DE2619072A1

DE2619072A1 - PROCESS FOR MODIFICATION OF TEXTILE AREAS

Info

Publication number: DE2619072A1
Application number: DE19762619072
Authority: DE
Inventors: Wolfgang Dipl Ing Behr; Peter Dr Creutzburg; Geb Mittag Heidi Dipl Feldner; Gerd Dr Mueller-Hagen; @@ Schubert Brigitte Dipl Chem; @@ Wargowske Eckhard Dipl Ing; @@ Wilde Gotthard Dipl Ing
Original assignee: WTZ BAUMWOLLIND
Current assignee: WTZ BAUMWOLLIND
Priority date: 1975-05-22
Filing date: 1976-05-03
Publication date: 1977-06-23
Also published as: DD119451A1; FR2311885A1; FR2311885B3

Description

Verfahren zur Modifizierung von textlien FlächengebildenProcess for the modification of textile fabrics

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Modifizierung von textlien Flächengebilden, vorzugsweise Faservliesen von an sich bekannten Konstruktionen, wobei diese in aber auch ohne Vorzugsrichtung angeordnet sein können. Die textlien Flächengebilde, vorzugsweise Faservliese, bestehend aus Zellulosefasern, insbesondere Regeneratzellulosefasern, Polyester-, Polyamid-, Polyakrylnitriloder Polyolefinfasern, aber auch aus beliebigen Mischungen der Faserstoffkomponenten untereinander, können nach den bekannten Verfahren der Mhwirkvliestechnologie, wie beispielsweise Vliesfadennähgewirke und Vliesnähgewirke schon einen Zusammenhalt durch mechanische Verfestigung erfahren haben.The invention relates to a method for modifying flat textile structures, preferably nonwovens of known constructions, but these can be arranged in but also without a preferred direction. The textile fabrics, preferably nonwovens, consisting of cellulose fibers, in particular regenerated cellulose fibers, Polyester, polyamide, polyacrylonitrile or polyolefin fibers, but also from any mixture of the fiber components with one another, can according to the known methods of the knitted web technology, such as Non-woven thread sewing fabrics and non-woven sewing fabrics already hold together through mechanical consolidation have experienced.

Es sind Verfahren zum Veredeln von textlien Faserstoffen und den daraus hergestellten Materialien, insbesondere Vliese, bekannt, bei denen durch Behandlung mit verschiedenartigsten Bindersystemen Eigenschaftsverbesserungen, wie zum Beispiel Verfestigung, erreicht werden sollen. Es wurde bereits vorgeschlagen, Fasermaterialien, insbesondere Textilien, mit Vinylmonomeren und daraus hergestellten Polymerisaten bzw. mit aus Vinyl- oder Divinylmonomeren hergestellten Polymerisaten, die zur Reaktion mit Isocyanaten befähigte Gruppen enthalten und Isocyanatgruppen aufweisende Umsetzungsprodukte zu behandeln (DT-AS 1 469 360; DT-AS 1 265 113).There are processes for refining textile fibers and the materials made from them, in particular Nonwovens, known, in which property improvements through treatment with a wide variety of binder systems, such as solidification, are to be achieved. It has been proposed to use fiber materials, in particular Textiles, with vinyl monomers and made from them Polymers or with polymers prepared from vinyl or divinyl monomers that are used for the reaction containing isocyanate-capable groups and treating reaction products containing isocyanate groups (DT-AS 1 469 360; DT-AS 1 265 113).

Dabei erfolgt die Applikation aus wässriger Dispersion oder Emulsion.It is applied from an aqueous dispersion or emulsion.

Weiterhin ist bekannt, Textilmaterialien mit wässrigen Dispersionen oder Emulsionen zu behandeln, die UGO-haltige Umsetzungsprodukte aus Polyisocyanaten mit mindestens zwei hydroxy!gruppenhaltigeη Verbindungen enthalteneIt is also known to treat textile materials with aqueous dispersions or emulsions which contain UGO-containing reaction products of polyisocyanates with at least two hydroxyl group-containing compounds

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Dabei können die NCO-Gruppen dieser Umsetzungsprodukte blockiert oder frei vorliegen. (DT-PS 853 438; GB-PS 1 097 516; DT-AS 1 619 191)The NCO groups of these reaction products can be used blocked or free. (DT-PS 853 438; GB-PS 1 097 516; DT-AS 1 619 191)

Ferner werden zur Filzfreiausrüstung und Relaxationsverminderung von keratinhaltigen Textilien Polyisocyanate und mit diesen Isocyanaten reaktionsfähige polyfunktionelle Verbindungen im Geraisch oder als Vorpolytnerisate (Voraddukte) der beiden Komponenten aus organischen Lösungsmitteln verwendet, wobei die Isocyanatgruppen blockiert oder frei sein können. (DT-AS 1 444 047; DT-OS 1 794 221; DT-AS 1 444 Ο46; GB-PS 1 062 564)Furthermore, polyisocyanates are used to make keratin-containing textiles felt-free and to reduce the relaxation and polyfunctional ones reactive with these isocyanates Compounds in equipment or as prepolymers (pre-adducts) of the two components are used from organic solvents, the isocyanate groups being blocked or free can. (DT-AS 1 444 047; DT-OS 1 794 221; DT-AS 1 444 Ο46; GB-PS 1 062 564)

Im US-Patent 1 719 545 wird ein Verfahren zum Schrumpffestmachen von proteinhaltigen Materialien, vorzugsweise Wolle, durch Behandlung dieser mit einer Lösung eines reaktionsfähigen Präpolymeren, hergestellt aus Diisocyanat und Polyhydroxy!verbindungen, die zur Reaktionsbeschleunigung tertiären Stickstoff enthalten, beschrieben.In U.S. Patent 1,719,545 a method of shrinkage is disclosed of proteinaceous materials, preferably wool, by treating them with a solution of a reactive prepolymers, made from diisocyanate and polyhydroxy compounds, which accelerate the reaction containing tertiary nitrogen.

