DE2707497B2

DE2707497B2 - Mittel zum Flammfestmachen von Polyester/Baumwolle-Mischgeweben

Info

Publication number: DE2707497B2
Application number: DE2707497A
Authority: DE
Inventors: Ray Eugene Ann Arbor Mich. Smith (V.St.A.)
Original assignee: Velsicol Chemical LLC
Current assignee: Velsicol Chemical LLC
Priority date: 1976-02-23
Filing date: 1977-02-22
Publication date: 1980-09-11
Also published as: CA1091858A; JPS52103599A; FR2341689B1; IT1075656B; GB1570316A; DE2707497C3; DE2707497A1; FR2341689A1; US4046701A; JPS5719231B2

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft den in den Ansprüchen gekennzeichneten Gegenstand,

In den vergangenen Jahren entstand eine zunehmende Nachfrage nach feuerhemmenden Textilien und insbesondere nach feuerhemmenden Polyester/Baumwolle-Mischgeweben, Diese Mischgewebe nehmen infolge der Nachfrage der Verbraucher nach pflegeleichten Produkten mit zufriedenstellendem Gesamtverhalten und Verschleißfestigkeit eine beherrschende Stellung am Markt ein. Derartigen Mischgeweben aus Polyester/Baumwolle konnten bisher noch keine dauerhaften, feuerhemmenden Eigenschaften ohne gleichzeitige erhebliche Verschlechterung ihrer physikalischen Eigenschaften verliehen werden. Obgleich beispielsweise zufriedenstellende Mittel zum Flammfestmachen sowohl für Gewebe aus 100% Baumwolle, als auch für Gewebe aus 100% Polyester zur Verfügung standen, war es bisher nicht möglich, zufriedenstellende, flammfestmachende Mittel für Stoffe aus Polyester/ Baumwolle-Mischgeweben zu finden. Dies teilweise deswegen, weS »chemische Systeme, die für die feuerhenanende Ausrüstung von Materialien aus 100% Cellulose entwickelt wurden, nicht notwendigerweise wirksam sind, Geweben, die Cellulose- und Polyesterfasern enthalten, die Verbrennung nicht unterhaltende Eigenschaften zu verleihen« (vgl. G. C Tesoro »Status and Prospects for Flame Resistant Polyester/Cellulose Blend Fabrics«, Seite 39, National Technical Information Service, Springfield (USAX 1973). Weiterhin bestehen »bedeutende Unterschiede hinsichtlich des Ausmaßes, in dem Organophosphorsysteme als feuerhemmende Mittel für Cellulose wirksam sind und diese Wirkung in Gegenwart von Polyester beibehalten« (a. a. O, Seite 39J₁ Weiterhin hat sicw »der synergistische Beitrag von Stickstoff zu derSeusrhemmenden Wirkung von Phosphor (wie er für 100%ige Jellulosesubstrate nachzuweisen ist) in Gegenwart von Polyester nicht als bedeutend erwiesen« (a. a. O, Seite 39).

In einer Veröffentlichung des Textile Research Institute, Princeton, New Jersey, veröffentlicht nicht vor dem 2. März 1975 unter der Bezeichnung »TR1 Studies on Flame Retardancy of Polyester/Cotton Blends« wird berichtet, daß »eines der Hauptprobleme bei Polyester/ Baumwolle-Mischungen darin besteht, daß das Verhalten hinsichtlich der Entflammbarkeit bzw. Brennbarkeit dieser Gemische nicht unmittelbar aus dem Verhalten der Komponenten vorausgesagt werden kann. Beispielsweise hat die Untersuchung bei TRI ergeben, daß solche Gemische sich früher entzünden, schneller brennen, schneller Wärme erzeugen und thermisch schneller zerfallen, als dies auf der Basis des Verhaltens von Baumwolle und Polyester allein zu erwarten wäre. Die Werte zeigen, daß erhebliche Wechselwirkungen zwischen Baumwolle und Polyester auftreten, wenn diese beiden Fasern zusammen verbrannt werden. Beispielsweise entwickeln Gemische von Polyester und Baumwolle flüchtigere Kohlenwasserstoffe, wie Äthylen und Acetylen, als Baumwolle und Polyester allein, wenn diese unter vergleichbaren Bedingungen pyrolysiert werden. Dies ist einer der Gründe, weshalb die Feuerhemmung dieser Gemische schwierig ist« Der Bericht zieht als Konsequenz den ScHIuO, daO »ein Gemisch eine neue chemische Spezies wird, die eigene Entflammbarkeitseigenschaften aufweist.«

Von W. A. Reeves et al. in »Progress in the Development of Flame-Resistant Polyester-Cotton Blends«, Proceedings of the 1974 Symposium on Textile Flammability, 116, LeBlanc Research Corporation, 5454

ν-,

Post Road, East Greenwich, Rhode Island, J 974, wird festgestellt, daß zwar »zufriedenstellende feuerhemmende Mittel fttr BaumwoU- und Polyestergewebe zur Verfügung stehen, aber nicht für Polyester/BaumwoUe-Mischgewebe.« Obgleich »einige feuerhemmende Mittel für Cellulosefasern in gleicherweise für Polyesterfasern wirksam sind, und umgekehrt, wenn man lediglich an der Nichtentflammbarkeit interessiert ist, werden bei den behandelten Geweben Eigenschaften wie ästhetisehe Gesichtspunkte und Waschfestigkeit häufig mangelhaftsein.«

Vladimir Mischutin berichtet in einem Beitrag unter der Oberschrift »A New FR System for Synthetic/Cellu-Iosic Blends« in Textile Chemist and Colorist, Band 7, Nr. 3, Seiten 40/2 (März 1975): »seit dem Inkrafttreten der Ergänzung des 1953 Flammable Fabrics Act im Jahre 1967 die Textilhersteller versuchen, eine Technologie zu entwickeln, um Gewebe mit Feuerhemmung herzustellen. Dies hat zur Entwicklung verschiedener technischer Verfahren geführt, um Geweben aus 100% Baumwolle Feuerhemmung zu verleihen. Weiterhin wurde ein FR-Verfahren mit einer Emulsion, die Tris(dibrompropyl)-phosphat enthält, für Stoffe aus 100% Polyester entwickelt Diese Technologie war zusammen mit der Verwendung von inhärent feuergehemmten Fasern ausreichend, um den Forderungen für Nachtwäsche der Nummern 0—6 X zu entsprechen, jedoch ist die Absicht des Gesetzes nicht auf von Kindern getragene Nachtwäsche beschränkt Es ist weitere Technologie erforderlich, um die wachsende Nachfrage nach Geweben mit Feuerhemmung zu befriedigen.«

»Anfangs schien es eine einfache Sache zu sein, die verfügbaren Verfahren für Cellulosefasern und für Polyesterwaren zu kombinieren, und Gemische mit Feuerhemmung zu erhalten, die bei weitem das größte Volumen hinsichtlich der Verwendung für Bekleidung einnehmen. Diejenigen, die diesen Weg versucht haben, wurden unangenehm überrascht Die vorliegende Technologie beantwortet nicht die Forderungen bei Gemischen und es sind neue Verfahren erforderlich.«

