DE2707561A1 - Dauerhafte, feuerhemmende appreturen fuer textilien - Google Patents
Dauerhafte, feuerhemmende appreturen fuer textilienInfo
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Description
"Dauerhafte, feuerhemmende Appreturen für Textilien11
Die vorliegende Erfindung betrifft Appreturen, die Mittel enthalten, die den damit ausgerüsteten Materialien Feuerhemmung verleihen.
In den vergangenen Jahren hat ein großes Interesse an und eine wachsende Nachfrage nach Textilien und Faserflächengebilden (Stoffen) mit Feuerhemmung bestanden. Wegen seines wesentlichen Anteils am Textilmarkt hat ein solcher
Case MCC-1103
MOW) 988272 988273 9S8274 9(3310
TELEX:
05 24 560 BERG d
Bayerische Vereinsbank München 453100
Hypo-Bank Manchen 3890002624 Postscheck Manchen 65343-808
7OSC37/0660
AA
Stoff aus Polyester/Baumwollgemischen eine erhöhte Aufmerksamkeit
bei vielen gefunden. Die beherrschende Stellung dieser Gemische an Llarict ist teilweise der Nachfrage
der Verbraucher nach pflegeleichten Produkten mit zufriedenstellenden Gesästverhalten und Verschleißfestigkeit zuzuschreiben.
E3 haben sich jedoch Stoffe aus Polyester/ Baumwollgemischen bisher allen Versuchen entzogen, ihnen
erfolgreich dauerhafte Feuerhenimung zu verleihen, ohne daß
ein Verlust o^ler eine bedeutende Verringerung ihrer physikalischen
Eigenschaften eintritt. Obgleich beispielsweise zufriedenstellende feuerhenmende üittel für Stoffe aus
100 £ Baumwolle und Stoffe aus 100 # Polyester zur Verfügung
stehen, war es bisher nicht möglich, zufriedenstellende
feuerhenoende Llittel für Stoffe aus Polyester/Baumv/o
11 gemischen zu finden. Dies teilweise deswegen, weil
"chemische Systeme, die für feuerhemmende Appreturen für 100 fi Cellulosematerialien entwickelt wurden, nicht notwendigerweise
wirksam sind, um ein selbsterlöschendes Verhalten Stoffen zu verleihen, die Cellulose-und Polyesterfasern
enthalten." G.C. Tesoro "Status and Prospects for Flame Resistant Polyester/Cellulose Blend Fabrics", 39,
National Technical Information Service, Springfield, VA, 1973« Weiterhin bestehen "bedeutende Unterschiede hinsichtlich
des Ausmaßes, in den Organophosphorsysteme als
feuerheamende I^ittel wirksam sind und diesen Wirkungsgrad
der Cellulose in Gegenwart von Polyester beizubehalten". Eben dort, 39. Weiterhin hat sich "der Synergistisehe Bei-
7or-37/oceo
trag von Stickstoff zu den feuerhemmend en ",Yirkungsgrad
von Phosphor (wie er für 1OOf»ige Cellulose substrate nachzuweisen
ist) in Gegenwart von Polyester nicht als bedeutend erwiesen." Eben dort, 39.
In einer Veröffentlichung des Textile Research Institute, Princeton, 17ew Jersey, veröffentlicht nicht vor den 2.
Iuärz 1975 unter der Bezeichnung "TRI Studies on Plane
Retardancy of Polyester/Cotton Blends" wird berichtet, daß "eines der Hauptprobleme bei Polyester/Baumv/ollgemischen
darin besteht, daß da3 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 'Järrne bilden und thermisch schneller zerfallen,
als dies auf der Basis des Verhaltens von Baumv/olle und von Polyester als solchen zu erwarten wäre. Die
Werte zeigen, daß bedeutende '.Techseiwirkungen zwischen
Baumwolle und Polyester stattfinden wenn diese beiden Pasern zusammen gebrannt werden ... beispielsweise ...bilden
Gemischen von Polyester und Baumwolle flüchtigere Kohlenwasserstoffe, wie Äthylen und Acetylen, als sie von
Baumwolle und von Polyester gebildet v/erden, wenn diese Pasern allein unter vergleichbaren Bedingungen pyrolysiert
werden. Dies ist einer der Gründe, weshalb die Peuerhemmung
dieser Gemische schwierig ist." Der Bericht schließt,
709037/0660
/f3
daß "ein Gemisch eine neue chemische Species mit ihren
eigenen einzigartigen Sntflanabarlceitseigenschaften
wird."
In "Progress in the Development of Flame-Resistant Polyester-Cotton 31ends", Proceedings of the 1974 Symposium
on Textile Planmability, 116, leBlanc Research Corporation,
5454 Post Road, 3ast Greenwich, Rhode Island, 1974, 17.A. Reeves und andere, -.vird festgestellt, da3
"zufriedenstellende feuerheanende Ifittel für Baumv/ollstoffe
und Polyesterstoffe zur Verfügung stehen, aber nicht zur Verfugung stehen für Stoffe aus Polyester/Baun-7/011
gemischen". Obgleich "einige feuerhemmende Mittel für
Cellulosefa3ern in gleicher V'eise wirksam sind für Polyesterfasern
und umgekehrt, wenn man einem von diesen
Feuerheininung verleihen v/ill", "werden Eigenschaften wie
ästhetische Gesichtspunkte und T7aschfestigkeit bei den
behandelten Stoffen häufig mangelhaft sein."
Vladimir Mischutin berichtet in einem Beitrag unter der
Überschrift "A New PR System for Synthetic/Cellulosic Blends", Textile Chemist and Colorist, Band 7, Nr. 3,
Seiten 40/2 (März 1975) daß »seit 1967, dem Inkrafttreten der Ergänzung des 1953 Flammable Fabrics Act, die
Textilhersteller versuchen, eine Technologie zu entwickeln, um Stoffe mit Feuerhemmung herzustellen. Dies hat zur Entwicklung
verschiedener technischer Verfahren geführt, um
709837/0660
Stoffen aus 1CC fs Baumwolle I? euer hemmung su verleihen,
"weiterhin wurde ein FS-Verfahren mit einer Emulsion, die
trisCDibroiapropyl)-phosphat enthält, für Stoffe aus 100;j
Polyester entwickelt. Diese (Technologie war zusannen mit
der Verwendung von inhärent feuergehemten ?asern ?.v.3-reichend,
un den Forderungen für ITachtv/äsche der ITuznern
OSZi zu entsprechen, jedoch ist die Absicht des G-esetzes
nicht auf von Kindern getragene LIachtwäsche beschränkt.
Es ist weitere (Technologie erforderlich, un die wachsende nachfrage nach Stoffen nit Feuerhenmung zu befriedigen."
"Anfangs schien es eine einfache Sache zu sein, die verfügbaren Verfahren für Cellulosefaser:: und für Polyesterwaren
zu kombinieren und G-enische mit ?euerhennung zu erhalten,
die bei weitea 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(2,3-Dibrompropyl)-phosphat.
Dieses llaterial weist gute Wärme- und hydrolytische
Stabilität auf; es ist in hoher 77eise in Wasser
unlöslich und es ist farblos und nicht-toxisch. Jedoch-
unlöslich und es ist farblos und nicht-toxisch. Jedoch-
709837/0660
ist tris(Dibronpropyl)-phosp3iat ein Sekundärweichmacher
und neigt dazu, den Substraten, auf die es aufgetragen wird, einen (sie) klebrigen Griff zu verleihen. Weiterhin
ist es wegen des Fehlens von reaktionsfähigen Gruppen schwierig, dauerhaft sowohl auf synthetischen als auch
Cellulosefaser^ zu befestigen. Im Hinblick darauf waren alle Anstrengungen, ein feueriieomendes System für PoIyester/Cellulosestoffe
zu erhalten, das dem DOC PP 3-71
Prüfverfahren entspricht, vollständig erfolglos."