In DT-A3 1 286 991 wird vorgeschlagen, NCO-haltige Umsetzungsprodukte ohne Zusatz von Lösungsmitteln su appliziereii. DT-A3 1 286 991 proposes applying NCO-containing reaction products without the addition of solvents, see below.

Der ITachteil der Behandlung von Textilmaterialien mit Vinylmonomeren und daraus hergestellten Polymerisaten besteht in der in vielen Fällen nicht zufriedenstellenden Wasch- und Reinigungsbeständigkeit, die auf das unzureichende Haftvermögen dieser Bindersysteme auf dem Substrat zurückzuführen ist. Damit gehen die ursprünglich erzielten Effekte in entscheidendem Maße verlustig.The disadvantage of treating textile materials with vinyl monomers and polymers produced therefrom consists in the washing and washing, which is unsatisfactory in many cases Resistance to cleaning, which can be attributed to the insufficient adhesion of these binder systems to the substrate is. This means that the effects originally achieved are lost to a decisive extent.

Der Einsatz von nicht blockierten IJCO-haltigen Umsetzungsprodukten aus wässriger Dispersion oder Emulsion verhindert die zielgerichtete Ausnutzung einer permanent chemischen Bindung von isocyanatgruppenhaltigen Umsetzungsprodukten mit den reaktiven Gruppen des Faserstoffes. Infolge des Vorhandenseins des Wassers in der Dispersion oder Emulsion ist ein für den Modifizierungseffekt uneffektives Reagieren der liCO-Gruppen der isocyanathaltigen Urasetzungsprodukte nicht zu vermeiden.The use of non-blocked IJCO-containing reaction products from aqueous dispersion or emulsion is prevented the targeted use of a permanent chemical bond of reaction products containing isocyanate groups with the reactive groups of the fiber. As a result of the presence of water in the dispersion or emulsion is a reaction of the liCO groups of the isocyanate-containing urase products which is ineffective for the modification effect is not to avoid.

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Es entstehen bei der Umsetzung der NCO-Gruppen mit dem Wasser störende Harnstoffderivate.It is formed when the NCO groups react with the water interfering urea derivatives.

Dadurch kommt es zu einer unkontrollierbaren Streuung der Kettenlängen der zurBehandlung eingesetzten UCO-haltigen Umsetzungsprodukte, was eine zielgerichtete Eigenschaftsverbesserung erschwert· Außerdem verursachen die Harnstoffgruppierungen ohnehin eine Verschlechterung der textlien Eigenschaften.This leads to an uncontrollable spread of the chain lengths of the UCO-containing used for treatment Reaction products, which makes a targeted improvement of properties more difficult · In addition, the urea groupings cause anyway a deterioration in the textile properties.

Die Anwendung blockierter ÜTCO-haltigen Umsetzungsprodukte aus wässrigen Dispersionen oder Emulsionen bzw· organischen Lösungsmitteln erfordert zusätzlich eine Ver- und Entkappung der Isocyanatgruppen· Kann die Verkappungskomponente, die in vielen Fällen toxische Eigenschaften aufweist, nicht beseitigt werden (zusätzlicher Arbeitsgang!), so beeinträchtigt sie die Eigenschaften der Bindersübstanz.The use of blocked conversion products containing ÜTCO from aqueous dispersions or emulsions or organic solvents additionally requires capping and decapping of isocyanate groups · The capping component, which in many cases has toxic properties, cannot are eliminated (additional work step!), it affects the properties of the binder.

Weitere Nachteile ergeben sich beim Arbeiten aus wässriger Dispersion oder Emulsion verfahrensbedingt durch den Einsatz an notwendigen Zusätzen von Fremdstoffen (zum Beispiel Emulgatoren), die die eigentliche Reaktion störend beeinflussen können sowie die Bindersubstanz verschlechtern« Hinzu kommen häufig auftretende Schrumpfungserscheinungen des textileη Materials₀ Wird das Substrat aus wässrigem Medium oder Lösungsmittel mit den Reaktanten imprägniert, so erfolgt ein fast vollständiges Eindringen, vorzugsweise bei Zellulosefasern, insbesondere Regeneratzellulosefasern, dieser über den gesamten Querschnitt der Fasern« Das bedingt besonders bei Zellulosefasern, insbesondere bei Regeneratzellulosefasern, eine Vernetzung im Inneren der Faser, die einen Festigkeitsabfall zur Folge hat« Desweiteren bedingt diese Vernetzung eine Abnahme der Hydrophilie der Fasern. Ferner ist eine Lokalisierung der Reaktanten bis in das Innere der Fasern vielfach zur Eigenschaftsmodifizierung nicht erforderlich« Außerdem wird dadurch der textile Habitus (wie zum Beispiel Griff 1) nachteilig beeinflußt· Bei der Verwendung von stickstoffhaltigen Präpolymeren wird zwar die Reaktionsfähigkeit des Systems erhöht aber gleichzeitig ergeben sich infolge der Instabilität dieser Präpolymeren zusätzliche technologische und Lagerungsproblerne«Further disadvantages arise when working from an aqueous dispersion or emulsion process due to the use of necessary additions of impurities (e.g., emulsifiers), which can interfere with the actual reaction and deteriorate the binder substance "addition are frequently occurring shrinkage phenomena of textileη material ₀ If the substrate If the reactants are impregnated from an aqueous medium or solvent, an almost complete penetration takes place, preferably in the case of cellulose fibers, especially regenerated cellulose fibers, this over the entire cross-section of the fibers The result is a decrease in strength «Furthermore, this crosslinking causes a decrease in the hydrophilicity of the fibers. Furthermore, localization of the reactants into the interior of the fibers is often not necessary for property modification. In addition, the textile habit (such as handle 1) is adversely affected. When using nitrogen-containing prepolymers, the reactivity of the system is increased but at the same time results additional technological and storage problems arise as a result of the instability of these prepolymers "