»Unter den bromierten feuerhemmenden Mitteln ist das am häufigsten verwendete Material Tris(23-dibrompropyQphosphat Dieses Material besitzt eine gute Wärme- und hydrolytische Stabilität, ist in Wasser sehr wenig löslich, farblos und nicht-toxisch. Jedoch ist diese Verbindung ein Sekundärweichmacher und neigt dazu, dein Substrat, auf das es aufgebracht wird, einen klebrigen Griff zu verleihen. Weiterhin ist es wegen des Fehlens von reaktionsfähigen Gruppen schwierig, die Verbindung auf synthetischen, als auch auf Cellulosefasern dauerhaft zu fixieren. Demzufolge waren alle Anstrengungen, ein feuerhemmendes System für PoIyester/Cellulose-Mischgewebe zu erhalten, das dem DOC FF 3-71-Prüfverfahren entspricht, umsonst«

In ähnlicher Weise stellt Dr. W. F. Battinger in »The Application of a Phosphonium Salt Flame Retardant to Polyester-Cotton Blend Fabrics«, Book of Papers, 1974, National Technical Conference (9. bis 11. Oktober, 1974, New Orleans, Lousiana), 467, American Association of Textile Chemists and Colorists, P.O. Box 12215, Research Triangle Park, N. C. 27709,1974, fest, daß »die Behandlung von Polyester/Baumwolle-Mischgeweben ein schwieriges Problem hinsichtlich des Entflammungs-Schutzes darstellt, da große Unterschiede hinsichtlich der physikalischen und der Brenneigenschaften zwischen den beiden Fasern bestehen«. In diesem Beitrag wird über die Ergebnisse der Untersuchung mit

kombinierter Verwendung von Phosphoniumsalzen, Harnstoff und Tris(2^-dibrompropyl)-phosphat folgendes gesagt;

»Das geringe Ansprechen der LOI-Werte auf zugesetzten Phosphor bei einem Mischgewebe im Vergleich zu 100% Baumwolle ist kennzeichnend für die Hauptunterschiede hinsichtlich der Entflammbarkeitsschutzmechanismen bei den beiden Fasern. Weil die hier untersuchten Phosphoniumsalze nur in geringem Maße geeignet sirrd, das Gemisch unter alleiniger Verwendung ι ο von Phosphor und Stickstoff zu schützen, scheint eine Kombination von Phosphor und Brom eine mögliche Alternative zu sein. Tris(23-dibrompropyl)-phosphat wurde als Bromquelle gewählt, weil es leicht verfügbar ist und eine bekannte Aktivität bei der Verbesserung der Entflammbarkeitseigenschaften von Geweben aus 100% Polyester aufweist Weil die LOI/%P-Werte für die 50/50- und 65/35-Polyester/Baumwollgemische ähnlich waren (im Hinblick auf die gleiche Zuschlagmenge von Tetrakis(hydroxymethyl)-phosphoniumoxa- lat), wird das 65/35-Gemisch zur Erläuterung der Kombinatioaswirkung verwendet Das Dibrcmpropylphosphat wurde in Perchloräthyien au': das Gewebe aufgeklotzt anschließend getrocknet und 1,5 Minuten lang bei 204⁰C gehärtet, um das »Thermosoling« zu simulieren. Das Waschverfahren bestand aus einer Kenmore-Wäsche mit Detergens, die durch die Waschechtheit gegenüber dieser Wäsche beurteilte Fixierung war ziemlich gut Es wurden maximale OI-Werte von 0,24 bei etwa 10% aufgebrachtem Brom erhalten. Ähnliche Untersuchungen dieses Materials bei 100% Baumwolle zeigten geringere Waschechtheit, woraus gefolgert werden kann, daß der größte Teil ües Brom enthaltenden Materials sich mit der Polyesterkomponente des Gemisches verbunden hat« (Beachte: Es ist dies die Umkehrung des Falles, bei dem vorausgehend das Phosphoniumsalz aufgetragen wurde).

»Auf identische Gewebe wurde dann Tetrakis(hydroxymethyl)-phosphoniumoxalat in ähnlicher Weise aufgebrach* wobei jeweils 2% Phosphor vorhanden war. Dieser Wert wurde so ausgewählt, daß man als theoretische Ausbeute eine Erhöhung von 0,05 OI-Einheiten erhielt Die Folgen des örtlichen Aufbringens, verglichen mit den theoretischen Berechnungen, zeigten 4 > eine ausgezeichnete Obereinstimmung, was auf die Additrritätseigenschaften der LOI-Werte hinweist. Etwas überraschend war jedoch, daß während die LOI-Werte von 29 erreicht wurden, keine Proben den DOC-Vertikaltest bestanden.« '> <>

»Die Anomalität von Materialien mit LOI-Werten von 25, die den Vertikaltest bestehen, wenn ausschließlich Phosphoniumverbindungen verwendet wurden, und von LOI-Werten von 29, die versagen, wenn eine zusatzliche Bromverbindung verwendet wird, ist teil- v, weise vereinbar mit der Erwägung der Wirkung der Materialien als feuerhemmende Mittel und der Art der verwendeten Untersuchung. Die Phosphoniumverbindung ist ein »in der kondensierten Phase« wirkendes feuerhemmendes Mittel; es gibt kein Anzeichen dafür, die seine Wirkung in der Dampfphasenform zeigen, nocht ist es ein Mittel zur Senkung der Schmelz-Zersetzungstemperatur des Polyesters. Von Dibrompropylphosphat ist es andererseits bekannt, daß es die Schmelz-Zersetzungstemperatur der Polyesterphase <vi erheblich erniedrigt Bei Geweben aus 100% Polyester wird die Feuerhemmung durch diese Schrumpfung und das Tropfen verbessert. In einem Gemisch mit Cellulose

jo

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40 kann dies jedoch wegen des durch die Baumwolle gebildeten Trägers nicht erfolgen, so daß die Geometrie des Brennvorgangs zum Tragen kommt Bei dem LOI-Test wird die Probe vertikal nach unten abgebrannt; da der Polyester schmilzt, fließt er von der Flammenfront ab und erschöpft dadurch die Brennstoffzuführung, Bei dem DOC-Test erfolgt das Abbrennen vertikal nach oben, und es tritt die umgekehrte Wirkung einer Brennstoffanreicherung auf. Die Ergebnisse dieser erkannten Wirkungen entsprechen genau dem, was man bei diesen Versuchen beobachtet, nämlich hoher LOI-Wert, aber Versagen der Probe bei der DOC-Untersuchung.«