In ähnlicher Weise stellt Dr. W.P. Battinger in "The
Application of a Phosphonium Salt Flame Retardant to
Polyester-Cotton Blend Pabrics", Book of Papers, 1974 National Technical Conference (9· bi3 11. Oktober, 1974,
!•Tew Orleans, Louiaianna), 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/Baumwollgemischen ein schwieriges Problem hinsichtlich des SntflammungsSchutzes darstellt,
weil große Unterschiede hinsichtlich der physikalischen Eigenschaften und der Brenneigenschaften zwischen den
beiden Pasern besteht." In diesem Beitrag berichtet Dr. Battinger über die Ergebnisse seiner Untersuchung
mit Kombination3anwendungen von Phosphoniumsalzen, Harnstoff
und tris(2,3-Dibrompropyl)-phosphat mit den folgenden Worten:
"Das geringe Ansprechen der LOI-Werte auf zugeführten
"Das geringe Ansprechen der LOI-Werte auf zugeführten
709337/0660
Phosphor bei einem LIischstoff im Vergleich zu 100fa Baun-7/olle
ist kennzeichnend für die Haupt unterschiede hinsichtlich
der Entflammbarkeits-Schutzmechanismen für die
beiden Fasern. '7eil die hier untersuchten Phosphoniumsalze
nur gering geeignet sind, das Gemisch unter alleiniger Verwendung von Phosphor und Stickstoff zu schützen,
scheint das Inbeträchtziehen einer Kombination von Phosphor
und Brom eine mögliche Alternative zu sein. Tris-2,3-dibrompropylphosphat
v/urde als Bromquelle ausgewählt, weil es leicht zur Verfügung steht und eine bekannte Aktivität
hinsichtlich der Verbesserung der Entflammbarkeitseigenschaften von 100p Polyesterstoffen aufweist. Weil
die LOl/£?-Werte für die 50/50 und 65/35 Polyester/Baumv/ollgemische
ähnlich waren (im Hinblick auf die gleiche Zuschlagmenge von 7etrakis-(hydroxymethyl)-phosphoniunoxalat),
wird das 65/35 Gemisch zur Erläuterung der Kombinat ionswirkung verwendet .... Das Dibrompropylphosphat
in Perchloräthylen wurde auf den Stoff durch Klotzen aufgebracht, danach getrocknet und 1,5 Minuten bei 2040C
gehärtet wurde, um das "Thermosoling" zu simulieren. Das
Waschverfahren bestand aus einer Kenmore-Wäsche mit Detergens
.... die Fixierung beurteilt durch die Waschechtheit gegenüber dieser Wäsche war ziemlich gut. Es wurden
maximale OI-Werte von 0,24 bei etwa 10 fo Brom Anwendung
erhalten. Ähnliche Untersuchungen dieses Materials bei 100 fo Baumwolle zeigten geringere V/aschechtheit, woraus
gefolgert werden kann, daß der größte Teil des Brom ent-
708 3 37/0660
haltenden I.Iaterial3 sich nit der Polyesterkomponente
des Gemischo verbunden hat. (Beachte: E3 ist dies die
Umkehrung des Falles, bei dea vorausgehend das PhosphoniuELsalz
aufgetragen wurde).
"Ähnliche Stoffe, die zur Bildung dieser Kurven verwendet wurden, vmrden dann einen wäßrigen Auftrag von Tetrakis-hydroxymethylphosphoniuinoxalat
in ähnlicher 7/eise wie die vorausgehend behandelten Gemische unterworfen.
Die Aufträge wurden so eingestellt, daß jeweils 2 $ Phosphor
vorhanden war. Dieser 77ert wurde so ausgev;ählt, daß man als theoretische Ausbeute eine Erhöhung von 0,05 01-Einheiten
erhielt. Die Eolgen des örtlichen Auftrags .·· verglichen mit den theoretischen Errechnungen zeigten
eine ausgezeichnete Verträglichkeit, wie sich dies durch die Anlagerungs- bzw. Additionseigenschaften der LOI-TCerte
ergibt. Etwas überraschend war jedoch, daß während die LOI-Werte von 0,29 erreicht wurden, keine Proben den
DOC-Vertikaltest bestanden."
"Die Anomalität von Materialien mit LOI-tferten von 25,
die den Vertikaltest bestehen, wenn ausschließlich Phosphoniumverbindungen verwendet wurden und von LOI-77erten
von 29, die versagen, wenn eine zusätzliche Bromverbindung verwendet v/ird, ist teilv/eise vereinbar mit der Er-7/ägung
der Wirkung der materialien als feuerhemmende Llittel
und der Art der verwendeten Untersuchung. Die Phos-
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phoniumverbindung ist ein "in der kondensierten Phase" wirkendes feuerhemmend es Liittel; es gibt kein Anzeichen
dafür, die seine Wirkung in der Dampfphasenform zeigen,
noch ist es ein Sankungsmittel der Schmelz-Zerxallstemperatur
für den Polyester. Dibrompropylphosphat ist andererseits
bekannt, daß es die Schmelz-Zerfallstemperatur der Polyesterfaser bedeutend senkt Bei 100 f* Poiyesterstoffen
wird die Feuerhemmung durch diese Schrumpfung und '7egtropfen verbessert. In einem Gemisch mit Cellulose
kann dies jedoch wegen des durch die Baumv/olle gebildeten
Trägers nicht erfolgen, so daß die Verfahrensweise des Brennens zum Tragen kommt. Bei dem LOI-Test
7/ird die Probe vertikal abwärts abgebrannt; da der Polyester schmilzt, fließt er von der Plammfront ab und erschöpft
dadurch die Brennstoffzuführung. Bei dem DOC-Test erfolgt das Abbrennen vertikal aufwärts und es tritt
die umgekehrte Wirkung einer Brennstoffanreicherung auf.
Die deutlichen Ergebnisse dieser logisch erkannten Wirkungen entsprechen genau dem was man bei diesen Versuchen
beobachtet, nämlich hohen L0I-17ert, aber Versagen bei
der DOC-Untersuchung."
Es haben sich die Bedenken verstärkt, ob die Stoffe aus Polyester/Baumwollgemischen nicht ihren Marktanteil verlieren
könnten wegen der gegenwärtigen, schwebenden und vorgesehenen Bundes- und Staatengesetzgebung, die Hichtentflamrabarkeit-StandardVorschriften
für u.a. Stoffe und
709337/06S0
Textilien fordern. Ein klares 3eispiel in dieser Hinsicht
ist den nachfolgenden Auszug zu entnehmen, in des
die Authored für eine Senkung der Entflammbarkeits-Standardvorschriften
für Stoffe aus Polyester/Bausuvollgeraischen
plädieren:
"Die St off arten, die in größten umfang für Eekieidung
verwendet v/erden, sind Polyestei'/Baunr.vollgeniische. Zur
Seit gibt es >ein völlig befriedigendes technisches Verfahren zur Herstellung von Polyester/Baiuav/ollstoffen,
die den ?? 3-71 Standardbesticcungen entsprechen, in erster
Linie v/egen den Problemen hinsichtlich des G-riffs
der behandelten Stoffe. Offensichtlich sollten, wenn
eine Ausdehnung der Standardvorschriften hinsichtlich der selbsterlöschenden Eigenschaften über die gegenwärtigen
geringen ündvervvendungen (Kinderschlafvväsche) hinaus vorgesehen ist, die Eigentümlichkeiten dieses Gemischs
in Betracht gezogen v/erden. Die Bedeutung einer Standardvorschrift, die nicht einschränkender sein sollte,
als dies erforderlich ist, um die maximal vernünftige Sicherheit unttr realistischen Verv/endungsbedingungen zu
erreichen, ist von besonderer Bedeutung bei Stoffen aus P ο lyes ter/3aum\7oll gemischen. Diese Stoffe nehmen den
Eauptariteil der Beklaidungsstoffe ein. Es sind dies eben-30
die Stoffarten, denen zz. 3chv;ierigsten Feuerhemmung
verliehen werden kann, um den PF 3-71 Standardbestindungen
zu entsprechen und annehmbare ästhetische Gesichts-
709:37/0060
".Vir haben die Lib" gli chlce it Cell^losestoffe, rolyesterstoffe.