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Der Zweck der Erfindung ist, textile Flächenge bilde, insbesondere Paservliese, die nach den bekannten Verfahren der Nähwirktechnik hergestellt werden, so zu veredeln, daß unter Beseitigung der Mangel des Standes der Technik zielgerichtete Eigenschaftsmodtfizierungon bei Erhalt von permanenten Effekten erzielt werden.The purpose of the invention is to form textile fabrics, in particular, to refine fiber fleece, which are manufactured according to the known methods of stitchbonding technology, that while eliminating the deficiencies of the prior art, targeted property modificationon upon receipt can be achieved by permanent effects.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, durch Einbringen von reaktiven chemischen Bindersysteinen aus dem organischen Lösungsmittel in die textilen Flächengebilde, vorzugsweise in die oben gekennzeichneten Faservliese, insbesondere ganz oder teilweise aus Zellulosefasern bestehend, zu bewirken, daß diese infolge einer definierten Feuchte der Vliesfasern durch Ausbildung von Phasengrensen in den Fasern dae Eindringen der Reaktanten über den gesamten Faserquerschnitt vermeiden und dadurch Eigenschaftsveränderungen, wie verbesserte Formbeständigkeit, Pillresistenz, Scheuerbeständigkeit, Krumpfung, Knitterverhalten u. a., hervorrufen.The invention is based on the object by introducing reactive chemical binder systems from the organic solvents in the textile fabrics, preferably in the fiber fleeces identified above, in particular consisting entirely or partially of cellulose fibers, to cause this as a result of a defined moisture content of the nonwoven fibers through the formation of phase boundaries in the fibers to avoid penetration of the reactants over the entire fiber cross-section and thereby changes in properties, such as improved dimensional stability, pill resistance, Cause abrasion resistance, shrinkage, crease behavior, etc.

Erfindungsgernäß werden die textilen Flächengebilde, vorzugsweise die nach den bekannten Verfahren der Hähwirkvliestechnik hergestellten Faservliese, wie Vliesfadennähgewirke und Vliesnähgewirke aus Zellulosefasern, insbesondere Regenerat· zellulosefasern, Polyester-, Polyamid-, Polyacrylnitril- oder Polyolefinfasern, aber auch aus beliebigen Mischungen der vorgenannten Faserstoffkomponenten untereinander, modifiziert durch Behandlung dieser mitAccording to the invention, the textile fabrics are preferably the nonwovens produced according to the known methods of the hemming nonwoven technique, such as nonwoven thread stitched fabrics and non-woven sewing fabrics made from cellulose fibers, especially regenerated material cellulose fibers, polyester, polyamide, polyacrylonitrile or polyolefin fibers, but also from any mixtures of the the aforementioned fiber components with one another, modified by treating them with

A) einem Gemisch aus hochmolekularen Polyolen und einem stöchiometrischen Überschuß von Polyisocyanaten oderA) a mixture of high molecular weight polyols and a stoichiometric excess of polyisocyanates or

B) einem Reaktionsprodukt aus hochmolekularen Polyolen mit einem stöchiometrischen Überschuß von Polyisocyanaten (einem ÜCO-terminierten Präpolymeren),B) a reaction product of high molecular weight polyols with a stoichiometric excess of polyisocyanates (a ÜCO-terminated prepolymer),

wobei die Behandlung aus nicht mit Wasser mischbaren organischen Lösungsmitteln erfolgt, und das textile Flächengebilde einen solchen Feuchtegehalt aufweist, der zur Ausbildung von Phasengrenzen führt.the treatment being made from water-immiscible organic Solvents takes place, and the textile fabric has such a moisture content that for training of phase boundaries.

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Als Isocyanatkomponente kann Jede organische Verbindung eingesetzt werden, die mindestens zwei Isocyanatgruppen in ihrem Molekül enthält.Any organic compound can be used as the isocyanate component be used which contains at least two isocyanate groups in its molecule.

Vorzugsweise werden aliphatische Di- und Polyisocyanate eingesetzt, wie 1,6-Hexamethylenäiisocyanat, 1,4-Tetramethylendiisocyanat, 2,2,4-Trimethylhexamethylendiisocyanat und Umsetzungsprodukte dieser mit der stb'chiotnetrischen Menge an V/asser zu biuretgruppenhaltigen Tri- und Polyisocyanaten· Aliphatic di- and polyisocyanates are preferred used, such as 1,6-hexamethylene diisocyanate, 1,4-tetramethylene diisocyanate, 2,2,4-trimethylhexamethylene diisocyanate and reaction products of this with the stb'chiotnetrischen Amount of water for tri- and polyisocyanates containing biuret groups

Verfahrensgemäß eingesetzte Isocyanate sind ferner cycloaliphatische Di- und Polyisocyante wie z. B. 1-Methyl-2,4-diisocyanatcyclohexan, 1-Methyl-2,6-diisocyanatcyclohexan, 4,4-Dicyclohexyltnethandiisocyanat, 1 ^-Diisocyanatcyclohexan, Isophorondiisocyanat und Umsetzungsprodukte dieser mit niedermolekularen, mehrfunktionellen Alkoholen im s+öohiometrischen Unterschuß zu Präpolymeren mit noch freien Isocyanatgruppen.Isocyanates used in accordance with the process are also cycloaliphatic Di- and polyisocyanates such. B. 1-methyl-2,4-diisocyanatocyclohexane, 1-methyl-2,6-diisocyanatocyclohexane, 4,4-dicyclohexyltnethandiisocyanat, 1 ^ -diisocyanatcyclohexane, Isophorone diisocyanate and its reaction products with low molecular weight, polyfunctional alcohols in the s + eohiometric Deficiency in relation to prepolymers with isocyanate groups still free.