Wegen der derzeitig vorgesehenen, gesetzgeberisehen Regelung über Standardvorschriften für die Nichtentflammbarkeit für u.a. Gewebe und Textilien haben sich die Bedenken verstärkt ob die Polyester/ Baumwolle-Mischgewebe nicht ihren Marktanteil verlieren könnten. Von vielen Seiten wurde daher bereits die Forderung erhoben, die Entflammbarkeits-Stajv dardvorschriften für Polyes4er/B-:amwolle-Mischgewebe entsprechend abzuändern und den Entflammbarkeitsstandard zu erniedrigen. Besondere Bedeutung hatte die Tatsache, daß es bis jetzt kein völlig befriedigendes, technisches Verfahren zur Herstellung von Polyester/Baumwolle-Mischgeweben, die den FF 3-71-Standardbestimmungen entsprechen, gebe, im Hinblick auf die Verwendung dieser Mischgewebe für Kinderschlafwäsche. Andererseits wurde aber durch die bekannten Mittel der Griff der Gewebe verschlechtert Die Bedeutung einer Standardvorschrift die nicht einschränkender sein sollte, als dies erforderlich war, um die maximal vernünftige Sicherheit unter realistischen Verwendungsbedingungen zu erreichen, erschien von besonderer Bedeutung bei Polyester/Baumwolle-Mischgeweben, da diese Gewebe den Hauptanteil der Bekleidungsstoffe einnehmen. Es sind dies aber Gewebearten, denen man am schwierigsten eine Feuerhemmung entsprechend den FF3-71-Sfandardbe-Stimmungen verleihen konnte, ohne daß sich andere Eigenschaften verschlechterten. Das technische Schlüsselproblem war der »Griff« der behandelten Stoffe, der wegen der Notwendigkeit ungewöhnlich hohe Zusätze an chemischen Mitteln zu verwenden, um den FF3-71-Bestimmungen zu entsprechen, unangenehm steif war.

Die CH-AS 4858/69 betrifft ein Verfahren zum Flammfestmachen von gemischten Textilmaterialien aus Polyester und Cellulose, das darin besteht daß man die Materialien mit einer wäßrigen Zubereitung behandelt, die mindestens ein Vorkondensat und mindestens einen aliphatischen oder aromatischen, polyhalogenierten Phosphorsäuretriester enthält, die behandelten Materialien trocknet und einer Wärmebehandlung unterwirft. Als Vorkondensat wird bei diesem Verfahren ein Umsetzungsprodukt aus einer mindestens dimethylolierbaren Stickstoffverbindung, einer Phosphorverbindung und Formaldehyd, oder einem Formaldehyd abgebenden Mittel, verwendet Dieses vorbekannte Verfüllen macht es notwendig, ein kompliziertes Vorkondensat in mehreren Reaktionsschritten herzustellen, bevor das Textilmaterial behandelt werden kann. Dieses Verfahren, das eine Beeintväcntigung des Griffes des behandelten Textilmaterials mit nich bringt (vgl. Spalte 1, Zeile 19 dieser Druckschrift), hat sich kommerziell nicr t durchsetzen können. Es ist ersichtlich, daß sich die in dieser Veröffentlichung beschriebene wäßrige Zubereitung von dem erfindungsgemaßen

Mittel in so erheblichem Umfang unterscheidet, daß diese Druckschrift dem Fachmann keinen Hinweis zu geben vermag, der ihn zu der beanspruchten Lehre führen würde. Aus der CH-PS 5 47 898 ist die Verwendung wasserlöslicher, phosphorhaltiger Kondensationsprodukte in Kombination mit polyfunktionellen Verbindungen als Flammschutzmittel für Textilfasermischungen aus Polyester und Cellulose bekannt. Nach diesem Stand der Technik wird als Vorkondensat ein phosphorhaltiges Kondensationsprodukt aus einer Tetrakis(hydroxymethyl)-phosphoniumverbindung unci methyloliertem Harnstoff eingesetzt. Auch in diesem Fall ist davon auszugehen, daß als Folge der Verwendung eines Vorkondensats flammfest ausgerüstete Produkte erhalten werden, deren Griffeigenschaf ten gegenüber den behandelten Ausgangsmaterialien verschlechtert sind. Der wesentliche Nachteil der Arbeitsweise nach dieser Patentschrift ist jedoch darin zu sehen, daß während der Aushärtung ein äußerst unangenehmer und gesundheitsschädlicher Geruch auftritt. Dies ist offensichtlich der Grund, daß sich dieses Verfahren nicht durchgesetzt hat. Auch diese Druckschrift weist dem Fachmann keinen Weg, der zu den beanspruchten Mitteln führt, die ganz andersartig aufgebaut sind und insbesondere nicht die aufwendige Bildung eines Vorkondensats erforderlich machen. Aus Chemical Abstracts, 73 (1970), 110492 b. ist zu entnehmen, daß Tetrachlorphthalsäure, das heißt eine unter die Definition der Komponente(a)des erfindungsgemäßen Mittels fallende Verbindung, ein Flammschutzmittel für u. a. Polyesterharze darstellt. Auch aus dieser Druckschrift kann der Fachmann, selbst wenn er sie im Lichte der beiden vorstehend diskutierten Veröffentlichungen liest, nicht das erfindur.gsgemäße Mittel entnehmen, noch erkennen, daß dies in hervorragender Weise für die Flammfestausrüstung von Polyester/Baumwolle-Mischgeweben geeignet ist. Es sei darauf hingewiesen, daß die vorstehend erwähnten schweizerischen Veröffentlichungen, die sich ebenfalls mit der Flammfestausrüstung von Polyester/Cellulose-Textilmaterialien befassen, eine Behandlung der Textilmaterialien mit einem Vorkondensat vorsehen, das zunächst in mehreren Verfahrensstufen hergestellt werden muß. bevor man die wäßrige Zubereitung erhält, mit der die Textilmaterialien dann behandelt werden. Die Verwendung solcher Vorkondensate hat, wie es bereits in der CH-AS 4858/69 ausdrücklich erwähnt wird, zur Folge, daß Produkte mit einem »etwas gefüllten Griff« erhalten werden, das heißt Produkte, deren Griffverhalten im Vergleich zu dem Ausgangstextilmaterial verschlechten ist. Wenn die Textilmaterialien jedoch nach diesen vorbekannten Verfahren derart behandelt werden, daß eine solche Beeinträchtigung des Griffverhaltens nicht auftritt, bzw. die guten Gnffeigenschaften der ausgerüsteten Gewebe weitgehend erhalten bleiben, wie es in Spalte 1, Zeilen 32 und 33 der CH-PS 5 47 898 angegeben ist, hat dies zur Folge, daß die behandelten Textilmaterialien hinsichtlich ihrer Flammfestigkeit nicht zu befriedigen vermögen, indem sie die scharfen Anforderungen des Entflammbarkeitstests des US-Department of Commerce (DOC FF 3-71) nicht erfüllen. Im übrigen bringen die vorbekannten Methoden eine äußerst unangenehme Geruchsbelästigung mit sich, die nur durch eine zusätzliche Behandlungsmaßnahme kompensiert werden kann. Im Gegensatz hierzu wird es mit Hufe der erfindungsgemäßen Mittel in wesentlich einfacherer und billigerer Weise möglich, eine hervorragende Flammbeständigkeit zu erreichen, die sämtliche Voraussetzungen des obenerwähnten Tests des US-Department of Commerce erfüllt, ohne daß gleichzeitig eine Verschlechterung der Griffeigenschaften des behandelten Textilmaterial -, verursacht wird. Dabei ist festzuhalten, daß die erreichte Flammfestausrüstung dauerhaft ist, wozu beispielsweise auf die Ergebnisse des Beispiels 3 verwiesen werden kann.

