jute, Beispiele für synthetische Fasern -,„ sowie die entsprechenden ortho- oder meta-subsiituier-
sind Reyon und Celluloseacetat und Beispiele für ten Bromphenylcster bzw. Chlorphenylcster und die
ι vollsynthetische Fasern sind Polyester, Polyamide, entsprechenden 2,4-Dibrom-, 2,4-Dichlor-, 3,5-Dichlor-,
Polyacrylnitril, Polyolefine. Polycarbonate, Polyuretha 3.5-Dibrom-, 2,4,6-Trichlor- und 2,4,6-Tribrom-Derivate.
ne und Polyacrylate im weitesten Sinne, d.h. also Geeignete Phosphorsäureesler sind beispielsweise:
beispielsweise auch modifizierte Polymere und Copo •j-,
lymerisate bzw. Copolykondensate. Unter textlien Tiivinyl-phosphat
ι Materialien werden hier auch Mischungen der genann- Triisopropenyl-phosphat
' ten Fasern verstanden, beispielsweise Polyester/Reyon-, THs-(I-phcnylvinylj-phosphai
Polyester/Wolle-, Polyester/Polyamid und Polyacrylni Triallyl-phosphat
tril/Poly ester-Mischungen. Wl Tris-(2-methylallyl)-phosphai
Insbesondere eignet sich das erlindungsgemaße Tris-( 1 -methylallyl)-phosphat
Verfahren für die Flammfestausrüstung von Polyester- lris-( 3-bu te ny I)-phosphat
Fnserniaterial. Unter Polyester werden dabei sowohl Diall) l-vinyl-phosphat
Homo- als auch Copolyester verstanden. Derartige Divinyl-allyl -phosphat
Polyester werden unter Verwendung einer bzw. I ν"» Diallyl- und Divinyl-2,3-dibrompropylphosphal
mehrerer organischer Dicarbonsäuren oiler tieren Diallyl- und Diviiiyl-2.3-dichlorpropy!phosphat
esterbiklenden Derivaten und einem bzw. mehreren
zwei- oder mehrwertigen aliphatischen, alicyclischen.
Diallyl- und Divinyl-2-brompropylphosphat
Diallyl- und Divinyl-3-brompropylphosphat
Diallyl- und Divinyl-2-chlorpropylphosphat
Diallyl- und Divinyl-3-chlorpropylphosphat
Diallyl- und Divinyl-p-bromphenylphosphat Diallyl- und Divinyl-p-chlorphenylphosphat
sowie Diallyl-o, m-, di- und trisubstitinerte Brom- und Chlorphenylphosphate und Divinyl-o, m-, di- und trisubstituierte Brom- und Chlorphenylphosphate.
Die genannten Phosphon- bzw. Phosphorsäureester sind bekannt und leicht zugänglich. Allgemeine Verfahren zu deren Herstellung sind in folgenden Publikationen beschrieben:
Houben-Weyl, Methoden der organischen Chemie, Band 12/1, 1963, Georg Thieme Verlag, Stuttgart, Seite 348 ff:
Encyclopedia of Polymer Science and Technology, Interschience Publ., 1969, Vol. 10, Seite 123 ff:
G. M. Kosolapoff, Organophospl.orous Compounds,}. Wiley and Sons, Inc., 1950, Seite 121 ff.
Die einzusetzenden Phosphon- und Phosphorsäureester müssen untereinander und in herkömmlichen und 2> möglichst unbrennbaren Lösungsmitteln mischbar bzw. löslich oder in Wasser, gegebenenfalls mit Hilfe käuflicher Emulgatoren, emulgierbar sein. Sie sollten nach Verdunsten des Lösungsmittels auf dem Substrat nicht kristallisieren, sondern als homogener flüssiger «1 Film vorliegen. Dabei ist wichtig, daß das Estergemisch einen ausreichend hohen Siedepunkt bzw. bei den Reaktionstemperaturen einen so geringen Dampfdruck besitzt, daß bei der Polymerisation keine Verluste auftreten. Ferner ist es erforderlich, daß die Ester nach π der Polymerisation bzw. bei Verwendung von Emulsionen schon in monomerer Form hydrolytisch stabil sind. Außerdem sollen sie keine Eigenfarbe besitzen oder bei den Reaktionstemperaturen sowie durch Lichteinwirkung zu Verfärbungen neigen bzw. sich zersetzen. Diese Bedingungen werden von den oben beispielhaft genannten Verbindungen weitgehend erfüllt.