Weiterhin sind ebenfalls aromatische Isocyanate wie Toluylendiisocyanat, Naphtylen-1,5-diisocyanat, Diphenylmethandiisocyanat, Xylylendiisocyanat und Tetramethylxylylendiisocyanat und Umsetzungsprodukte dieser mit niedermolekularen, mehrfunktionellen Alkoholen im stöchiometrischen Unterschuß zu Präpolynieren mit noch freien Isocyanatgruppen einsetzbar. Im Sinne des erfindungsgemäßen Verfahrens erweisen sich Polyisocyanate als geeignet, die durch Di- und Trimerisierung der bereits genannten Isocyanate einzeln oder im Gemisch derselben erhalten wurden.Furthermore, aromatic isocyanates such as tolylene diisocyanate, naphthylene-1,5-diisocyanate, diphenylmethane diisocyanate, Xylylene diisocyanate and tetramethylxylylene diisocyanate and reaction products of these with low molecular weight, polyfunctional alcohols im stoichiometric deficit can be used for prepolyning with isocyanate groups still free. For the purposes of the process according to the invention, polyisocyanates have proven to be suitable which are obtained by dimerization and trimerization of the isocyanates already mentioned were obtained individually or as a mixture thereof.

Als mindestens zwei Hydroxylgruppen tragende Verbindungen kommen zum Einsatz:The following compounds are used which carry at least two hydroxyl groups:

I a Polyesteralkohole, die aus Aryl- oder AlkylροIycarbonsäuren, wie ζ. B. Phthalsäuren, Benzoltricarbonsäuren, Adipinsäure, Sebacinsäure, Maleinsäure, Bernsteinsäure, und mehrwertigen Alkoholen, wie z. B. Diäthylenglykol, Äthylenglykol, Propylenglykol, Butandiole, Hexandiole, Trimethyloipropan, Glycerin, Dimethylolnorbonen,I a polyester alcohols obtained from aryl or alkyl carboxylic acids, like ζ. B. phthalic acids, benzenetricarboxylic acids, adipic acid, sebacic acid, maleic acid, succinic acid, and polyhydric alcohols, such as. B. diethylene glycol, Ethylene glycol, propylene glycol, butanediols, hexanediols, Trimethyloipropane, glycerine, dimethylolnorbonene,

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IJeopenthylglykol sowie OH-funktionellen Butadienoligomeren verschiedener ükrostruktur erhalten werden*Ijeopenthylglycol as well as OH-functional butadiene oligomers different structural structures can be obtained *

I b Polyesteralkohole, nach den in I a genannten Säure- undI b polyester alcohols, according to the acid and mentioned in I a

Alkoholkomponenten, wobei eine oder mehrere der Alkoholkoraponenten Aminoalkohole sind. Als Aminoalkohole kommen vorzugsweise Diethanolamin, Triethanolamin, Diäthanolaethylamin, Hydrazinderivate und/oder Triisopropanolamin in Frage·Alcohol components, one or more of the alcohol components Are amino alcohols. Preferred amino alcohols are diethanolamine, triethanolamine, diethanolaethylamine, Hydrazine derivatives and / or triisopropanolamine in question

II Polyätheralkohole, die entweder durch AlkylenoxidadditionII polyether alcohols, either by alkylene oxide addition

an wasserstoffaktive Startverbindungen, durch Polymerisation cyclischer Äther oder durch Kondensation mehrfunktioneller Alkohole hergestellt werden.of hydrogen-active starting compounds, through polymerization cyclic ether or more multifunctional by condensation Alcohols are produced.

III Polyesterätheralkohole, die durch Kombination der unterIII polyester ether alcohols obtained by combining the below

und II beschriebenen Verfahren erhältlich sind undand II described methods are obtainable and

IY Polymere mit H-aciden Gruppen tragenden Verbindungen anderer Struktur, wie z. B. primäre und sekundäre Amine, Mercaptane, Säureamide und verschiedenen funktionalisierte Butadienoligomere.IY Polymers with compounds containing H-acidic groups other structure, such as B. primary and secondary amines, mercaptans, acid amides and various functionalized Butadiene oligomers.

Bevorzugt werden hochmolekulare Polyole auf Basis schwach verzweigter Polyesteralkohole, die aufgrund spezifischer Diolr.nd Triolkombinationen in ihrer Struktur neben dem Effekt der Modifizierung der textlien Flächengebilde eine weitgehende Erhaltung des textlien Habitus, wie Griff derselben, erlauben, angewendet· Das Molekulargewicht der hochmolekularen Polyole liegt im Bereich von 300 - 5000, vorzugsweise zwischen 1500 und 2500.High molecular weight polyols based on weakly branched ones are preferred Polyester alcohols, which due to specific Diolr.nd Triol combinations in their structure, in addition to the effect of modifying the textile fabrics, have a far-reaching effect Preservation of the textile habit, such as the handle of the same, allow, applied · The molecular weight of the high molecular weight polyols is in the range from 300-5000, preferably between 1500 and 2500.

Die Herstellung des in B) aufgeführten Reaktionsproduktes (liCO-terminiertes Präpolyraer) erfolgt, indem man ein hochmolekulares Polyol mit einen stochiometrischen Überschuß von Polyisocyanaten umsetzt, wobei die Polyol- und IsocyanatkoRiponenten mit den in A) genannten identisch sind. Bevorzugt werden auch hier hochmolekulare Polyole auf Basis schwach verzweigter Polyesteralkohole eingesetzt·The reaction product listed in B) (liCO-terminated prepolymer) is prepared by adding a high molecular weight Reacts polyol with a stoichiometric excess of polyisocyanates, the polyol and IsocyanatkoRiponenten are identical to those mentioned in A). High molecular weight based polyols are also preferred here slightly branched polyester alcohols used

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-3.-3.