Es war daher die Aufgabe der vorliegenden (i Erfindung, verbesserte Mittel zum Flammfestmachen von Polyester/Baumwolle-Mischgeweben zu schaffen.

Diese Aufgabe wurde durch die in den Ansprüchen gekennzeichneten Mittel gelöst, die den damit behandelten Mischgeweben sowohl eine dauerhafte Feuer- -. hemmung, als auch »Pflegeleicht«-Eigenschaften verleihen, und zwar ohne eine wesentlich nachteilige Beeinträchtigung des Griffes der behandelten Gewebe. Die Mittel dieser Erfindung bestehen aus verschiedenen Komponenten, fciner der Bestandteile des Mittels

-Ή gemäß Anspruch 1 ist eine feuerhemmende Verbindung, die in einer Menge von 16 bis 3D%, vorzugsweise 18 bis 22%, und insbesondere in einer Menge von etwa 20% enthalten ist. Die feuerhemrriende Verbindung entspricht der im Anspruch l(a) angegebenen, allgemeinen

_'■> Formel und ihren Gemischen, worin die Reste X, unabhängig voneinander, Chlorntome oder Bromatome, vorzugsweise Bromatome, die Reste R, unabhängig voneinander, »Vasserstoffatome, Hydroxyalkylgruppen, halogenierte Hydroxyalkylgruppen und/oder (YO)_nH-

(Ii Gruppen, wobei die Hydroxyalkylgruppen 2 bis 6, vorzugsweise 2 bis 5 KohlenstoFfatome, die halogenierten Hydroxyalkylgruppen 1 bis 5, vorzugsweise 2 bis 3 Halogenatome pro Gruppe, und als Halogenatome Chloratome und/oder Bromatorne, vorzugsweise Brom-

n atome enthalten, Y Alkylgruppen oder monohalogenierte Alkylgruppen mit einem Chloratom oder vorzugsweise einem Bromatom, und η eine ganze Zahl von 1 bis 20, vorzugsweise 9 bis 11, bedeuten. Zu Beispielen bevorzugter Verbindungen im Rahmen der allgemeinen Formel für die feuerhemmende Verbindunggehören

2-Hydroxyäthyl-2-hydroxyJithyläthoxytetra-

bromphthalat,

Bis(2-hydroxyäthyl)-tetrabromphthalat,
2-Hydroxyäthyläthoxy-2-h)droxypropyltetra-

bromphthalat und

2-Hydroxyäthyl-2-hydroxy:>ropyltetrabromphthalat.

in Besonders bevorzugt wird als feuerhemmendes Mittel 2-Hydroxyäthyläthox) -2-hydroxypropyltetrabromphthalat.

Die feuerhemmenden Verbinclungen der allgemeinen Formel gemäß Anspruch l(a) können mittels verschiedener Reaktionen erhalten werden. Nach einem Verfahren setzt man ein entsprechendes Tetrahalogenphthalsäureanhydrid mit einem Glykol der Formel HOR', worin R' Hydroxyalkyl, halogeniert« Hydroxyalkyl und/oder (YO)_nH ist, und Y und π die im Anspruch

bo l(a) definierten Bedeutungen haben, unter Bildung eines Halogenphthalsäuremonoesters um. Dieser kann dann mit einem Epoxid unter Bildung des gewünschten Halogenphthalatdiols umgesetzt: werden. Ein weiteres Verfahren besteht darin, daß man 1 Mol HaJogenphthalsäureanhydrid mit 2 MoI Glykol umsetzt und dadurch ein Halogenphthalatdiol erhält. Ein zweckmäßiges Verfahren zur Herstellung der Halogenphthalsäure besteht darin, daß man ein Halogenphthalsäureanhydrid

mit einem geeigneten Alkalimetallhydroxid, ζ. Β. Natriumhydroxid, und dann das Halogenphtbalatsal* mit einer geeigneten Säure, z. B. Schwefelsäure oder Chlorwasserstoffsäure, umsetzt. Weitere Verfahren zur Hersteltunp von feueihemmenden Verbindungen der -, allgemeinen Formel gemäß Anspruch l(a) sind in den DE-PS 2001 119 und 1157 623, und in der BE-PS 6 16 238 beschrieben.

Ein zweiter Bestandteil des Mittels gemäß Anspruch I ι.«¹, ein organisches Lösungsmittel, das in einer Menge m von 3,2 bis 43%, vorzugsweise von etwa 3,6 bis etwa 4,4%, und insbesondere von etwa 4% zugegen ist. Das organische Lösungsmittel ist mit Wasser nicht π ischbar und ist weiterhin dadurch gekennzeichnet, daß es einen Flammpunkt von wenigstens 26,7°C und einen Siede- r> punkt im Bereich von etwa 149° bis 176°C aufweist. Eine weitere Beschreibung dieses Lösungsmittels ist in der US-PS 37 29 434 zu finden, auf die hier Bezug genommen wird.

Ein dritter Bestandteil des Mittels gemäß Anspruch I dieser Erfindung ist ein Emulgiermittel, das in einer Menge von 3,2 bis 43%, vorzugsweise von 3,6 bis etwa 4.4%, und insbesondere von etwa 4%, enthalten ist und einen HLB-Wert von 10 bis 14 aufweist Beispiele für ein solches Emulgiermittel sind in McCutcheon's Detergents & Emulsifiers, North American Edition, Seiten 219 bis 223, McCutcheon's Division, Allured Publishing Corp, Ridgewood, N. J, 1974, zu finden. Vorzugsweise wird das Emulgiermittel aus der Gruppe, die

ΪΟ

(1) ein nichtionisches/anionisches Gemisch eines Isopropylaminsalzes von Dodecylbenzolsulfonsäure und eines äthoxylierten Alkohols mit 10 bis 18 Kohlenstoffatomen und

(2) ein Gemisch eines öllöslichen Metallsulfonats und ₍_ eines Polyoxyäthylenäthers in solchen Anteilen umfaßt,

ausgewählt, daß das Emulgiermittel einen HLB-Wert von 10 bis 14 aufweist. Das zuletzt erwähnte Emulgiermittel, das besonders bevorzugt wird, ist in der US-PS 37 29 434 beschrieben. Es wird darauf hingewiesen, daß es möglich ist. Emulgiermittel, die in den Bereich dieser Erfindung fallen, dadurch herzustellen, daß man ein Emulgiermittel mit einem HLB-Wert von weniger als 10 und ein Emulgiermittel mit einem ·»> HLB-Wert von mehr als 14 derart mischt und dadurch ein gemischtes Emulgiermittel erhält, das allgemein als »matched pair« (Ausgleichspaar) bezeichnet wird, und das den geforderten HLB-Wert von 10 bis 14 aufweist