Das crfindungsgemäß auf das Textilgut aufzubringende Gemisch enthält vorzugsweise einen Phosphonsäurccstcr und einen Phosphorsäureester. Es können 4> jedoch auch Gemische, welche mehrere Phosphonsäurecstcr und/oder mehrere Phosphorsäureester enthalten, angewendet werden. Beispielsweise können anstelle der reinen ortho-, meta- oder para-Chlor- bzw. Bromphenylester der Phosphonsäure oder anstelle der ■>« reinen 2,3- oder 2,4-substituierten Derivate die wesentlich kostengünstigeren Gemische der isomeren Verbindungen eingesetzt werden. Ein weiteres Beispiel für Phosphonsäureester-Gemische sind Gemische aus einem Vinyl- und dem entsprechenden Allylester. Als Beispiel für ein Phosphorsäureester-Gemisch sei das Gemisch aus Triallylphosphat und Dibrompropyl-diallylphosphat genannt.
Das Molverhältnis zwischen der bzw. den Phosphonsäureestern und dem bzv/. den Phosphorsäureestern bo beträgt 0,2 : 0,8 bis 0,8 : 0,2, vorzugsweise 0,4 : 0,6 bis 0,6 : 0,4.
Das Phosphonsäureester/Phosphorsäureester-Gemisch wird in üblicher Weise auf das Textilgut aufgebracht. Beispielsweise kann das Textilgut in einer hr> Losung der monomeren Ester in einem organischen Lösungsmittel getaucht werden. Andere Applikationsweisen sind Foulardiercn oder Aufsprühen der Lösung.
Anschließend wird das Textilgut zwecks Entfernung des Lösungsmittels getrocknet und danach einer Hitzebehandlung unterworfen, wobei der bzw. die Phosphonsäureester mit dem bzw. den Phosphorsäureester!! mischpolymerisieren.
Vorzugsweise wird die Mischpolymerisation in Gegenwart einer wirksamen Menge eines bekannten, freie Radikale initiierenden Katalysators durchgeführt. Beispiele geeigneter Katalysatoren sind Cumolhvdro peroxid, Dibenzoylperoxid, Di-tcrt.-Bulylperoxid und Azoisobuttersäurenitril. Der Katalysator wird in üblichen Mengen, beispielsweise in Mengen von 1 bis 6 Gewichtsprozent, vorzugsweise von 1 bis 4 Gewichtsprozent, bezogen auf die Summe der Phosphon- und Phosphorsäureester, eingesetzt. Der Katalysator kann entweder der Lösung zugesetzt oder zweckmäßiger erst vor der Trocknung auf das textile Material aufgesprüht werden.
Nach einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens wird das Gemisch der monomeren Ester und der Katalysator gemeinsam in Form einer Lösung in einem organischen Lösungsmiiicl oder in Form einer wäßrigen Emulsion auf das Textilgut aufgebracht. Beispiele geeigneter organischer Lösungsmittel sind Tetrachlorkohlenstoff, Chloroform und Benzol.
Unter Umständen kann ein Aufbringen des Phosphonsäureester/Phosphorsäureester-Gemisches aus wäßriger Emulsion gegenüber dem aus organischen Lösungen vorteilhafter sein. Solche Emulsionen können leicht hergestellt werden, vorzugsweise unter Zusatz üblicher Emulgatoren. Hierbei haben sich nichtionogene Emulgatoren, beispielsweise Addukte von Äthvleno\id an Alkylphenole und in geringerem Umfang anionenaktive Emulgatoren, beispielsweise Alkalisalze liingkettigcr Fettsäuren oder Alkylsulfonate, bewährt. Obgleich sich bei der Applikation mit Emulsionen auch die obengenannten Katalysatoren, wie Dibenzoylperoxid usw. anwenden lassen, wurden in einigen Fällen vorteilhaft auch wasserlösliche Katalysatoren, wie Kaliumpersulfat oder Ammonpcrsulfat. eingesetzt. Nach dem Aufbringen auf die Faser kann annähernd bei den nachstehend genannten Temperaturen polymerisiert werden.