Acetatstoffe, I.Iodacrylstoffe, Gemische von thermoplastischen
Fasern usv;. herzustellen, dia aen PP 3-71
Bestimmungen entsprechen. Polyester/Baumwollstoffe mit
esnuns '^-^ dauerhaften 3:;.gel eigenschaft en, die den
FP 5-71 Sestimc-.uijren entsprschen, konnten bisher nicht
mittels eines technisch vernünftigen Verfahren hergestellt v/erden."
"Das technische Schlüsselproblein ist der "3-riff" der behandelten
Stoffe. Der Griff der behandelter. Stoffe ist unangenehm steif v/3gen der liotv/andigkeit ungev.-öhnlich hohe
Zuschläge an chemischen ilitteln zuzuführon, um den ?P 5-71
3estinnungen zu entsprechen. Die erörterten aodifisierten
Te st verfahren vrörden es ermöglichen, v/esentlich geringere
Zuschläge an verwendeten chemischen Llittel zu ermöglichen,
die den behandelten Stoffen einen annehmbareren G-riff verleihen väirden. Ss v/ürde dies weiterhin die chemischen
Kosten der Appretur verringern."
"Viele Bekleidungen, wie Jacken, !.lädchenkleider, Hüte,
Badebelrleidung, Mäntel, usw. werden während ihrer Gebrauchsdauer bis zu 50-mal gewaschen werden. Die Standardvorschriften
für Bekleidung hinsichtlich der Endverv/endung, die ein nur weniger häufiges Waschen erfordern, wurden ebenso
die Senkung der zur Verwendung vorgesehenen chemischen Zu-
709 0 37/0660 BAD ORIQ WAL^
schlage ermöglichen."
"3in vernünftiges rJntor3'J.chLir,g3verfr.uiren für Polysster/
3aunv/ollüol:i2idun.";3stoffe sollte 30 seriell v:ie möglich
entwickelt v/arder., so da3 die PP 3-71 nicht nehr beachtet
werden nüssen, wenn neue einengende 3el:leidung3jxandardvorschriften
in der Zu::unft erforderlich v/er der. sollten."
R.3. LeBlano und 2.A. Le31anc, "Puture Planmability
Standard for Apparel: Can They Be Reasonable and Practical,
Too?" Textile Chemist and Colorist, 3and 7, ITr. 5,
56/17 (April, 1975).
Es wurde nunmehr gefunden, daß neue feuerhenmende Appreturen
geeignet sind, um Textilmaterialien einschließlich. Polyester/Baumv/ollgemischstoff en, die damit behandelt
sind, Peuerhecnung su verleihen, d.h., die geeignet sind,
den "U.S. Department of Commerce PP 3-71 Plainmability
Test" zu bestehen. Die feuerhemmenden Appreturen dieser Erfindung verleihen den damit behandelten Stoffen und
Textlien sor/ohl dauerhafte Peuerhemmung als auch "Pflegeleicht
"-Eigenschaften, ohne eine wesentlich nachteilige Beeinträchtigung des Griffes der behandelten Stoffe und
Textilien.
Sine feaerhescienie Appretur enthält:
- et v/a 16 bis et.va 30 ·/>
feuerhenmende Verbindung der allgemeinen i'ormel (I)
709337/0660 BAD
Die vorliegende Krfindunu: betrifft eine feuerhemmende Appretur,
- etwa 16,0 bis etwa 5Ο,ϋ:/ί>
feuerhemmende Verbindung, nämlich
(a) einen Phosphatester eines halogenalkanols der allgemeinen
Formel
RO P OR (I),
OR
worin jeder Rest R, unabhängig von dem anderen, eine halogenierte
aliphatische Gruppe mit 2 bis etwa 6 Kohlenstoffatomen
und mit 1 bis etwa 3 Halogensubstituenten, pro Gruppe, ist und/
oder (b) ein Ilalogenalkylphosphat der allgemeinen Formel
S Ch0X
ί ICH2- C-Ch2-O jP-f OCnH2n+1,A)3-a (II),
N^ Ch0X
worin jeder Rest X, unabhängig von dem anderen, Chlor, Brom und/oder Wasserstoff, a eine ganze Zahl von 1 bis 2, η eine
ganze Zahl von 1 bis a und m eine ganze Zahl von 0 bis η ist,
mit der Maßgabe, daß wenn η = 1, m = 0 ist,
- etwa 27,0 bis etwa 41,01^ wasserlösliches quarternäres i'hosphon
L ums al ζ , nämlich tetrakis-(i!,ydroxymeth,yl)-phosi>honi.. ansalze
und/oder fcetrak.it5-(l'leth,y I hydro xymethyl)-phosphon Lineal ze ,
- etwa 5»2 bis etwa 4,w<- im wesentlichen Wasser nicht mL.chbax'es
organisches Lösurifvfjin i t tel mit ei riern- Flammpunkt von wenigstens
2b,V C (ciO°F) und einem Siedepunkt von etwa "LV) bic; etwa
7 0D .137/0(560
BAD ORIGINAL
176°C (300 - 3!?υο*1),
- etwa 3,2 bis etwa 4-,8# Emulgiermittel mit einem hydrophilen
lipophilen Ausgleichswert von etwa 10 bis etwa 14,
- etwa 10,0 bis etwa 15,0# wasserlösliche organische stickstoffhaltige
Verbindung, nämlich
I I
H W , 11
YY
HN ^NH und/oder Ν
worin jeder liest G, unabhängig von dem anderen, Wasserstoff, Hydroxymethyl, Alkyl mit 1 bis 6 Kohlenstoffatomen, Amino und/
odor Cyano, X Sauerstoff, Schwefel, =s-NH und/oder aeNCSSH,
m eine ganze Zahl von Ü bis 1, η eine ganze Zahl von 1 bis 2 ist mit der Maßgabe, daß m + η = 2 ist, a eine ganze Zahl von
2 bis 3, jeder Rest Y, unabhängig von dem anderen, NHG ist,
worin G die oben definierte Bedeutung hat und Z Wasserstoff
700 -37/0660
und/oder Hydroxyl ist und - etwa 20,0 bis etwa 31,O# Wasser,
umfaßt.
Die feuerhemmende Appretur dieser Erfindung verleiht den damit behandelten Textilien und Stoffen sowohl dauerhafte Feuerhemmung
als auch Pflegeleichteigenschaften.
In einer bevorzugten Ausführungsform ist die feuerhemmende
Appretur dieser Erfindung aus verschiedenen Bestandteilen zusammengesetzt. Einer der Bestandteile ist die feuerhemmende
Verbindung, die etwa 16,0 bis etwa 30,0, vorzugsweise etwa 18,0 bis etwa 22,0 und insbesondere etwa 20,0 % der feuerhemmenden
Appretur umfaßt. Die feuerhemmende Verbindung ist eine Verbindung
der allgemeinen Formel I, worin jeder Rest R, unabhängig von dem anderen, eine halogenierte aliphatische Gruppe mit 2
bis etwa 6 Kohlenstoffatomen und mit Λ bis etwa 3 Halogensubstituenten,
pro Gruppe, ist. Die feuerhemmende Verbindung ist
vorzugsweise eine solche der Formel (XHpC XHC HpC 0),
ΡββΟ und/oder (XH2C HC(CH2X) O)5 P=s0, worin X Chlor
und/oder Brom ist. Insbesondere hat die feuerhemmende Verbindung
die allgemeine Formel (XH2C XHC HgC 0), Ps=O,
worin X Chlor und/oder Brom ist. Tris-(2.3-dibrompropyl)-phosphat
ist die bevorzugte tris-(2.3-Dihalogenpropyl)-phosphatfeuerhemmende
Verbindung.