Die Umsetzung zum Präpolymer rait endständigen Isocyanatgruppen erfolgt bei erhöhter Temperatur. Die" Modifizierung der textlien Flächengebilde, vorzugs- - weise der genannten Faservliese mit den erfind'ungsgemäß in Betracht kommenden Binderkomponenten A oder 3 erfolgt durch Applikation dieser aus nicht mit V/asser mischbaren organischen Lösungsmitteln, die koine acid en Wasserstoffatome, wie z· B. Hydroxylgruppen, Amingruppierungen u. a· enthalten und daher nicht zur Reaktion mit den NCO-Gruppen der Polyisocyanate und den isocyanathaltigen Reaktionsprodukten befähigt sind, wobei das textile Flächengebilde mit der Behandlungslösung in an sich bekannter V/eise kontaktiert und durch Abquetschen von überschüssiger Flotte befreit wird· Es kommen solche organischen Lösungsmittel wie chlorierte Kohlenwasserstoffe, Aromaten, Ketone, Ester, Äther, reine Kohlenwasserstoffe, disubstituierte Amine und Amide in Betracht·The conversion to the prepolymer has terminal isocyanate groups takes place at elevated temperature. The "modification of textile fabrics, preferably - the said fiber webs are made with the binder components A or 3 which are suitable according to the invention by applying these organic solvents, which are not miscible with water, the koine acid and hydrogen atoms, such as, for example, hydroxyl groups, amine groups and the like and therefore not for reaction with the NCO groups of the polyisocyanates and the isocyanate-containing reaction products are capable, the textile fabric contacted with the treatment solution in a manner known per se and by squeezing off excess liquor is freed · There come such organic solvents such as chlorinated hydrocarbons, aromatics, ketones, esters, ethers, pure hydrocarbons, disubstituted amines and Amides in consideration

Eine anschließende Temperaturbehandlung, vorzugsweise bei 60 - 16O° C führt zum Verdampfen des Lösungsmittels und bewirkt eine Beschleunigung der Reaktion der Komponenten. Aufgrund der Anwendung von nicht mit Wasser mischbaren Imprägnierlösungen und des in den Fasern definierten Feuchtegehaltes, insbesondere bei Zellulosefasern, kommt es zur Ausbildung von Phasengrenzen, wodurch eine Reaktion vorwiegend an der Oberfläche bzw. im Mantel der Faser mit den in den organischen Lösungsmitteln gelösten isocyanathaltigen Komponenten und den OH-Gruppen der Zellulose stattfindet. Der Feuchtegehalt in den Fasern ist auf 1 - 20 %, vorzugsweise 5 - 14 %t bezogen auf die Fasermasse, einzustellen. Die infolge des Eindringens der isocyanathaltigen Komponenten in tiefere Faserschichten hervorgerufenen nachteiligen Eigenschaften werden hierdurch weitestgehend vermieden. Die in A und B aufgeführten Komponenten können je nach den gewünschten Eigenschaften der zu modifizierenden textlien Flächengebilde, vorzugsweise der Faservliese, im Molverhältnis Isocyanat - zu Polyolkomponente größer als 1 bis 10 eingesetzt werden, wobei mit steigendem Polyolanteil ein zunehmend weicher Griff erreicht wird.A subsequent heat treatment, preferably at 60 ° -16O ° C., leads to the evaporation of the solvent and accelerates the reaction of the components. Due to the use of water-immiscible impregnation solutions and the moisture content defined in the fibers, especially in the case of cellulose fibers, phase boundaries develop, causing a reaction primarily on the surface or in the jacket of the fiber with the isocyanate-containing components dissolved in the organic solvents and the OH groups of the cellulose takes place. The moisture content in the fibers is then 1 - 20%, preferably 5-14% t with respect to the fiber mass to set. The disadvantageous properties caused by the penetration of the isocyanate-containing components into deeper fiber layers are thereby largely avoided. The components listed in A and B can be used, depending on the desired properties of the textile fabrics to be modified, preferably the nonwovens, in a molar ratio of isocyanate to polyol component greater than 1 to 10, with an increasingly soft handle being achieved with increasing polyol content.

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Entsprechend den jeweils gewünschten Modifizierungseffekten der textlien Flächengebilde werden Massezunahme von 3 - 30 %, vorzugsweise 5 - 15 %> aß- polymerer Substanz erreicht. Durch Zugabe von Katalysatoren kann die Reaktionszeit verkürzt werdeno Reaktionsbeschleunigend wirken geringe Zusätze basischer Aminverbindungen, insbesondere tertiäre Amine, wie N'ÜTp-Endoäthylenpiperazin oder metallorganischer Verbindungen, wie Dibutylzinnlaurat.In accordance with the modification effects desired in each case for the textile fabrics, an increase in mass of 3 to 30 %, preferably 5 to 15%, of the ß-polymeric substance is achieved. The reaction time can be shortened by adding catalysts. Small additions of basic amine compounds, in particular tertiary amines such as N'ÜTp-endoethylene piperazine or organometallic compounds such as dibutyltin laurate, accelerate the reaction.

Ebenfalls reaktionsbeschleunigend erweisen sich die in der Polyolkomponente enthaltenen tertiären Stickstoffverbindungen· Dabei werden zur Herstellung solcher Polyolkomponenten Aminoalkohole in Mengen zwischen 5 und 25 Gewichtsprozent, bezogen auf die Gesamtmenge der zur Herstellung der Polyolkomponenten benötigten Ausgangsstoffe, verwendet,The tertiary nitrogen compounds contained in the polyol component also accelerate the reaction. Amino alcohols in amounts between 5 and 25 percent by weight are used for the production of such polyol components on the total amount of the polyol components required raw materials, used,

Aufgrund der zielgerichteten Ausnutzung der Bindung der Isocyanatgruppen mit den OH-Gruppen der Zellulose unter Verwendung der genannten organischen Lösungsmittel wird die Permanenz der Modifizierungseffekte erreicht und ermöglicht, daß mit weitaus geringeren Masseauflagen der Binderkomponenten auf dem textlien Flächengebilde gegenüber der Behandlung dieser aus wässrigen Emulsionen die gewünschten Modifizierungseffekte erhältlich sind, was sich wiederum positiv auf die Erhaltung der textilen Eigenschaften (wie z_oB. Griff) auswirkt.Due to the targeted utilization of the binding of the isocyanate groups with the OH groups of the cellulose using the organic solvents mentioned, the permanence of the modification effects is achieved and enables the desired properties to be achieved with far lower mass additions of the binder components on the textile fabric compared to the treatment of these from aqueous emulsions modifying effects are available, which in turn affects positively to the preservation of the textile properties (such as _o handle).