Die Mischpolymerisation wird bei Temperaturen von 80 bis 150°C, vorzugsweise von 90 bis 120 C. durchgeführt. Die Behandlungsdauer liegt im Bereich von wenigen Minuten bis 4 Stunden. Die anzuwendenden Polymerisationsbedingungen richten sich nach der Art und dem Mischungsverhältnis der einzusetzenden Phosphon- und Phosphorsäureester, sie können mittels einfacher Versuche leicht ermittelt werden. Im Falle des Einsatzes von Allylphosphonsäurccstcrn wird die Polymerisation in der Regel bei 90 bis 120 "C durchgeführt, wobei 1 bis 4 Stunden erforderlich sind. Bei Anwendung höherer Temperaturen besteht die Möglichkeit, daß das Reaktionsprodukt vergilbt. Im Falle der Vinylphosphonsäureester können bei der Polymerisation beispielsweise 90 bis 120" C und Reaktionszeilen von 0.5 bis 2 Stunden oder 120 bis 140°C und Reaktionszeiten von 5 bis 30 Minuten angewendet werden. Bei den letztgenannten Ausgangsstoffen tritt auch bei höheren Temperaturen noch keine Vergilbung ein. Zwecks Erzielung guter Ausbeulen und unverfärbtcr Appreturen empfiehlt es sich, die Mischpolymerisation unter einem Schutzgas, /. B. unter Stickstoff auszuführen.
Das Gemisch aus Phosphonsäurccster und Phosphor-
säureester wird vorzugsweise in Mengen von 1 bis 30 Gewichtsprozent, bezogen auf das auszurüstende Polyester-Textilgut, aufgebracht. Hierbei werden farblose, gut haftende und sehr hydrolysebeständige Appreturen erhalten, welche den Griff des ausgcrüstc- r> ten Textilmaterial nicht nachteilig verändern.
Nach einer weiteren bevorzugten Ausführungslorm des erfindungsgemäßen Verfahrens wird nach Abschluß der Mischpolymerisation das Textilgut einer Broniicrung mittels elementarem Brom unterworfen. Zweckmäßigerweise geht man hierbei so vor, daß man das textile Material in Wasser oder einem nichtbrennbaren organischen Lösungsmittel, beispielsweise in Tetrachlorkohlenstoff bromiert. Die Bromierung kann in der üblichen Weise, beispielsweise als Tauch-, Foulardier- r> oder Dämpfungsverfahren durchgeführt werden.
Die nach dem erTindungsgemäßen Verfahren ausgerüsteten Polyester-Textilien sind schwer entflammbar und in manchen Fällen bei Gehalten oberhalb von 8 Gewichtsprozent des Phosphonsäureester/Phosphorsäureestcr-Mischpolymerisats selbstverlöschend. Die ZlLOI-Werte derselben liegen mit guter Reprodizierbarkeit zwischen b,0 und 8,0.
Das nach dem Verfahren der Erfindung flammhemmend ausgerüstete Textilgut enthält somit auf und/oder 2r) innerhalb seiner Fasern 1 bis 30 Gewichtsprozent eines flammhemmenden, durch die oben beschriebene Mischpolymerisation erhaltenen Mischpolymerisats das gegebenenfalls anschließend nach einer Bromierung unterworfen sein kann. in