Wenn die feuerhemmende Verbindung eine Verbindung der allgemeinen
Formel II ist, ist jeder Rest X, unabhängig von dem anderen, Chlor, Brom und/oder Wasserstoff, a eine ganze Zahl
70S37/0G60
as
von 1 bis 2, vorzugsweise 1, η eine ganze Zahl von 1 bis 9»
vorzugsweise 3» und m eine ganze Zahl von O bis n, vorzugsweise
2, mit der Maßgabe, daß wenn η = 1 ist, m = O ist. Vorzugsweise
ist jeder der X-Substituenten der oben erwähnten feuerheramenden Verbindung, unabhängig von dem anderen, Chlor
und/oder Brom. Insbesondere ist jeder der X- und Y-Substituenten der oben erwähnten feuerhemmenden Verbindung Brom. Zu Beispielen
bevorzugter Verbindungen, die in den Bereich der oben angegebenen allgemeinen Formel fallen, gehören bis-(2.3-Dibrompropyl)-3-brom-2.2-bis-(brommethyl)-propylphosphat,
bis-(2.3-Dibrompropyl)-3-chlor-2.2-bis-(methyl)-propylphosphat
und bis-(2.3-Dichlorpropyl)-3-chlor-2.2-bis-(chiormethyl)-propylphosphat.
Bis-(2.3-dibrompropyl)-3-brom-2.2-bis-(brommethyl)-propylphosphat
ist die insbesondere bevorzugte feuerhemmende Verbindung im Rahmen der allgemeinen Formel II.
Der zweite Bestandteil der feuerhemmenden Appretur dieser Erfindung
ist ein organisches Lösungsmittel, das etwa 3»2 bis etwa 4,8, vorzugsweise etwa 3»6 bis etwa 4,4 und insbesondere
etwa 4,Q# der feuerhemmenden Appretur umfaßt. Das organische
Lösungsmittel ist im wesentlichen Wasser nicht mischbar und weiter dadurch gekennzeichnet, daß es einen Piarampunkt von wenigstens
26,70C (80°P) und einen Siedepunkt im Bereich von etwa 149 bis etwa 1760C (300-35O0F) hat. Eine weitere Beschreibung
des obigen organischen Lösungsmittels ist in der U.S.Patentschrift 3 729 434 zu finden, auf die hier insgesamt Bezug
genommen wird.
dritter Bestandteil der feuerhemmenden Appretur dieser Er-
709C37/0660
findung ist ein Emulgiermittel, das etwa 3,2 bis etwa 4-, 8,
vorzugsweise etwa 3,6 bis etwa 4,4- und insbesondere etwa 4-,O#
der feuerhemmenden Appretur umfaßt. Das Emulgiermittel weist
+ einen hydrophilen lipophilen Ausgleichswert von etwa 10 bis
etwa 14· auf. Beispiele von Emulgiermitteln mit einem hydrophilen lipophilen Ausgleichswert von etwa 10 bis etwa 14- sind
in McCutcheon's Detergents & Emulsifiers, North American Edition,
Seiten 219-223, McCutcheon's Division, Allured Publishing Corp.- Ridgewood, N.J., 1974-, wobei auf diese Seiten hier
insgesamt Bezug genommen wird. Vorzugsweise ist das Emulgiermittel (1) ein nicht ionisches/anionisches Gemisch eines Isopropylaminsalzes
von Dodecylbenzolsulfonsäure und einem äthoxy lierten Alkohol mit 10 bis 18 Kohlenstoffatomen und (2) ein öl
lösliches Metallsulfonat und ein Polyoxyäthylenäther, die in
solchen Anteilen gemischt sind, daß das Emulgiermittel einen hydrophilen lipephilen Ausgleichswert von etwa 10 bis etwa 14-aufweist.
Das zuletzt bezeichnete Emulgiermittel wird insbesondere bevorzugt und eine weitere Beschreibung ist in der
U.S.-Patentschrift 3 729 4-34- zu finden, auf die hier insgesamt
Bezug genommen wird. Es ist insbesondere darauf hinzuweisen, daß es möglich ist, Emulgiermittel, die in den Bereich dieser
Erfindung fallen, dadurch herzustellen, daß man ein Emulgiermittel mit einem hydrophilen lipophilen Wert von weniger als
10 mit einem Emulgiermittel mit einem hydrophilen lipophilen Wert von über 14- mischt, um ein gemischtes Emulgiermittel herzustellen,
das allgemein als "matched pair" (Ausgleichspaar) bezeichnet wird und einen hydrophilen lipophilen Wert von etwa
10 bis etwa 14- aufweist.
(+ auch Gleichgewicht- o. Balancewert bez.)
(Abk.: HLB-Wert) 709837/0660
Ein vierter Bestandteil der feuerhemmenden Appretur dieser Erfindung
ist ein wasserlösliches quarternäres Phosphoniumsalz, das etwa 27,0 bis etwa 41,0, vorzugsweise etwa 50,4 bis etwa
37,2 und insbesondere etwa 33»8% der feuerhemmenden Appretur
umfaßt. Das wasserlösliche quarternäre Phosphoniumsalz umfaßt tetrakis-(Hydroxymethyl)-phosphonium- und/oder tetrakis-(Methylhydroxymethyl)-phosphoniumsalze,
worin das Anion von einer organischen oder anorganischen, mono- oder polybasischen Säuren
und deren Gemischen abstammen. Zu Beispielen anorganischer monobasischer Säuren gehören Chlorwasserstoff-, Fluorwasserstoff-,
Bromwasserstoff-, Jodwasserstoff- und Salpetersäuren. Zu Beispielen anorganischer polybasischer Säuren gehören Schwefel-
und Phosphorsäuren. Zu Beispielen organischer monobasischer Säuren gehören Essig-, Propion-, Benzoe-, Methylsulfon-, p-Toluolsulfon-,
Benzolsulfon-, Stearin-, Ameisen-, Milch- und Picrinsäuren. Zu Beispielen organischer polybasischer Säuren
gehören Oxal-, Malein-, Ap"el-, Äthylendiaminhydroxymethyltriessig-,
Äthylendiamintetraessig- und Weinsäure. Das wasserlösliche quarternäre Phosphoniumsalz ist vorzugsweise ein tetrakis-(Hydroxymethyl)-phosphoniumsalz,
nämlich tetrakis-(Hydroxyraethyl)-phosphoniumoxalat,
tetrakis-(Hydroxymethyl)-phosphoniumphosphatacetat,
tetrakis-(Hydroxymethyl)-phosphoniumchlorid und/oder bis-(tetrakis-(Hydroxymethyl)-phosphonium)-sulfat.
Die insbesondere bevorzugten tetrakis-(Hydroxymethyl)-phosphoniumsalze,
die in dieser Erfindung in der feuerhemmenden Appretur verwendet werden, sind tetrakis-(Hydroxymethyl)-phosphoniumoxalat
und tetrakis-(Hydroxymethyl)-phosphoniumphosphatacetat, wobei das letztere insbesondere bevorzugt wird.
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Ein fünfter Bestandteil der feuerhemmenden Appretur dieser Erfindung
ist eine wasserlösliche organische stickstoffhaltige Verbindung, die etwa 10,0 bis etwa 15»0, vorzugsweise etwa 11
bis etwa 14- und insbesondere etwa 12,4# der feuerhemmenden
Appretur umfaßt. Die stickstoffhaltige Verbindung weist die allgemeinen Formeln
NN, NN
HN NH und/oder Ni (CHZ)0
auf, worin jeder Rest G, unabhängig von dem anderen, Wasserstoff, Hydroxymethyl, Alkyl mit 1 bis 6 Kohlenstoffatomen,
Amino und/oder Cyano, X Sauerstoff, Schwefel,-=^NH und/oder
^-NC SSSN, m eine ganze Zahl von 0 bis 1, η eine ganze Zahl
von 1 bis 2 ist, mit der Maßgabe, daß m + η « 2 ist, a eine ganze Zahl von 2 bis 3i jeder Rest Y, unabhängig von dem ande-
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ren, NHG ist, worin G die oben definierte Bedeutung hat
und Z Wasserstoff und/oder Hydroxyl ist, wobei G vorzugsweise Wasserstoff, Hydroxymethyl, Amino und/oder Cyano ist und alle
G-Substituenten vorzugsweise gleich sind. Zu Beispielen der
Verbindungen innerhalb der breiten Klasse der wasserlöslichen organischen stickstoffhaltigen Verbindung, die in dieser Erfindung
in der feuerhemmenden Appretur verwendet werden 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 insbesondere bevorzugt wird.