Ein vierter Bestandteil des Mittels gemäß Anspruch 1 '>° dieser Erfindung ist ein wasserlösliches, quaternäres Phosphoniumsalz, das 25 bis 45%, vorzugsweise etwa 30 bis etwa 40%, und insbesondere etwa 333% des Mittels ausmacht Dieses wasserlösliche, quaternäre Phosphoniumsalz wird ausgewählt aus Tetrakis(hydroxymethyl)- V5 phosphonium- und Tetrakis(rnethylhydroxymetliyl)-phosphonhimsalz, worin das Anion von organischen oder anorganischen mono- oder polybasischen Säuren, oder deren Gemischen, abstammt Zu Beispielen anorganischer, monobasischer Säuren gehören die m> Chlorwasserstoff-, Fluorwasserstoff-, Bromwasserstoff-, Jodwasserstoff- und Salpetersäuren. Zu Beispielen anorganischer polybasischer Säuren gehören die Schwefel- und Phosphorsäuren. Beispiele organischer monobasischer Säuren sind Essig-, Propion-, Benzoe-, Methylsulfon-, p-Tohiolsulfon-, Benzolsulfon-, Stearin-, Ameisen-, MBch- und Pikrinsäuren. Zu Beispielen organischer polybasischer Säuren gehören Oxal-, Äpfel-, Malein , Äthylendiaminhydroxymethyltriessig-, Äthylendiamintetraessig- und Weinsäure. Das wasser-Inslicha, quaternäre Phosphoniumsalz ist vorzugsweise ein Tetrakis(hydroxymethyl)-phosphoniumsalz, nämlich

Tetrakis(hydroxymethyl)-phosphoniumoxalat, Tetrakis(hydroxymethyl)-phosphoniumphosphat-

acetat,

Tetrakis(hydroxymethyl)-phosphoniumchlorid und/oder Bis[tetrakis(hydroxymethyl)-phosphonium]-sulfat.

Die besonders bevorzugten Tetrakis(hydroxyniethyl)-phosphoniumsalze, die in dem erfindungsgemäßen Mittel nach Anspruch 1 verwendet werden, sind Tetrakis(hydroxymethyl)-phosphoniumoxalat und Te-

trakis(hydroxymethyl)-phosphoniumphosphatacetat, wobei das letztere insbesondere bevorzugt wird.

Der fünfte Bestandteil des Mittels gemäß Anspruch I dieser Erfindung ist eine wasserlösliche, organische, stickstoffhaltige Verbindung, die 9 bis 16%, vorzugsweise etwa 11 bis etwa 14%, und insbesondere etwa 12.4% des Mittels ausmacht. Die stickstoffhaltige Verbindung weist eine der im Anspruch 1(e) angegebenen allgemeinen Formeln mit den dort angegebenen Bedeutungen für die einzelnen Reste auf. wobei die Reste G vorzugsweise Wasserstoffatome, Hydroxymethyl-. Amino- und/oder Cyanogruppen, und bevorzugterweise gleich sind. Zu Beispielen von Verbindungen innerhalb der breiten Klasse der wasserlöslichen, organischen, stickstoffhaltigen Verbindungen, die in den erfindungsgemäßen Mitteln enthalten sein können, gehören Harnstoff, Thioharnstoff, Guanidin, Dicyandiamid, Melamin, Trimethylolmelamin, Aminocyclophosphazen, N-Methylcyclophosphazen, Äthylenharnstoff, Propylenharnstoff, Cyanamid und Oxamid. Zu bevorzugten wasserlöslichen, organischen, stickstoffhaltigen Verbindungen gehören Harnstoff,Thioharnstoff, Guanidin, Dicyandiamid, Melamin, Äthylenharnstoff und Propylenharnstoff, wobei Harnstoff besonders bevorzugtwird.

Ein sechster Bestandteil des Mittels gemäß Anspruch 1 dieser Erfindung ist Wasser, das zu 20 bis "2⁰As, vorzugsweise zu etwa 23 bis etwa 29%, und bevorzugt zu etwa 253% enthalten ist

Schließlich kann das Mittel gemäß Anspruch 1 dieser Erfindung gegebenenfalls ein Netzmittel in einer Menge von 0,1 bis 1%, vorzugsweise von etwa 0,2 bis etwa 03%, und insbesondere von etwa 0,6%, enthalten. Netzmittel, die in dieser Erfindung verwendet werden können, können anionische, nichtionische und/oder nichtionische-anionische, gemischte Netzmittel sein. Zu Beispielen von Netzmitteln gehören ein anionisches oberflächenaktives Phosphat in freier Säureform, ein nichttonischer Nonylphenylpolyäthylenglykoläther, ein nichtionisches Octylphenoxypolyäthoxyäthanol, ein nichtionischer Trimethyinonylpolyäthylenglykoläther und ein nichtionischer Polyäthylenglykoläther von linearem Alkohol. Diese und weitere Netzmittel sind dem Fachmann bekannt

Das Mittel gemäß Anspruch 1 der vorliegenden Erfindung wird bevorzugt so hergestellt, daß man die gewünschten Mengen der verschiedenen Bestandteile in der folgenden Reihenfolge zugibt: (1) Man löst die wasserlösliche, organische, stickstoffhaltige Verbindung in Wasser, (2) gibt das Netzmittel, falls verwendet, zu (1 \ während man die Temperatur der wasserlöslichen, organischen, stickstoffhaltigen Verbindung-Wasser-Netzmittel-Lösung unter 40° C hält, (3) gibt eine wäßrige

Lösung des oben beschriebenen, wasserlöslichen, quaternären Phosphoniumsalzes zu (2) hinzu, und setzt zuletzt zu (3) ein Emulsionskonzentrat zu, das die oben beschriebene, feuerhemmende Verbindung, das oben beschriebene Lösungsmittel und das oben beschriebene Emulgiermittel enthält.

Ein weiteres bevorzugtes Verfahren zur Herstellung des Mittels dieser Erfindung besteht darin, daß man die gewünschten V'engen der verschiedenen Bestandteile in der folgenden Reihenfolge zugibt: (1) Man fügt das Netzmittel, sofern verwendet, zu einer wäßrigen Lösung des gewünschten, oben beschriebenen, wasserlöslichen, quaternären Phosphoniumsalzes hinzu, (2) gibt zu (1) ein Emulsionskonzentrat, das die oben beschriebene, feuerhemmende Verbindung, das oben beschriebene Lösungsmittel und das oben beschriebene Emulgiermittel enthält, (3) gibt Wasser zu (2) und setzt zuletzt die wasserlösliche, organische, stickstoffhaltige Verbindung zu der Zwischenzubereitung von (3) hinzu.