Das erfindungsgemäße ist den bisher üblichen Verfahren der Flammfestausrüstung in mehrfacher Hinsicht überlegen. Die Ausgangsstoffe sind leicht zugänglich und vergleichsweise kostengünstig. Die erfindungsgemäß verwendeten Systeme aus Phosphon- j-, säureester/Phosphorsäurcester zeichnen sich insbesondere dadurch aus, daß das für einen optimalen Umsatz notwendige Verhältnis der Ausgangsstoffe zugleich den mit diesen Systemen erreichbaren optimalen Flammschutz ergibt. Die Ausgangsstoffe lassen sich praktisch 4ii quantitativ auf das textile Material auftragen und setzen sich auf dem Substrat in hohem Maße um. Bei Systemen mit Vinylphosphonsäurcestern beträgt der Umsetzungsgrad etwa 95% der Theorie, bei Systemen mit Allylphosphonsäuren in der Regel 75% der Theorie.
Die erfindungsgemäß eingesetzten Appretursysteme haben insbesondere den Vorteil, daß sie auch dann anwendbar sind, wenn das zu behandelnde textile Material keine reaktiven Gruppen besitzt, welche die Appretur chemisch auf dem Substrat verankern können. Sie verursachen keine Verschlechterung der textlien Eigenschaften des Substrats. Die Ausrüstung ist farblos, geruchslos und gibt bereits bei kleinen Auftragsmengen gute Flammfesteigenschaften. Sie zeigt eine ausgezeichnete Haftung, Hydrolyse-, Wasch- und Trockenreinigungsbeständigkeit.
Der Erfindungsgegenstand wird durch die nachfolgenden Ausführungsbeispiele im einzelnen näher erläutert.
Als Textilgut wurden Polyäthylenterephthalatstrickstrümpfe (100% Polyesterfasern, 15Of 48) verwendet Die Textiiproben wurden vor der Ausrüstung mit Petroläther von Präparationen und Avivagen befreit.
Die im Text verwendeten Abkürzungen bedeuten:
APBPE: Allylphosphonsäure-bis-(p-bromphenyl)-ester VPBPE: Vinylphosphonsäure-bis-(p-bromphenyl)-ester TAP: Triallylphosphat
65 DBDAP:2,3-DibiOinpiOpyl-diallylphosphat
DI5P: Dibenzoylpcroxid
Hydrolysetesi
Zur Überprüfung der llydrolyscbestandigkeit wurdei die erfindungsgemäß ausgerüsteten Tcxtilproben ; Stunden lang in kochendem Wasser bewegt und dii Gewichtsabnahme als Maß für die Hydrolysebeständig keit gewählt.
Brenntest
a) Bestimmung des 4LOI-Wertes
Der LOI-Wert wurde nach ASTM-D 2863-70 mi Hilfe eines Meßgerätes der Firma Stanton Redcrofi Großbritannien, gemessen.
Der LOI-Wert (Limiting Oxygen Index) ist definier als der Sauerstoffgehall (in %) eines Sauerstoff/Stick Stoffgemisches, bei welchem eine senkrecht eingespann te, am oberen Ende entflammte Textilprobe geradi noch brennt. Der 4LOI-Wert entspricht der Differen; aus dem gemessenen LOI-Wert der ausgerüsteten un< dem LOI-Wert der nicht ausgerüsteten Textilprobe.
Der 4LO1-Werte wurde an Strickstrümpfen au 50Gew.-% Polyethylenterephthalat (Polyesterfaseri 150 f 48) und 50 Gew.-% Glasfaden (monofil, 110 dtex] welche in der unten angegebenen Weise ausgerüste waren, bestimmt. Die erhaltene Ausrüstung wa gleichmäßig auf den Polyester- und den Glasfädei verteilt.
Textile Polycstcrmaterialien mit ^LOI-Wcrten ( (entspricht einem LOI 27) können als selbstverlö sehend bezeichnet werden.
b) Streichholztest
Eine ausgerüstete Textilprobe wurde, vertikal hän gend, am unteren Ende mit einem Streichhol; entflammt.
Beispiele 1 bis 17