Durch den bevorzugten Einsatz von schwach verzweigten PoIyesteralkoholen mit speziellen Diol- und Triolkombinationen werden die am textilen Flächengebilde gewünschten Modifizierungseffekte optimiert. Through the preferred use of weakly branched polyester alcohols with special diol and triol combinations the modification effects desired on the textile fabric are optimized.

Durch Behandlung der textilen Flächengebilde aus organischem Lösungsmittel wird der Verlust eines Großteiles von NCO-Gruppen, wie er bei der Verwendung von wässriger Emulsion auftritt, vermieden, und geht dadurch nicht der gewollten chemischen Reaktion verlorene Dadurch wird die Isocyanatkomponente effektiver ausgenutzt, und die zusätzliche Herstellung von stabilen Emulsionen entfällt. Der in der Polymerkette enthaltene Stickstoff bewirkt eine erhebliche Steigerung der Reaktionsgeschwindigkeit bei der Reaktion zwischen Polyol, Isocyanat und den reaktiven Gruppen des Faserstoffes auf dem textilen Flächengebilde.7 09825/0976By treating the textile fabrics from organic solvents, the loss of a large part of NCO groups, as occurs with the use of aqueous emulsions, is avoided, and is therefore not the desired one chemical reaction lost as a result, the isocyanate component is used more effectively, and the additional production of stable emulsions is not required. The nitrogen contained in the polymer chain causes a considerable increase the reaction rate in the reaction between polyol, isocyanate and the reactive groups of the fiber on the textile fabrics. 7 09825/0976

Dadurch wird es möglich, die gewünschten Reaktionszeiten zu erreichen und somit die Katalysatoren einzusparen.This makes it possible to achieve the desired reaction times and thus to save the catalysts.

Den so nach der oben beschriebenen Behandlung modifizierten Paservliesen, hergestellt nach der Nähwirktechnik, werden Eigenschaften verliehen, die es gestatten, infolge der Gebrauchswerterhöhung die Anwendungs- und Einsatzgebiete dieser textilen Flächengebilde erheblich zu erweitern.The modified one after the treatment described above Nonwovens, manufactured according to the stitchbonding technique, are Attributed properties that allow the areas of application and use as a result of the increase in utility value to expand this textile fabric considerably.

Die Erfindung soll nachstehend an Ausführungsbeispielen näher erläutert werden.The invention is to be explained in more detail below using exemplary embodiments.

example 1

Ein riiesfadennähgewirke aus Regeneratzellulosefasern, vernäht mit PA-S-Fäden, wird im Iformalklima (20° G, 65 % relative Luftfeuchte) ausgelegt, so daß der Feuehtegehalt 9,6 % bezogen auf die Gesamtmasse des Vlieses, beträgt. Das so vorbehandelte Faservlies wird in einer Flotte getränkt, die als Isocyanatkomponente 1,5 Gewichtsprozent Hexamethylendiisocyanat und als Polyolkomponente 9 Gewichtsprozent eines Polyesteralkohols enthält, der auf Adipinsäurebasis mit Diäthylenglykol und durch Trimethylolpropan schwach verzweigt, verestert ist. Als Lösungsmittel wird Trichloräthylen verwendet. Danach wird das Faservlies mit einem Abquetscheffekt von ca. 100 % von der überschüssigen Flotte befreit. Während einer Temperaturbehandlung bis zu 120° G werden das Lösungsmittel entfernt und gleichzeitig die Komponenten zur Reaktion gebracht.. Us empfiehlt sich, das so behandelte Faservlies einige Zeit (ca. 24 h) zur Uachreaktion bei Raumtemperatur zu lagern. Als Ergebnis erhält man bei einer Massezunahme von ca. 11 % ein im Griff angenehmes Faservlies mit erhöhter Formbeständigkeit, Reißfestigkeit, Pillresistenz, Scheuerfestigkeit sowie verbessertem Knitter- und Krumpfverhalten und hervorragender Sprungelastizität.A riiesfadennähgewirke made of regenerated cellulose fibers, sewn with PA-S threads, is laid out in an Iformalklima (20 ° G, 65 % relative humidity) so that the fire content is 9.6 % based on the total mass of the fleece. The pretreated fiber fleece is soaked in a liquor which contains 1.5 percent by weight of hexamethylene diisocyanate as the isocyanate component and 9 percent by weight of a polyester alcohol as the polyol component, which is esterified on the basis of adipic acid with diethylene glycol and slightly branched by trimethylolpropane. Trichlorethylene is used as the solvent. Then the fiber fleece is freed from the excess liquor with a squeezing effect of approx. 100 %. During a temperature treatment of up to 120 ° G, the solvent is removed and at the same time the components are reacted. It is advisable to store the nonwoven fabric treated in this way for some time (approx. 24 h) for the reaction to take place at room temperature. With an increase in mass of approx. 11 %, the result is a nonwoven fabric that is pleasant to the touch and has increased dimensional stability, tear resistance, pill resistance, abrasion resistance, as well as improved crease and shrinkage behavior and excellent resilience.