Ein sechster Bestandteil der feuerhemmenden Appretur dieser Erfindung ist Wasser, das etwa 20,0 bis etwa 31,0, vorzugsweise
etwa 23 bis etwa 29 und insbesondere etwa 25,8# der feuerhemmenden
Appretur umfaßt.
In die feuerhemmende Appretur dieser Erfindung kann gegebenenfalls
ein Netzmittel eingebracht werden. Wenn das Netzmittel ein Bestandteil der feuerhemmenden Appretur ist, würde das Netzmittel
im Bereich von etwa 0,1 bis etwa 1,0, vorzugsweise etwa 0,2 bis etwa 0,8 und insbesondere mit etwa 0,6# der feuerhemmenden
Appretur vorhanden sein. Die Netzmittel, die in dieser Erfindung verwendet werden können, umfassen anionische,
nicht ionische und nicht ionische anionische Gemischnetzmittel. Zu Beispielen von Netzmitteln gehören ein anionisches
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Phosphatsurfactant in freier Säureform, ein nicht ionischer
Nonylphenylpolyäthylenglycoläther, ein nicht ionisches Octylphenoxypolyäthoxyäthanol,
ein nicht ionischer Trimethylnonylpolyäthylenglycoläther und ein nicht ionischer Polyäthylenglycoläther
von linearem Alkohol. Diese und andere Netzmittel sind dem Fachmann auf dem Gebiet der Stoffbehandlung bekannt.
Ein bevorzugtes Verfahren zur Herstellung der feuerhemmenden Appretur dieser Erfindung beinhaltet die Zugabe der gewünschten
Mengen der verschiedenen Bestandteile in der folgenden
Reihenfolge: (1) man löst die wasserlösliche organische stickstoffhaltige Verbindung in Wasser, (2) gibt das Netzmittel,
sofern verwendet, zu (1), während man die Temperatur der wasserlöslichen organischen stickstoffhaltigen Verbindung-Wasser-Netzmittellösung
unter 40°C hält, (3) gibt eine wäßrige Lösung des gewünschten, oben beschriebenen wasserlöslichen quarternären
Phosphoniumsalzes zu (2) zu und gibt zuletzt zu (3) ein Emulsionskonzentrat, das die oben beschriebene feuerhemmende
Verbindung, das oben beschriebene Lösungsmittel und das oben beschriebene Emulgiermittel umfaßt.
Ein weiteres bevorzugtes Verfahren zur Herstellung des Feuerhemmers
dieser Erfindung besteht darin, daß man die gewünschten Mengen der verschiedenen Bestandteile in der folgenden
Reihenfolge zugibt: (1) man gibt das Netzmittel, sofern verwendet, zu einer wäßrigen Lösung des gewünschten oben beschriebenen
wasserlöslichen quarternären Phosphoniumsalzes, (2) gibt zu (1) ein Emulsionskonzentrat, das die oben beschriebenen
feuerhemmenden Verbindungen, das oben beschriebene Lösungs-
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mittel und das oben beschriebene Emulgiermittel umfaßt, (3) Wasser zu (2) und zuletzt gibt man die wasserlösliche organische
stickstoffhaltige Verbindung zu der feuerhemmenden Zwischenzubereitung von (3)·
Das oben erwähnte feuerhemmende Appreturzwischenprodukt kann von 19,6 bis etwa 26,6, vorzugsweise etwa 20,8 bis etwa 25,4
und insbesondere etwa 23,1# der oben beschriebenen feuerhemmenden
Verbindung, etwa 3»9 bis etwa 5»1» vorzugsweise etwa 4,0 bis etwa 5,0 und insbesondere etwa 4,5Jt des oben beschriebenen
Lösungsmittels, etwa 3*9 bis etwa 5»1i vorzugsweise etwa
4,0 bis etwa 5»0 und insbesondere etwa 4,5$ des oben beschriebenen
Emulgiermittels, etwa 32,7 bis etwa 44,3, vorzugsweise etwa 34,6 bis etwa 42,4 und insbesondere etwa 38,5# des oben
beschriebenen wasserlöslichen quarternären Phosphoniumsalzes
und etwa 25,0 bis etwa 33»8, vorzugsweise etwa 26,5 bis etwa
32,3 und insbesondere etwa 29,4# Wasser enthalten. Es ist
darauf hinzuweisen, daß bestimmte feuerhemmende Zwischenprodukte nur wenig Wasser enthalten können, wie das Wasser, das
allein in der oben beschriebenen wäßrigen Lösung des gewünschten wasserlöslichen quarternären Phosphoniumsalzes enthalten
ist. Weiterhin kann das feuerhemmende Zwischenprodukt gegebenenfalls
etwa 0,2 bis etwa 0,8# des oben beschriebenen Netzmittels enthalten.
Die feuerhemmenden Zwischenprodukte dieser Erfindung, d.h. die Zubereitungen, die das oben beschriebene wasserlösliche quarternäre
Phosphoniumsalz, das oben beschriebene feuerhemmende Mittel, das oben beschriebene Lösungsmittel, das oben beschriebene
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Emulgiermittel und das oben beschriebene Netzmittel, sofern verwendet, enthalten können, in einem Ammoniakaushärtungsverfahren
verwendet werden, bei dem ein Stoffsubstrat mit dem
feuerhemmenden Zwischenprodukt behandelt und dann in einer
Ammoniakumgebung überführt wird. Hinsichtlich einer eingehenderen Beschreibung des Ammoniakaushärtungsverfahrens siehe
TM
P. H. Day, "The Fire-Stop Flame Retardant Process for
P. H. Day, "The Fire-Stop Flame Retardant Process for
Cotton Textiles", Proceedings of the 1973 Symposium on Textile Flammability, 41, LeBlanc Research Corporation, 5454 Post Road,
East Greenwich, Rhode Island, 1973 und G. Hooper, "Phosphine-Based
Fire Retardants for Cellulosic Textiles", Proceedings of the 1973 Symposium on Textile Flammability, 50, LeBlanc Research
Corporation, 5454 Post Road, East Greenwich, Rhode Island, 1973,
zwei Artikel, auf die hier insgesamt Bezug genommen wird. Es ist im besonderen festzustellen, daß das Ammoniak anstelle der
wasserlöslichen organischen stickstoffhaltigen Verbindung wirkt und sich mit dem wasserlöslichen quarternären Phosphoniumsalz
des feuerhemmenden Appreturzwischenprodukts umsetzt, wodurch ein stark vernetztes wasserunlösliches Phosphor- und Stickstoffpolymerisat
gebildet wird.
Das feuerhemmende Emulsionskonzentrat kann etwa 66,0 bis etwa
78,5#, vorzugsweise etwa 68,5 bis etwa 75,7 und insbesondere
etwa 71,4$ des oben beschriebenen feuerhemmenden Mittels, etwa
13,2 bis etwa 15,7, vorzugsweise etwa 13,7 bis etwa 15,2 und insbesondere etwa 14,3# des oben beschriebenen Lösungsmittels
und etwa 13,2 bis etwa 15,7, vorzugsweise etwa 13,7 bis etwa 15,2 und insbesondere etwa 14,3# des oben beschriebenen Emul-
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giermittels enthalten. Die Beispiele 1, 2 und 3 und Tabelle I
von Beispiel 4 zeigen klar die kritische Bedeutung der oben angegebenen Bereiche für das Emulsionskonzentrat im Rahmen
dieser Erfindung.