F.inp. wpitprp Aiicffihninircfnrm Hipser F.rfinrlnnir ist

das Mittel gemäß Anspruch 2. Einer der Bestandteile dieses Mittels ist die im Anspruch l(a) definierte, und oben beschriebene feuerhemmende Verbindung, die in einer Menge von 15 bis 35%, vorzugsweise von etwa 20 bis etwa 30%, und insbesondere von etwa 22 bis etwa 27% anwesend ist.

Ein zweiter Bestandteil des Mittels gemäß Anspruch 2 dieser Erfindung ist ein Emulgiermittel, das 0,5 bis 10%, vorzugsweise etwa 1 bis etwa 8%, und insbesondere etwa 2 bis etwa 6% des Mittels ausmacht. Das Emulgiermittel entspricht den nachfolgenden drei Forderungen, daß es nämlich

(1) bei nicht mehr als 80⁰C in einer Menge von 20 Gewichtsteilen in 80 Gewichtsteilen der feuerhemmenden Verbindung löslich ist;

(2) mit der feuerhemmenden Verbindung gemäß Anspruch l(a) ein Gemisch ergibt, das während wenigstens 1 Stunde, vorzugsweise wenigstens 10 Stunden, und insbesondere wenigstens 20 Stunden, bei 22°C in Form einer klaren, homogenen Phase verbleibt;

(3) mit allen Komponenten ein flammfestmachendes Mittel ergibt, das während wenigstens I Stunde, vorzugsweise mindestens 2 Stunden, und insbesondere mindestens 4 Stunden, bei 20°C in Form einer homogenen Phase verbleibt

Ausschließlich zum Zwecke der Erläuterung und ohne daß dies die vorliegende Erfindung beschränken soll, seien die phosphatierten, nichtionischen Emulgiermittel und die phosphatierten, nichtionischen Emulgiermittel, gemischt mit einem anderen Emulgiermittel, nämlich aliphatischen und/oder aromatischen, nichtionischen Emulgiermitteln als Beispiele für zwei Gruppen von Emulgiermitteln genannt, aus denen die Emulgiermittel ausgewählt werden können, die den vorstehend beschriebenen drei Forderungen entsprechea Die phosphatierten, nichtionischen Emulgiermittel und die phosphatierten, nichtionischen Emulgiermittelgemische haben vorzugsweise eine Säurezahl von etwa 30 bis etwa 130, vorzugsweise von 48 bis etwa 120, und einen Phosphorgehalt von etwa 2 bis etwa 5%, vorzugsweise etwa 2p. bis etwa 4%. Zu Beispielen von Emulgiermitteln, die zur Verwendung in dieser Erfindung geeignet sind, gehören ohne Einschränkung, ein Gemisch von phosphatierten, nichtionischen und nicht-phosphatierten, nichtionionischen Emulgiermitteln mit einer Säurezahi von etwa 49,1 und einem Phosphorgehait von etwa 231 %, und ein pfaosphatiertes, nichtionisches tmulgier-

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mittel mit einer Säurezahl von etwa 118, und einem Phosphorgehalt von etwa 3,9%.

Ein dritter Bestandteil des Mittels gemäß Anspruch 2 dieser Erfindung ist das oben beschriebene, wasserlösliche, quaternäre Phosphoniumsalz, das in einer Menge von 25 bis 45%, vorzugsweise von etwa 30 bis etwa 40%, und insbesondere von etwa 33,8% enthalten ist.

Ein vierter Bestandteil des Mittels gemäß Anspruch 2 dieser Erfindung ist die oben beschriebene, wasserlösliche, organische, stickstoffhaltige Verbindung, die in einer Menge von 9 bis 16%, vorzugsweise von etwa 11 bis etwa 14%, und insbesondere von etwa 12,4% anwesend ist.

Ein fünfter Bestandteil des Mittels gemäß Anspruch 2 dieser Erfindung ist Wasser, das in einer Menge von 20 bis 32%, vorzugsweise von etwa 23 bis etwa 29%, und insbesondere von etwa 25,8% enthalten ist.

In dem Mittel gemäß Anspruch 2 dieser Erfindung kann gegebenenfalls das oben beschriebene Netzmittel in einer Menire vnn Ω.Ι his 1%. vorzugsweise von etwa 0,2 bis etwa 0,8%, und insbesondere von etwa 0,6% enthalten sein.

Ein bevorzugtes Verfahren zur Herstellung des Mittels gemäß Anspruch 2 dieser Erfindung besteht darin, daß man die gewünschten Mengen der verschiedenen Bestandteile in der folgenden Reihenfolge zugibt:

(1) Man mischt eine wäßrige Lösung des gewünschten, oben beschriebenen, wasserlöslichen, quaternären Phosphoniumsalzes mit dem Netzmittel, sofern verwendet, und mit der zur Verwendung vorgesehen verbliebenen Wassermenge,

(2) man gibt unter Rühren zu (1) ein Emulsionskonzentrat hinzu, das die oben beschriebene, feuerhemmende Verbindung und das oben beschriebene Emulgiermittel umfaßt, und

(3) man setzt zu (2) die gewünschte, wasserlösliche, organische, stickstoffhaltige Verbindung unter Rühren zu.

Ein weiteres bevorzugtes Verfahren zur Herstellung der feuerhemmenden Appretur dieser Erfindung besteht darin, daß man die gewünschten Mengen der verschiedenen Bestandteile in der folgenden Reihenfolge zugibt:

(1) Man mischt eine wäßrige Lösung des gewünschten, oben beschriebenen, wasserlöslichen, quaternären Phosphoniumsalzes mit dem Netzmittel, sofern verwendet;

(2) man gibt unter Rühren zu (1) ein Emulsionskonzentrat, das die oben beschriebene, feuerhemmendc Verbindung und das oben beschriebene Emulgiermittel umfaßt;

(3) man gibt unter Rühren zu (2) die zur Verwendung vorgesehene verbliebene Wassermenge zu, und

(4) man gibt zu (3) unter Rühren die gewünschte wasserlösliche, organische, stickstoffhaltige Verbindung zu.

Die erfindtuigsgemäßen Mittel können auf Textilstoffe durch Klotzen, Trocknen, Härten und ein oxidatives Nachwaschverfahren aufgebracht werden. Während des Aufbringens sollte das Mittel auf einer Temperatur von etwa 15° bis etwa 21°C gehalten werden. Sofern erforderlich, wird die gewünschte Temperatur während des Klotzens beibehalten, wozu man irgendeine geeignete Wärmeübertragungsvorrichtung verwendet Wenn warme Geweberollen bearbeitet werden, wird das Gewebe über Kühlvorrichtungen, wie Kühlzylinder, geleitet, bevor es behandelt wird. Die Temperatur des Appreturbades muß genau gesteuert werden, da bei

Temperaturen über 32°C eine vorzeitige Polymerisation erfolgen kann. Ebenso kann eine nicht ausreichende Steuerung der Temperatur des Appreturbades zu einer uneinheitlichen feuerhemmenden Ausrüstung während längerer Arbeitsabschnitte führen.