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Tabelle 1 Eigenschaftsveränderungen von behandeltem VliesfadennähgewirkeTable 1 Changes in properties of treated non-woven thread-sewn fabrics

Maß- Vliesfaden- VliesfadennähgewirkeMade-to-measure fleece thread fleece thread sewing fabrics

einheit nähgewirke nach dein erfindungsgemäßen Verfahren unbehandelt behandeltunit of knitted fabrics according to the method according to the invention treated untreated

ReißdehnungElongation at break

(quer) % 40,0 12,0(transverse) % 40.0 12.0

ReißfestigkeitTear resistance

(quer) kp 17,1 20,2(transverse) kp 17.1 20.2

D_v-Wert^x % 16,0 64,5D _v value ^x % 16.0 64.5

(quer)(across)

PillresistenzPill resistance

(nach Schüttel-lTote 2 5(after Schüttel-lTote 2 5

kastenverfahren) 5-1 (starke Pillbildung) (keine Pillbildung)box method) 5-1 (heavy pilling) (no pilling)

KrumpfungShrinkage

(nach MW 80° C, 1h)(according to mean 80 ° C, 1h)

längs 12,1 3,2lengthways 12.1 3.2

quer 2,5 0,2across 2.5 0.2

KnitterverhaltenCrease behavior

(Selbstglättungs-(Self-smoothing

effekt nach ITote 1 3effect according to ITote 1 3

DW SO⁰ G,90 min) 4 - 1 (stark knitternd) (leicht wellig)DW SO ⁰ G, 90 min) 4 - 1 (heavily wrinkled) (slightly wavy)

ScheuerverlustAbrasion loss

(Accelerotor) % 7 3(Accelerotor) % 7 3

MasseverlustMass loss

(nach 20 Wäschen(after 20 washes

- MW 80° C) % 0- MW 80 ° C) % 0

^x D_v-Wert: Quotient aus elastischem Dehnungsanteil und Gesamtdehnung χ 100 % ^x D _v value: quotient of the elastic stretch component and total stretch χ 100%

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-If--If-

Der Effekt ist kochwaschbeständig.The effect is heat washable.

Analog der oben angeführten Behandlung kann durch Zusatz .eines -Katalysators, wie z. B. N.EP-Endoäthylenpiperazin, die Reaktionszeit verkürzt werden.Analogous to the treatment given above, by adding .eines a catalyst, such as. B. N. EP-endoethylene piperazine, the response time can be shortened.

Example 2

Entsprechend dem Ausführungsbeispiel 1 werden die gleichen oder ähnlichen Modifizierungseffekte erreicht, in dem man als Reaktant ein NCO-terminiertes Präpolymer einsetzt, das aus 20 g Hexamethylendiisocyanat und 120 g des im Beispiel 1 aufgeführten Polyesterdiol bei einer Temperatur von 120° G, 3 Stunden lang gekocht und anschließend in 1,4 Liter Äthylacetat gelöst wird, hergestellt wurde.According to Embodiment 1, the same or similar modification effects are achieved by an NCO-terminated prepolymer is used as the reactant, which is composed of 20 g of hexamethylene diisocyanate and 120 g of the in Example 1 listed polyester diol at a temperature of 120 ° G, Boiled for 3 hours and then dissolved in 1.4 liters of ethyl acetate was prepared.

Example 3

Entsprechend dem Ausführungsbeispiel 1 werden die gleichen oder ähnlichen Modifizierungseffekte erreicht, indem man das Faservlies in einer Flotte tränkt, die als Isocyanatkomponente 1,5 Gewichtsprozent Hexamethylendiisocyanat und als Polyolkomponente 9 Gewichtsprozent eines Polyesteralkohols enthält, der hergestellt wurde durch Veresterung von Adipinsäure mit Diäthylenglykol, Hexantriol und 10 Gewichtsteile Diäthanolmethylamin, (bezogen auf die Polyesterkomponente) mit folgenden Daten:According to Embodiment 1, the same or similar modification effects can be obtained by using the Fiber fleece is soaked in a liquor containing 1.5 percent by weight of hexamethylene diisocyanate as the isocyanate component and 1.5 percent by weight of hexamethylene diisocyanate as the polyol component Contains 9 percent by weight of a polyester alcohol produced by esterifying adipic acid with diethylene glycol, Hexanetriol and 10 parts by weight of diethanolmethylamine, (based on the polyester component) with the following data:

Säurezahl: 0,1 Hydroxylgruppenzahl: 110Acid number: 0.1, hydroxyl group: 110

Als Lösungsmittel wird Trichloräthylen verwendet. Während eines 1,5minütigen kontinuierlichen Durchlaufs des Faservlieses durch eine Trockenzone (ca. 110° G) erfolgt die Entfernung des Lösungsmittels und die Polyaddition der Reaktionspartner.Trichlorethylene is used as the solvent. During a 1.5-minute continuous passage of the fiber fleece through a drying zone (approx. 110 ° G), the solvent is removed and the reactants are polyadditioned.

Es wird eine Verkürzung der Reaktionszeit gegenüber der Verwendung eines Polyesteralkoholes mit gleichen Kenndaten, der frei von tertiärem Stickstoff ist, um das 20-fache erreicht. Dem kontinuierlichen Warenlauf schließt sich zur Nachreaktion ein Waschprozeß in einer üblichen wässrigen Flotte bei 80 G oder einer Lagerung bei Raumtemperatur (ca. 24 h) bzw. bei erhöhter Temperatur (70° C, 30 min.) an. Bei Wiederholung des Versuches unter Zugabe eines Katalysators (N'Hi-Endoäthylenpiperazin) wird die Reaktionsgeschwindigkeit unwesentlich erhöht.There will be a reduction in response time compared to using it of a polyester alcohol with the same characteristics, which is free of tertiary nitrogen, by 20 times. The continuous The product run is followed by a washing process in a conventional aqueous liquor at 80 G or storage for the post-reaction at room temperature (approx. 24 h) or at elevated temperature (70 ° C, 30 min.). If the experiment is repeated with the addition of a catalyst (N'Hi-Endoäthylenpiperazin), the reaction rate insignificantly increased.