Weiterhin fällt in den Rahmen dieser Erfindung eine Emulsion, die etwa 45»0 bis etwa 55»0» vorzugsweise etwa 47,5 bis etwa
52,5 und insbesondere etwa 50,0# der oben beschriebenen feuerhemmenden
Verbindung, etwa 9,0 bis etwa 11,0, vorzugsweise etwa 9,5 bis etwa 10,5 und insbesondere etwa 10,0# des oben beschriebenen
Lösungsmittels, etwa 9,0 bis etwa 11,0, vorzugsweise etwa 9,5 bis etwa 10,5 und insbesondere etwa 10,OJIi des oben beschriebenen
Emulgiermittels und etwa 27,0 bis etwa 33,0, vorzugsweise etwa 28,5 bis etwa 31,5 und insbesondere etwa 30,0$ Wasser enthalten
kann. Die oben beschriebene Emulsion im Rahmen dieser Erfindung weist das unerwartete Phänomen auf, daß sie geeignet
ist, mehr Peststoffe als die Emulsionen nach dem Stand der Technik zu enthalten, während sie die gleiche Viskosität wie
die Emulsionen nach dem Stand der Technik aufweist. Siehe nachfolgendes Beispiel 11. Dieses unerwartete Phänomen, da» die
Emulsionen nach dem Stand der Technik aufweisen, ermöglicht durch die Emulsionen mehr Feststoffe bei gleicher Viskosität
freizusetzen gegenüber den Emulsionen nach dem Stand der Technik und es weisen daher die Emulsionen im Rahmen dieser Erfindung
einen besseren Feuerhemmungswirkungsgrad auf als ihn die
Emulsionen nach dem Stand der Technik aufwiesen.
Es ist weiterhin darauf hinzuweisen, daß die vorausgehende Erörterung
in Bezug auf die bevorzugten feuerhemmenden Verbindun-
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- vr-
gen, das bevorzugte wasserlösliche quarternäre Phosphoniumalz
und die bevorzugten wasserlöslichen organischen stickstoffhaltigen Verbindungen der feuerhemmenden Appretur in gleicher
Weise anwendbar ist auf das Emulsionskonzentrat, die Emulsion und das feuerhemmende AppreturZwischenprodukt, je nach Eignung.
Die feuerhemmende Appretur kann auf Textilien durch Klotzen, Trocknen, Aushärten und durch ein oxidatives ilachwaschverfahren
aufgetragen werden. Die Temperatur der feuerheinraenden
Appretur während dem Auftragen sollte bei etwa O bis etwa 27°C und vorzugsweise etwa 15 bis etwa 21°C gehalten werden. Soweit
erforderlich, kann die gewünschte Temperatur während dem Klotzen dadurch beibehalten werden, daß man irgendeine geeignete
V/ärmeübertragungsvorrichtung verwendet, wie beispielsweise zirkulierendes Wasser um den Mantel des Klotzbehälters, der die
feuerhemmende Appretur enthält. Wenn warme Stoffrollen verwendet
werden, kann der Stoff über Kühlvorrichtungen, wie Kühlzylinder, geführt werden, bevor der Stoff behandelt wird. Die
Temperatur des Appreturbades muß genau gesteuert v/erden, da eine vorzeitige Polymerisation bei Temperaturen über 320C auftreten
kann. Ebenso kann eine nicht ausreichende Kontrolle der AppreturbadtSEperatur eine nicht einheitliche Feuerhemmung
während langer Appreturabläufe verursachen.
Die Textilstoffe sollten durch geeignaire Vorrichtungen imprägniert
werden, sodaß die Naßaufnahme im Bereich von etwa 50 bis etwa 130, vorzugsweise etwa 60 bis etwa 90#, bezogen auf das
Gewicht des nicht behandelten Stoffes, liegt. Eine geeignete Zusammenstellung der Imprägnierbedingungen beinhaltet das Im-
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prägnieren des Stoffes bei etwa 6 bis 10 t Druck unter Verwendung
1 Tauchbades/1 Walzenspalt oder 2 Tauchbäder/2 Walzenspalten Stoffbehandlung und einer Eintauchzeit von etwa 10
bis etwa 12 Sekunden, wonach man den behandelten Stoff Abquetschvorrichtungen unterwirft, um die gewünschte Naßaufnahme
des behandelten Stoffes zu erreichen.
Die behandelten textlien Stoffe sollten getrocknet, vorzugsweise leicht über die Endbreite bei etwa 1CW- bis etwa 1270C
und vorzugsweise etwa 104 bis etwa 110°C rahmengetrocknet werden.
Die Aushärtung der getrockneten Stoffe kann bei etwa 150 bis
etwa 2050C während etwa 90 bis etwa 480 Sekunden erfolgen, wobei
die Aushärtung vorzugsweise bei etwa 160°C während etwa 300 Sekunden oder bei 2050C während etwa 120 Sekunden durchgeführt
wird.
Obgleich das Trocknen und Aushärten des Stoffes gleichzeitig erfolgen kann, wird es vorgezogen, die Trocknungs- und Aushärtungsverfahren
getrennt durchzuführen.
Der Phosphor in dem behandelten Stoff wird in den +5-wertigen Zustand dadurch überführt, daß man den Stoff mit einer Lösung,
die eine wirksame Menge von etwa 5# Oxidierungsmittel enthält,
bei einer Temperatur von etwa 76 bis etwa 83°C imprägniert. Die Oxidationsbehandlung und der Luftgang sollten so eingestellt
werden, daß eine vollständige Oxidation des Phosphors in der Appretur, zum Beispiel von etwa 30 bis etwa 60 Sekunden
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erfolgt. Es können sowohl saure als auch basische Oxidierungsmittel
oder -bedingungen verwendet werden. Zu bevorzugten Oxidiernngsmitteln gehören Wasserstoffperoxid und Natriumperborat.
Nach Behandlung mit der Wasserstoffperoxidlösung wird der Stoff dann in Wasser heiß bei einer Temperatur von etwa 71 bis
etwa 850C gespült, mit einer verdünnten Lösung von etwa 0,1
bis etwa 1,O# und vorzugsweise etwa O,5# calcinierter Soda
bei 37°C neutralisiert, bei etwa 830C und wiederum bei 37°C
gespült und bei etwa 93 bis etwa 1220C getrocknet. Gegebenenfalls
können etwa O,25# Netzmittel, wie oben beschrieben, in
der Wasserstoffperoxidlösung vorhanden sein.
Viele textile Stoffe können mit der feuerhemmenden Appretur dieser Erfindung behandelt werden. Zu Beispielen derartiger
textlien Stoffe gehören Cellulose-, Rayon-, Acryl-, Polyester-, Acetat-, Nylonstoffe und Stoffe, die von Tierfasern, wie Wolle
und Mohair,abstammen, sowie ihre Gemische. Zu typischen Gemischen gehören 35/65-ι 50/50- und 65/35-Gemische von Polyester/
Baumwolle, 50/50-Gemische von Polyester/Rayon und 5O/5O-Gemische
von Acryl/Baumwolle. Weil die Verfahren und Vorrichtungen
nach dem Stand der Technik sich ζμΐη Feuerfestmachen von Polyester/Baumwollgemischstoffen
als unwirksam erwiesen haben, ist die Erfindung besonders wertvoll für derartige Gemische.
Die feuerhemmende Appretur dieser Erfindung benötigt nicht, im Gegensatz zu den feuerhemmenden Systemen auf Latexbasis, die
Verwendung eines Trennmittels während dem Stoffbehandlungsverfahren.
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Die nachfolgenden Beispiele dienen dem Zwecke weiterer Erläuterung,
ohne den Erfindungsbereich einzuschränken.
Proben eines 50/50 gesponnenen gemischten Polyester- und Baumwollpopelins
(Nr. 9503 Testfabric Inc., Middlesex, New Jersey) wurden mit der Appreturformulierung A, wie unten angegeben, imprägniert,
getrocknet, ausgehärtet und einer oxidativen Nachwäsche unterzogen.
Formel A
52,O# tetrakis-(Hydroxymethyl)-phosphoniumoxalat,
65#ige wäßrige Lösung
7,4# Wasser O,2# Netzmittel * 1^
12,456 Harnstoff
28,0# Emulsionskonzentrat, bestehend aus:
71,4# tris-(2.3-Dibrompropyl)-phosphat
14,3# Emulgiermittel 14,3# Lösungsmittel
(1) Das Netzmittel war ein nicht ionischer Nonylphenylpolyäthylenglycoläther
mit einem HLB-Wert von 13,6 (Tergitol NPX Warenzeichen Netzmittel, Union Carbide Corp., New York,
New York).