Die Textilgewebe sollten mittels geeigneter Verfahren geklotzt werden, so daß die Naßaufnahme etwa 25 bis etwa 150%, und vorzugsweise etwa 60 bis etwa 90% des Gewichts des unbehandelten Gewebes beträgt. Die genaue Menge des aufgetragenen Mittels hängt von dem Grad der gewünschten verringerten Entflammbarkeit ab. Eine geeignete Zusammenstellung der Klotzbedingungen besteht darin, daß ma ι das Klotzen des Stoffes bei einem Druck von 6 bis 101 unter Verwendung von einer Tauchband/1 Walzenspalt-, oder zwei Tauchbädern/2 Walzenspalten-Gewebebehandlung und mit einer Eintauchzeit von etwa 10 bis etwa 12 Sekunden vornimmt, wonach man das behandelte

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gewünschte Naßaufnahme auf dem behandelten Gewebe zu erhi. 'ten.

Die behandelten Textilien sollten getrocknet, vorzugsweise rahmengetrocknet werden, leicht über die appretierte Breite, bei Temperaturen von etwa 100° bis etwa 130°C, und vorzugsweise etwa 104° bis etwa 110⁰C.

Das Aushärten bzw. die Kondensation der getrockneten Gewebe kann bei etwa 150° bis etwa 205°C während etwa 90 bis etwa 480 Sekunden erfolgen, wobei es vorzugsweise bei etwa 160⁰C etwa 300 Sekunden und bei 205°C etwa 120 Sekunden vorgenommen wird.

Obgleich das Trocknen und Aushärten des Gewebes gleichzeitig erfolgen kann, wird es vorgezogen, die Trocknungs- und Aushärtungsverfahren getrennt durchzuführen

Der Phosphor in dem behandelten Gewebe wird zum 5wertigen Zustand oxidiert, wozu man das Gewebe mit einer Lösung, die iMne wirksame Menge von etwa 5% Oxidationsmittel enthält, bei einer Temperatur von etwa 76° bis etwa 83°C imprägniert. Die Oxidationsbehandlung und die Dauer des Luftganges sollten so eingestellt werden, daß eine vollständige Oxidation des Phosphors in der Ausrüstung sichergestellt wird; sie sollte z. B. etwa 30 bis etwa 60 Sekunden betragen. Es können sowohl saure, als auch basische Oxidationsmittel oder Bedingungen verwendet werden. Zu bevorzugten Oxidationsmitteln gehören Wasserstoffperoxid und Natriumperborat.

Nach der Behandlung mit der Oxidationslösung spült man das Gewebe heiß in Wasser bei einer Temperatur von etwa 71° bis etwa 83° C, neutralisiert mit einer verdünnten Lösung von etwa 0,1 bis etwa 1, und vorzugsweise etwa 0,5% kalzinierter Soda, wobei die Lösung eine Temperatur von etwa 37° C hat, spült bei etwa 83° C und erneut bei 37° C und trocknet bei 93° bis etwa 122° C Gegebenenfalls können etwa 0,25% Netzmittel, wie oben beschrieben, in der Oxidationslösung vorhanden sein.

Es können selbstverständlich auch andere Textilien mit dem Mittel dieser Erfindung behandelt werden. Zu Beispielen derartiger Textilien gehören Cellulose-, Rayon-, Acryl-, Polyester-, Acetat-, Nylongewebe und Gewebe, die von Tierfasern, wie Wolle und Mohair, abstammen, sowie deren Gemische. Zu typischen Gemischen gehören 35/65-, 50/50- und 65/35-Gemische von Polyester/BauniwoHe, 50/50-Geinische von Polyester/Rayon und 50/50-Gemische von Acryi/Baumwol-Ie.

Die Mittel dieser Erfindung erfordern ungleich den feuerhemmenden Systemen auf Latexbasis keine Verwendung eines Trennmittels während des Bearbeitungsverfahrens des Gewebes.

LMe nachfolgenden Beispiele dienen der Erläuterung

der Erfindung.

Beispiel 1

Man behandelt Proben eines 50/50-spinngemischten Polyester- und Baumwollpopelins mit der nachfolge!. ίο den Formulierung A. durch Klotzen, Trocknen, Aushärten und ein oxidatives Nachwaschverfahren.

Formulierung A

Tetrakis(hydroxymethyl)-phosphoniumphosphat-acetat,

65%ige wäßrige Lösung 2080 g

Wasser 296 g

Netzmittel*) 40 g

Harnstoff 496 g

;n Emulsionskonzentrat, bestehend aus: 71.4% 2-Hydroxyäthyläthoxy-2-hy-

droxypropyltetrabromphthalat 14,3% Emulgiermittel¹")
14,3% Lösungsmittel·**) 1120g

-"' *) Das Netzmittel ist ein anionisches oberflächenaktives

Phosphat in freier Säureform.
**) Das Emulgiermittel ist ein anionisches Gemisch von öllöslichen Metallsulfonaten mit Polyoxyäthylenäther mit

einem HLB-Wert von 12,5.
_ln *") Das Lösungsmittel hat einen Flammpunkt von etwa 43^rC und einen Siedepunkt von etwa 157°C.

Die Naßaufnahme der Ausrüstung beträgt 79,4%. Die behandelten Gewebeproben wurden 5 Minuten bei 105°C getrocknet und 5 Minuten bei 160°C ausgehärtet, r, Die ausgehärteten Stoffe werden unter Verwendung von Wasserstoffperoxid oxidiert, um die Umwandlung des gesamten Phosphors in den Swertigen Zustand sicherzustellen. Die Proben werden wie folgt oxidiert:

(1) Sie werden dreimal mit 5%iger Wasserstoffper-4(i oxidlösung(100%)bd 80°C imprägniert.

(2) Sie werden gespült, wozu sie fünfmal durch Wasser bei 80° C gezogen werden. Das Wasser wird nach jedem Arbeitsgang gewechselt.

(3) Das Gewehe wird neutralisiert, wozv, man es 4-, zweimal el· 'ine Lösung von 0,5% Natriumcarbonat bei 80 ·.. ieht.

(4) Das Gewebe wird gespült, wozu man es zweimal durch Wasser bei 80⁰C zieht. Das Wasser wird nach jedem Arbeitsgang gewechselt und die Proben auf

w Nadelrahmen bei 105°C getrocknet

Beispiel 2

Das gleiche Gewebe, wie es in Beispiel 1 verwendet

wurde, wird nach dem in Beispiel 1 beschriebenen Verfahren bearbeitet, wobei man jedoch die Ausriistungsformulierung B, wie unten angegeben, verwendet.