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Beispiel 4 * *·Example 4 * * ·

Entsprechend dem Ausführungsbeispiel 1 werden die gleichen oder ähnlichen Modifizierungseffekte erreicht, indem man als Isocyanatkoinponente ein Triisocyanat, das erhältlich ist aus 3 Mol Hexameth?/lendiisocyanat und 1 Mol Wasser und einem Polyätheralkohol, der teilweise mit Adipinsäure verestert ist, einsetzt. Beide Reaktionskomponenten v/erden in einem Gewichtsverhältnis etwa 1 : 3 (bezogen auf die Isocyanatkomponente) in Trichloräthylen gelöst. Die Massezunahme an Binderkomponente im Vlies beträgt ca. 20 %. According to embodiment 1, the same or similar modification effects are achieved by using as the isocyanate component a triisocyanate which is obtainable from 3 moles of hexamethylene / lene diisocyanate and 1 mole of water and a polyether alcohol which is partially esterified with adipic acid. Both reaction components are dissolved in trichlorethylene in a weight ratio of about 1: 3 (based on the isocyanate component). The increase in mass of the binder component in the fleece is approx. 20 %.

Example 5

Ein Vliesnähgewirke aus einem Fasergemisch von Polyester- und Regeneratzellulosefasern (50/50) wird mit Wasserdampf behandelt, so daß der Feuchtegehalt des Faservlieses G % beträgt. Die Applikation der Reaktanten erfolgt auf das Vlies aus einer Flotte, die im Gemisch als Isocyanatkomponente ein Triisocyanat auf Basis von Triinethylolpropan und Toluylendiisocyanat (IJCO-Zahl 18,5 /ό) und als Polyolkomponente einen Iblyätheralkohol (OH-Zahl 60) mit einem Zusatz von OH-funktioneilen Butadienoligomeren (OH-Zahl 60) enthält. Die Reaktanten werden im Gewichtsverhältnis Isocyanatkomponente : Polyätheralkohol : Butadienoligomeres = 1 : 2,5 : 0,5 eingesetzt. Als Lösungsmittel wird Äthylacetat verwendet.A non-woven sewing fabric made from a fiber mixture of polyester and regenerated cellulose fibers (50/50) is treated with steam, so that the moisture content of the fiber fleece is G%. The reactants are applied to the fleece a liquor in the mixture as an isocyanate component Triisocyanate based on triethylolpropane and toluylene diisocyanate (IJCO number 18.5 / ό) and as a polyol component an iblyether alcohol (OH number 60) with an addition of Contains OH-functional butadiene oligomers (OH number 60). The reactants become isocyanate component in weight ratio : Polyether alcohol: butadiene oligomer = 1: 2.5: 0.5 used. Ethyl acetate is used as the solvent used.

!■lach dem Abquetschen und Trocknen entsprechend Beispiel 1 erhält man eine Masseauflage von 5 %. Die Butadienkomponente wirkt als Weichmacher, so daß das Vlies neben einer verbesserten Formbeständigkeit, Pillresistenz, Scheuerfestigkeit und einem verbesserten Krumpfund Knitterverhalten einen angenehmen weichen Griff besitzt.! ■ laugh at the squeezing and drying according to example 1 a mass application of 5% is obtained. The butadiene component acts as a plasticizer, so that the Fleece in addition to improved dimensional stability, pill resistance, abrasion resistance and improved shrinkage Crease behavior has a pleasant soft grip.

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Claims

(1 «! Process for the modification of textile fabrics, preferably by using the IT stitch-bonding technique nonwovens produced by treating them in liquors, characterized in that that the liquor from solvents and from a mixture of high molecular weight polyols with a stoichiometric Excess of polyisocyanates or a reaction product of high molecular weight polyols with a stoichiometric There is an excess of polyisocyanates, due to the solvents used in the fibers Phase boundaries are formed that provide a targeted chemical linkage of the reactive additives used enable with the fibers and establish a permanent connection between the fibers of the textile fabric will.

2. The method according to claim 1, characterized in that the reactive additives from a mixture of high molecular weight Substances with at least two H activities and one stoichiometric Containing excess of at least two TTCO groups Polyisocyanates exist.

3 · The method according to claim 1, characterized in that the reactive additives from a reaction product of at least two Η activities exhibiting high molecular weight substances and a stoichiometric excess of at least two NCO groups containing polyisocyanates (NCO-terminated prepolymers) exist.

4 · The method according to claim 1, characterized in that not Hydrogen-acidic, water-immiscible solvents are used.

5. The method according to claim 1, 2 and 3 _}, characterized in that weakly branched polyester alcohols with special diol and triol combinations can be used in their structure as components in a mixture with polyisocyanates and as a starting material for prepolymer synthesis.

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The method of claim 1, 2, 3 and 5 »characterized in that as reaction-component high molecular weight polyols containing nitrogen as heteroatom _t in the polymer chain contain _f may be used, which are prepared by reacting polycarboxylic acids or their anhydrides with polyhydric alcohols, wherein at least one of the alcohol components. an amino alcohol is or be added to further reaction with carboxylic acids capable nitrogen compounds, preferably Diäthanoimethylamin, diethanolamine, Trioäthynolamin, triisopropanolamine, hydrazine derivatives in. amounts of from 0.1 and 50 weight percent ₉ preferably 5 to 25 weight percent,

Method according to claims 1, 2 and 3, characterized in that that the molar ratio of isocyanate activity to hydrogen activity is greater than 1 up to 10.

8. The method according to claim 1, characterized in that the Moisture content of the fibers of the textile fabric to be treated is 1 - 20% »

Process according to Claim 1, characterized in that the moisture content of the cellulose fibers of the textile fabric to be treated, consisting of wholly or partially cellulose fibers, in particular regenerated cellulose fibers, is preferably 5-14 % .

10. The method according to claims 1 - 9, characterized in that the textile fabrics are coated with a mass of polymeric substance of 3 - 30 %, preferably 5 - 15%.

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