Das gereinigte Textilgut wurde in einer Lösung bestehend aus einem Lösungsmittel mit insgesamt K Gewichtsteilen der monomeren Verbindungen in beanspruchten molaren Mischungsverhältnis und 0,1 bi: 0,6 Gewichtsteilen DBPaIs Katalysator (entsprechend : bis 6 Gewichtsteile bzw. auf die Monomere), 1 MinuK lang bei 250C getaucht, anschließend ca. 15 Minuten be 6O0C getrocknet und danach in einem geschlossenei Rohr unter Stickstoff, unter den in Tabelle
angegebenen Bedingungen, mischpolymerisiert Zu Entfernung evtl. nicht, polymerisierter Ausgangsproduk te wurde das beschichtete Textilgut anschließend ; Stunden mit siedendem Benzol oder Cyclohexai extrahiert und danach die Brennversuche durchgeführt Die Auftragsmengen und /lLOI-Werte sind ebenfall: in Tabelle 1 angegeben-Alle ausgerüsteten Textiiproben waren unverfärb und besaßen einen angenehmen, etwas trockenerei Griff als nicht ausgerüstete Polyestervergleichsproben. Alle Proben mit einem ^LOI-Wert >6 waren in Streichholztest selbstverlöschend, auch bei glasfaser freien Textiiproben.
9 TAP Molverhiillnis
Phos- : Phos
phon- phor-
säure säure		 0,7 26 10 180 10 360 Auftrags
menge
(Gew.-%)		 Λ LOI
TAP 0,3 0,5 360 10,6 6,4
Tabelle I Imprägnierlösung
Phosphon- Phosphor
säureester säureester		 TAP 0,5 0,3 DBP
(Gew.-%, bez.
auf die
Monomeren)		 Lösungsmittel 360 11,2 7,0
Bei
spiel		 APBPE TAP 0,7 0,5 3 Benzol Mischpoly
merisation
Temp. Zeil
(C) (min)		 180 8,2 7,7
I APBPE TAP 0,5 0,5 3 Benzol 90 180 14,0 6,0
2 APBPE TAP 0,5 0,5 3 Benzol 90 60 14,7 7,0
3 APBPE TAP 0,5 0,5 3 Chloroform CCl4 90 180 8,8 5,5 .;
4 APBPE TAP 0,5 0,7 3 Chloroform CCI4 90 180 13,0 7,3
5 APBPE TAP 0,3 0,5 3 Chloroform CCl4 90 180 14,7 6,4
6 APBPE TAP 0,5 0,3 3 Chloroform CCI4 90 180 16,2 7,4
7 VPBPE TAP 0,7 0,5 1 Chloroform CCl4 120 180 12,3 6,9 ;.
8 VPBPE TAP 0,5 0,5 1 Chloroform CCl4 95 60 14,6 6,4 ί
9 VPBPE TAP 0,5 0,5 1 Chloroform CCl4 95 15 12,7 5,7 I
10 VPBPE TAP 0,5 0,5 3 Chloroform CCl4 95 15 12,1 6,5 i
11 VPBPE TAP 0.5 0,5 3 Chloroform CCl4 95 5 15,8 7,4 h
12 VPBPE DBDAP 0,5 0,5 3 Chloroform CCI4 120 60 12,5 6,7
13 VPBPE DBDAP 0,5 0,5 3 Chloroform CCl4 140 120 5,7 5,1 I
14 VPBPE 0,5 3 Chloroform CCl4 140 14,0 8,0 I
15 VPBPE 3 Chloroform CCI4 140
16 VPBPE 6 Chloroform CCI4 120
17 120
Zu Beispiel 2: Gewichtsabnahme im Hydrolysetest 0,6%.
Zu Beispiel 15: Gewichtsabnahme im Hydrolysetest 0,25%.
Durch Nachbroinierung der ausgerüsteten Textilien mit elementarem Brom, ließen sich die Δ LOI-Werte, besonders bei Ausrüstungen mit APBPE/TAP, weiter erheblich verbessern.
Beispiel 18
Zur Bromierung wurde ein gemäß Beispiel 2 ausgerüstetes Textilgut 1 Stunde in einer Brom/CCU-Lösung bei 25°C bewegt, anschließend mit IO%iger Natriumbisulfitlösung und fließendem Wasser gewaschen und danach ca. 1 Stunde bei 1200C getrocknet. Der anschließend gemessene zlLOI-Wert lag bei 9,2 (15,8% Auftrag), gegenüber 6,2 (13,9% Auftrag) vor der w Bromierung.
Beispiel 19
Die Bromierung wurde wie in Beispiel 18 durchgeführt, jedoch bei Siedetemperatur des CCU (76° C).
/ILOl nach Bromierung: 9,2 (16,5% Auftrag) 4LOI vor Bromierung: 6.2 (13,9% Auftrag)
Beispiel 20
Die Bromierung erfolgte in gesättigtem Bromwasser bei 25°C, wobei das verbrauchte Brom ständig ersetzt wurde. Die weitere Behandlung erfolgte wie in Beispiel 18.
4LOI nach Bromierung: 7,8 (15,0% Auftrag) 4LO! vor Bromierung: 6,2 (12,5% Auftrag).