(2) Das Emulgiermittel war ein anionisches Gemisch von öllöslichen
Metallsulfonaten mit Polyoxyathylenathern mit einem
HLB-Wert von 12,5 (Emcol N-141 Warenzeichen geschütztes
Emulgiermittel, Witco Chemical Co., Inc., Chicago, Illinois)
(3) Das Lösungsmittel hatte einen Flammpunkt von etwa 43C
(1100F) und einen Siedepunkt von etwa 1570C (3150F). (Hi-SoI
10 Warenzeichen Lösungsmittel, Ashland Chemical Company, Columbus, Ohio).
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»5ο
Die Naßaufnahme der Appretur betrug 69$· Die Stoffe wurden
5 Minuten bei 1050C getrocknet und dann 2 Minuten bei 2O5°C
ausgehärtet. Die ausgehärteten Stoffe wurden oxidiert, wozu man Wasserstoffperoxid verwendet, um die Umwandlung des gesamten
Phosphors in den 5-wertigen Zustand sicherzustellen. Die Oxidation wurde in einer Kenmore Model 600 Waschmaschine unter
den folgenden Bedingungen beendet:
1) Weiches Wasser bei 60°C, auf ρΗ 10 bis 11 mit Natriumcarbonat
gebracht.
2) 5# Wasserstoffperoxid (1OO#), bezogen auf das Gewicht der
Stoffe.
3) Die behandelten Stoffe wurden zugegeben und es wurden reguläre Waschgänge mit hohem Wasserstand durchgeführt, wobei
bei 40 bis 44°C gespült wurde.
Nach Oxidation wurden die Stoffe in einem Kenmore Model 610 elektrischen Trockner trommelgetrocknet.
Es wurde der gleiche Stoff wie im Beispiel 1 nach dem Verfahren, wie im Beispiel 1 beschrieben, behandelt, wobei man die
Appreturformulierung B verwendet.
52, 0# Tetrakis-(hydroxymethyl)-phosphoniumoxalat,
65#ige wäßrige Lösung
7,# Wasser 0,2# Netzmittel
12,4# Harnstoff
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28,OJIi Emulsionskonzentrat, bestehend aus:
50,O# tris-(2.3-Dibrompropy1)-phosphat
10,O# Emulgiermittel^ ' 40,056 Lösungsmittelv ■*'
Die Naßaufnahme der Appretur betrug 6°>#.
' ' Das Netzmittel war ein nicht ionisches Octylphenoxypolyäthoxy-äthanol
mit einem HLB-Wert von 13,5 (Triton X-100 Warenzeichen Netzmittel, Rohn & Haas Co.,
Philadelphia, Pennsylvania)
Das Emulgiermittel war das gleiche wie im Beispiel 1. das Lösungsmittel war das gleiche wie im Beispiel 1.
Es wurde die gleiche Stoffprobe wie im Beispiel 1 nach dem Verfahren, wie im Beispiel 1 beschrieben, behandelt, wobei
man die nachfolgende AppreturfdrmulJerung C verwendet.
52,O# Tetrakis-(hydroxymethyl)-phosphoniumoxalat,
65#ige wäßrige Lösung
35,4# Wasser
0,256 Netzmittel
12,4# Harnstoff
12,4# Harnstoff
v ' Das Netzmittel war das gleiche wie im Beispiel 2.
Die Feuerhemmung der behandelten Stoffe der Beispiele 1, 2 und 3 wurde bewertet, wobei die Verfahren nach "Standard for the
Flammability of Children's Sleepwear", U.S. Department of
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Commerce FF -3-71 (DOG FF 3-71) verwendet wurden. Die Haltbarkeit der feuerhemmenden Behandlung wurde dadurch bestimmt, daß
man die Verkohlungslängen der behandelten Stoffe nach mehrmaligem Waschen und Trocknen, wie in DOC FF 3-71 angegeben, bestimmt,
wobei auf die Standardvorschriften hier insgesamt Bezug genommen wird.
Die Werte der Verkohlungslängen für den nicht behandelten und die behandelten Stoffe der Beispiele 1, 2 und 3 sind in der
nachfolgenden Tabelle I angegeben.
nachfolgenden Tabelle I angegeben.
Tabelle I
Verkohlungslänge, mm (DOC FF 3-71)
Verkohlungslänge, mm (DOC FF 3-71)
Stoff 0 10 20 30 40 50
Unbehandelt Beispiel 1 Beispiel 2 Beispiel 3
(1)
v ' BgL - Probe brennt über gesamte Länge
Vier Polyester- und Baumwollgemischstoffe, hergestellt und ge
färbt mittels verschiedener Färbe- und Appreturanlagen wurden
mit der Formulierung A und den Bearbeitungsverfahren von Beispiel
1 behandelt. Angaben über die Stoffkonstruktion, Fasergemischgehalt
und die Werte der Verkohlungslänge für die behandelten Stoffe sind in der nachfolgenden Tabelle II ange-
709:37/0360
61 | 74 | 74 | 91 | 63 | 154 |
66 | 106 | BgL | BgL | BgL | BgL |
BgL |
geben. Alle nicht behandelten Stoffe erfüllten nicht die Verkohlungslängenuntersuchung
DOC FF 3-71 vor dem Waschen.
Verkohlungslänge, | mm DOC FF | 3-71 | 50 | |
Gemischangaben | Wasch- | 66 | ||
Stoff | PETC1'/Baumwolle | 0 | und Trocknungs- z.ykl en |
122 |
(2) Denin |
50/50 | 13 | 10 | 38 |
Krepp | 50/50 | 25 | — | 58 |
Denim(3) | 50/50 | 13 | 63 | |
Flanell | 35/65 | 30 | — | |
(1) pET bedeutet Polyester
K } nicht entschlichtet
^' entschlichtet
Wie die obige Tabelle II zeigt, bestehen alle Polyester- und Baumwollgemischstoffe, die mit der Formulierung A behandelt
sind, den DOC FF 3-71-Entflammbarkeitstest. Es ist weiterhin
festzustellen, daß der Griff jeder.der oben behandelten Stoffe handelsüblich annehmbar war. Dieses ausgezeichnete Beibehalten
des Griffes ist um so beeindruckender, wenn man bedenkt, daß nach den Lehren des Standes der Technik "Stoffe vollständig
vor der Bearbeitung entschüchtet werden sollten, weil die Gegenwart von Schlichte eine übermäßige Steifigkeit verleiht",
W.A. Reeves, G.L. Drake, Jr. und R.M. Perkins, "Fire Resistant
Textiles Handbook", 87, Technomic Publishing Company, Westport, Connecticut, 1974, Die entschlichteten, sowie die nicht entschlichteten
Stoffe, die mittels der Appretur der Formulierung
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A behandelt wurden, wiesen einen handelsüblich annehmbaren Griff auf.
Proben des gleichen Stoffs, wie im Beispiel 1 verwendet, wurden mit der Appreturformulierung D durch Klotzen, trockenes
Aushärten und oxidatives Nachwaschverfahren behandelt. Die Naßaufnahme der Appretur betrug 76#. Die behandelten Stoffe wurden
dann getrocknet, ausgehärtet, oxidativ nachgewaschen und trommelgetrocknet, wie im Beispiel 1 angegeben.
52,0# Tetrakis-(hydroxymethyl)-phosphoniumphosphatacetat
65#ige wäßrige Lösung
7,2* Wasser
0,4# Netzmittel^1^
12,4# Harnstoff 28,0JIi Emulsionskonzentrat^ '
Das Netzmittel war ein nicht ionischer Polyalkylenglycoläther (Tergitol TMN-6 Warenzeichen Netzmittel, Union Carbide
Corp., New York, New York)
K ' Das Emulsionskonzentrat war das gleiche, wie im Beispiel 1
verwendet.
Der selbe Stoff,wie im Beispiel 6 verwendet, wurde wurde nach
den Bearbeitungsverfahren, wie im Beispiel 6 beschrieben, unter Verwendung der Appreturformulierung E, wie nachfolgend angegeben,
behandelt.