Formulierung B

Tetrakis(hydroxymethyl)-phosphoniumphosphat-acetat,

fco 65%ige wäßrige Lösung 52,0%

Wasser 35,2%

Netzmittel*) 0,4%

Harnstoff 12,4%

*) Das Netzmittel ist das gleiche wie das in Beispiel 1.

Beispie! 3

Die Feuerhemmung der behandelten Gewebe der Beispiele 1 und 2 wird unter Verwendung der Verfahren

bewertet, die als »Standard for the Flammabüity of Children's Sleepwear«, US. Department of Commerce FF 3-71 (DOC FF 3-71), aufgestellt wurden. Die Haltbarkeit der feuerhemmenden Behandlung wird in der Weise bestimmt, daß man die Verkohlungslängen der behandelten Gewebe nach mehrfachem Waschen • und Trocknen, wie in DOC FF 3-71 angegeben, mißt, wobei hier auf diese Standardvorschriften insgesamt Bezug genommen wird.

Die Werte der Verkohlungslängen für die nicht behandelten und die behandelten Gewebe der Beispiele 1 und 2 sind in der nachfolgenden Tabelle angegeben.

Tabelle

Verkohlungslänge, cm (DOC FF 3-71)
Wasch- und Trocknungszyklen

Gewebe

10

iNicnf. benanaeit	BGL*)
Beispiel 1	7,11cm
Beispiel 2	BGL

*) BGL = Brennt über die gesamte Länge.

Das lösungsmittelfreie, feuerhemmende Mittel gemäß Anspruch 2 dieser Erfindung verleiht den damit behandelten Textilien ebenso einen gewünschten Grad an Feuerhemmung.

Aus der vorstehenden Beschreibung und den Beispielen ergibt sich, daß die neuen feuerhemmenden Mittel dieser Erfindung geeignet sind, Textilien einschließlich Polyester/Bdumwolle-Mischgeweben, die damit behandelt sind, eine Feuerhemmung zu verleihen,

ίο dh, diese Gewebe sind geeignet, den DOC FF 3-71-Entflammbarkeitstest zu bestehen, während keine wesentlich nachteilige Beeinträchtigung des Griffes der behandelten Gewebe und Textilien erfolgt Im Hinblick darauf, daß der Stand der Technik noch in den

is Kinderschuhen steckt (siehe den oben zitierten Artikel von G. C Tesoro), die Polyester/Baumwolle-Mischgewebe neuartige Eigenschaften aufweisen (vgL den oben zitierten Artikel aus Textile Research Institute's press release), den Fehlleistungen auf diesem Gebiet nach dem Stand der Technik (vgL die oben zitierten Artikel von V. Mischutin und Dr. W. F. Battinger), und der Notwendigkeit einer wirksamen kommerziellen Feuerhemmung, die den Erfordernissen von DOC FF 3-71 entspricht, muß die vorliegende Erfindung als ein großer Schritt vorwärts auf dem Gebiet der Feuerhemmung von Textilien und Geweben angesehen werden.

030 137/284

Claims

Patentansprüche:

1. Mittel zum Flammfestmachen von Polyester/ Baumwolle-Mischgeweben, bestehend aus:

(a) 16 bis 30% einer feuerhemmenden Verbindung der allgemeinen Formel

C-OR

worin die Reste X, unabhängig voneinander, Chloratome und/oder Bromatome, die Reste R, unabhängig voneinander, Wasserstoffatome, Hydroxyalkylgnippen, halogenierte Hydroxyalkylgnippen und/oder (YO)„H-Gruppen, wobei die Hydroxyalkylgnippen 2 bis 6 Kohlen&toffatome und die halogenierten Hydroxyalkyigruppen 1 bis 4 Halogenatome pro Gruppe und als Halogenatome Chloratome und/oder Broniatome enthalten, Y Alkylgmppen oder monohalogenierte Alkylgmppen, wobei die monohalogenierten Alkylgmppen ein Chloratom oder ein Bromatom aufweisen, und η eine ganze Zahl mit einem Wert von 1 bis 20 bedeuten, oder eines Gemisches solcher Verbindungen;

(b) 3,2 bis 43% eines mit Wasser nicht mischbaren, organischen Lösungsmittels mit einem Flammpunkt von wenigstens 26,7⁰C und einem Siedepunkt von etwa 149° bis 177°C;

(c) 3,2 bis 43% eines Emulgiermittels mit einem HLB-Wertvonl0bisl4;

(d) 25 bis 45% eines wasserlöslichen, quaternären Phosphoniumsalzes;

(e) 9 bis 16% einer wasserlöslichen, organischen, stickstoffhaltigen Verbindung, ausgewählt aus den Verbindungen der allgemeinen Formeln

N — G

X H

Ii I

-C-N G

Y N

C C

I Il

N . N Γ Y

YNY

P P

/\ II

YN N

Y Y

Il

HN NH

\cHZ)/

oder

h=C—NH₂

worin die Reste G, unabhängig voneinander, Wasserstoffatome, Hydroxymethylgruppen, Alkylgmppen mit I bis 6 Kohlenstoffatomen, Aminogruppen und/oder Cyanogruppen; X Sauerstoffatome, Schwefelatome, = NH-Gruppen und/oder =NCsN-Gruppen; m eine ganze Zahl mit einem Wert von 0 oder 1; η eine ganze Zahl mit einem Wert von 1 oder 2, mit der Maßgabe, daß m+a = 2 ist; a eine ganze Zahl mit einem Wert von 2 oder 3; die Reste Y, unabhängig voneinander, — NHG-Gruppen, worin G die oben definierte Bedeutung hat; und Z Wasserstoffatome und/oder Hydroxylgruppen bedeuten;

(0 20 bis 32% Wasser; und gegebenenfalls zusätzlic .

(g) 0,1 bis 1% eines Netzmittels.

2. Mittel zum Flammfestmachen von Polyester/ Baumwolle-Mischgeweben, bestehend aus:

(a) !5 bis 35% einer feuerhemmenden Komponente, die der im Anspruch I angegebenen Komponente (a) entspricht;

(b) 0,5 bis 10% eines Emulgiermittels, das

(1) bei nicht mehr als 80° C in einer Menge von 20 Gewichtsteilen in 80 Gewichtsteilen der feuerhemmenden Verbindung löslich ist;

(2) mit der feuerhemmendes Verbindung (a) ein Gemisch ergibt, das während wenigstens 1 Stunde bei 22* C in Form einer klaren, homogenen Phase verbleibt;

(3) mit allen Komponenten ein flammfestmachendes Mittel ergibt, das während wenigstens 1 Stunde bei 20⁴C in Form einer homogenen Phase verbleibt;

(c) 25 bis 45% eines der Komponente (d) des Anspruchs 1 entsprechenden, wasserlöslichen, quaternären Phosphoniumsalzes;

(d) 9 bis 16% einer wasserlöslichen, organischen, stickstoffhaltigen Verbindung der in Anspruch I unter (e) angegebenen Art;

(e) 20 bis 32% Wasser; und gegebenenfalls zusätzlich

(0 0,1 bis 1% eines Netzmittels.