Claims (1)

Patentansprüche:
1. Verfahren zur flammfesten Ausrüstung von Texlilien aus natürlichen und/oder synthetischen Fasern mittels olefinische Gruppen enthaltenden Säuren des Phosphors, dadurch gekennzeichnet, daß man auf das Textilgut ein Gemisch aus einem oder mehreren Phosphonsäureester(n) der allgemeinen Formel
DE19762610180 1976-03-11 1976-03-11 Verfahren zur flammfesten Ausrüstung von Textilien Expired DE2610180C3 (de)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19762610180 DE2610180C3 (de) 1976-03-11 1976-03-11 Verfahren zur flammfesten Ausrüstung von Textilien

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19762610180 DE2610180C3 (de) 1976-03-11 1976-03-11 Verfahren zur flammfesten Ausrüstung von Textilien

Publications (3)

Publication Number Publication Date
DE2610180A1 DE2610180A1 (de) 1977-09-22
DE2610180B2 DE2610180B2 (de) 1978-01-12
DE2610180C3 true DE2610180C3 (de) 1978-09-14

Family

ID=5972162

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE19762610180 Expired DE2610180C3 (de) 1976-03-11 1976-03-11 Verfahren zur flammfesten Ausrüstung von Textilien

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE2610180C3 (de)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3367782D1 (en) * 1982-10-12 1987-01-08 Ciba Geigy Ag Fire-retarding compositions

Also Published As

Publication number Publication date
DE2610180B2 (de) 1978-01-12
DE2610180A1 (de) 1977-09-22

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE2249336C3 (de) Copolykondensierte Vinylphosphonate und deren Verwendung
DE3783805T2 (de) Verfahren zum flammfestmachen eines polyester/zellulose-mischgewebes.
DE3586362T2 (de) Flammfestes faserprodukt.
DE4026097A1 (de) Waessrige dispersionen von fluorhaltigen polymeren
DE1469281C3 (de) Phosphonocarbonsaureamide, Verfahren zu ihrer Herstellung sowie deren Verwen dung zum Flammfestmachen
DE2644774A1 (de) Unterlagenmaterial
DE2350571A1 (de) Verfahren zu ihrer herstellung und verwendung von neuer carbonsaeureperfluoralkylester
DE2610180C3 (de) Verfahren zur flammfesten Ausrüstung von Textilien
DE2353821A1 (de) Verfahren zur herstellung von schwer entzuendbaren fasern und faeden auf celluloseund polynosebasis
DE2306510A1 (de) Wasserunloesliche fluessige phosphazenpolymere, verfahren zu ihrer herstellung und ihre verwendung als flammfestausruestungsmittel fuer textilgut aus regenerierter cellulose
DE2215434A1 (de) N Phosphonomethyl acrylamide
DE2341739A1 (de) Verfahren zur herstellung von polymeren fluessigen phosphazenen und ihre verwendung zum flammfestausruesten von textilgut aus regenerierter cellulose
DE2311041A1 (de) Fluessige phosphazengemische, verfahren zu deren herstellung und deren verwendung zum flammfestausruesten von textilien aus regenerierter cellulose
DE1594947C3 (de) Phosphorhaltige, härtbare und wasserlösliche Aminoplaste, sowie deren Verwendung zum Flammfestmachen von Textilmaterial
EP0035162A2 (de) Oligomere Phosphonsäureester und deren Verwendung als Flammhemmittel
DE2404203A1 (de) Verfahren zur herstellung von kondensierten polymeren phosphazenen und deren verwendung zum flammfestausruesten von textilgut aus regenerierter cellulose
DE2456724C3 (de) Schwerentflammbares Mischgarn sowie dessen Verwendung für Textilbahnen daraus
DE2449465A1 (de) Flammschutzausruestung von textilien
DE2556481A1 (de) Dialkylphosphonopropionsaeureamide, verfahren zu ihrer herstellung und ihre verwendung
DE69522311T2 (de) Verwendung von Phosphorylverbindungen für das flammhemmende Veredeln von synthetischen Fasermaterialen auf der Basis von Polyestern
DE4101539A1 (de) Zusammensetzung zur flammfestausruestung von fasermaterialien
DE2527589A1 (de) Verfahren zur herstellung von kondensierten polymeren phosphazenen und deren verwendung zum flammfestausruesten von textilgut aus regenerierter cellulose
DE2631518A1 (de) Verfahren zur herstellung cellulosischer fasern mit hoher festigkeit gegen verbrennen und nach diesem verfahren hergestellte fasern und textilprodukte
DE1619025C3 (de) Flammfeste textile Gebilde und Verfahren zum Flammfestmachen der textlien Gebilde
DE2559128A1 (de) Bromierte carbamoylderivate

Legal Events

Date Code Title Description
C3 Grant after two publication steps (3rd publication)
8327 Change in the person/name/address of the patent owner

Owner name: AKZO PATENTE GMBH, 5600 WUPPERTAL, DE

8339 Ceased/non-payment of the annual fee