709G37/0660
52,05ε Tetrakis-(hydroxyraethyl)-phosphoniumphosphatacetat,
65#i wäßrige Lösung
35,2# Wasser 0,4# Netzmittel^1'
, Harnstoff
' ' Das verwendete Netzmittel war das gleich, wie im Beispiel
6 verwendet.
Die Feuerhemmung der behandelten Stoffe der Beispiele 6 und 7 wurde nach dem im Beispiel 5 angegebenen Verfahren bewertet.
Die Werte der Verkohlungslangen des nicht behandelten Stoffes
und der behandelten Stoffe der Beispiele 6 und 7 nach mehrfachen Waschzyklen ist in Tabelle III angegeben.
Tabelle III Verkohlungslänge, mm (DOC FF 3-71)
Wasch- und Trocknungszyklen Stoff 10 20 30 40 50
Nicht behandelt BgL
Beispiel 6 74 71 84 74 101
Beispiel 7 BgL
Proben des gleichen Stoffes, wie im Beispiel 1 verwendet, wurden mit der Appreturformulierung F, wie unten angegeben,
durch Klotzen, Trocknen, Aushärten und oxidatives Nachwaschen
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MH
behandelt.
496 g Harnstoff 296 g Wasser
40 g Netzmittelv ''
(2) 1120 g Emulsionskonzentratv J
2080 g Tetrakis-(hydroxymethyl)-phosphoniumphosphatacetat,
65#ige wäßrige Lösung
^' Das Netzmittel war ein anionisches Phosphatsurfactent
in freier Säureform (Triton QS-44 Warenzeichen Netzmittel, Rohn & Haas Co., Philadelphia, Pennsylvania)
' ' Das Emulsionskonzentrat war das gleiche wie im Beispiel 1
verwendet.
Die behandelten Stoffproben wurden 5 Minuten bei 105°C getrocknet
und 5 Minuten bei 16O°C ausgehärtet. Die Proben wurden
wie folgt oxidiert:
1) dreimaliges Imprägnieren mit einer Lösung von 5$ Wasserstoffperoxid
(100#) bei 80°C,
(2)Spülen in Wasser bei 60°C, um den Peroxidüberschuss zu entfernen
unter Verwendung einer Kenmore Model 600-Waschmaschine mit einem regulären Waschzyklus, hohem Wasserstand und einer
Spülwassertemperatur von 4-00C,
3) Wiederholen des Zyklus unter Verwendung einer 0,05#igen
Natriumcarbonatlösung bei 600C in einem Waschzyklus, um
rückständige Azidität zu neutralisieren, vollständiges Spülen bei 400C und Trommeltrocknen.
Die Haltbarkeit der feuerhemmenden Appretur der Formulierung E,
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wie oben angegeben, auf den behandelten Stoffen dieses Beispiels, wurde durch Messen der Verkohlungslängen (DOC FF 3-71)
der behandelten Stoffe nach mehrfachem Trockenreinigen bewertet. Es wurde ein "Norge"-Münzreinigungsautomat mit einem
Trockenreinigungsdetergens in Perchlorathylenlosungsmittel,
d.h. ein festgelegtes System verwendet.
Die Werte der Verkohlungslänge des nicht behandelten Stoffes und der behandelten Stoffproben von Beispiel 8 sind in der
nachfolgenden Tabelle IV angegeben.
Verkohlungslänge, mm (DOC FF 3-71) Trockenreinigungszyklen
Stoff 10 20 30 40 50
Nicht behandelt BgL
Beispiel 8 76 68 120 76 120
Proben eines nicht entschlichteten 65/35 Polyester/Baumwolldenimstoffes
wurden mit der Appreturformulierung E von Beispiel 9 durch Klotzen, Trocknen, Aushärten und oxidative Nachwäsche
behandelt.
Die behandelten Stoffproben wurden 5 Minuten bei 105°C getrocknet
und 5 Minuten bei 1600C ausgehärtet. Die Proben wurden
wie folgt oxidiert:
1) dreimaliges Imprägnieren mit einer Lösung von 5# Wasserstoffperoxid
(100#) bei 800C,
70 9 37/0G60
Mb
2) Spülen des Stoffes durch fünfmaliges Klotzen durch Wasser bei 800C. Das Wasser wurde nach jedem Klotzverfahren gewechselt.
3) Neutralisieren des Stoffes durch zweimaliges Klotzen durch eine Lösung von 0,5# Natriumcarbonat bei 800C,
4) Spülen des Stoffes durch zweimaliges Klotzen durch Wasser bei 800C. Das Wasser wurde nach jedem Waschverfahren geändert
und die Proben wurden auf Nadelratamen bei 106°C getrocknet.
Die Feuerhemmung des behandelten Stoffes dieses Beispiels wurde nach dem Verfahren, wie im Beispiel 4 angegeben, bewertet.
Die Werte der Verkohlungslänge des nicht behandelten Stoffs und des Stoffs dieses Beispiels sind in Tabelle V angegeben.
Tabelle V Verkohlungslänge, mm DOC FF 3-71
0 50
Nicht behandelt B^j BgL
Beispiel 9 N.B. ^ 71
Nicht bestimmt.
Ein Emulsionskonzentrat (1800 g) im Rahmen der U.S.-Patentschrift 3 729 434, das 50# tris-(2.3-Dibrompropyl)-phosphat,
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10,O# Emulgiermittel und 40,0# Lösungsmittel enthält, wobei
das Emulgiermittel und das Lösungsmittel das gleiche ist, wie es im Beispiel 2 verwendet wurde, wurde auf eine 60#ige Lösung
(nachfolgend als "Lösung X" bezeichnet) mit 1200 g Wasser verdünnt. Die Konzentration des wirksamen Feuerhemmess
in der Lösung X ist 30,
In ähnlicher Weise wurde ein Emulsionskonzentrat (1428 g) im Rahmen dieser Erfindung, das 71 »4# tris-(2.3-Dibrompropyl)-phosphat,
14,3$ Emulgiermittel und 14,3# Lösungsmittel enthält,
wobei das Emulgiermittel und das Lösungsmittel die gleichen waren wie in dem vorausgehenden Emulsionskonzentrat, auf eine
71,4#ige Lösung mit 572 g Wasser verdünnt (nachfolgend als
"Lösung Y" bezeichnet). Die Konzentration des wirksamen Feuerhemmers
in der Lösung Y beträgt
Die Viskosität der beiden Lösungen X und Y wurden unter Verwendung
eines Brookfield-Viskometers (Modell LVF) bestimmt und
es wurde festgestellt, daß beide Lösungen etwa 560 £ 10 cP bei
Raumtemperatur (einer Temperatur im Verwendungsbereich der bei den Lösungen) aufwies.
Es war vollkommen unerwartet, daß die beiden Lösungen, die unterschiedliche Mengen an Feststoffen aufwiesen, die gleiche
Viskosität aufweisen, wodurch es möglich ist, mittels der Lösung Y mehr Feststoffe bei der gleichen Viskosität abzusetzen
als durch die Lösung X. Dadurch ist es möglich, daß die Lösung Y einen besseren Wirkungsgrad an Feuerhemmung aufweist als die
Lösung X.
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Hal ogenalky !phosphat appretur en
Beispiel 12
Proben eines 50/50 gesponnenen Polyester/Baumwollmischpopelins
(Nr. 9503 Testfabric, Inc. Middlesex, New Jersey) wurde mit der Appreturformulierung G, wie nachfolgend angegeben, durch
Klotzen, Trocknen, Aushärten und oxidatives Nachwaschen behandelt.
52,0% Tetrakis-(hydroxymethyl)-phosphoniumoxalat,
65»0%ige wäßrige Lösung
7,4% Wasser
0,2% Netzmittel^
12,4% Harnstoff
28,0% Emulsionskonzentrat, bestehend aus:
28,0% Emulsionskonzentrat, bestehend aus:
71,4% bis-(2.3-Dibrompropyl)-3-brom-2.2-bis-(brommethyl)-propylphosphat
14,3% Emulgiermittel^2)
14,3% Lösungsmittel^1 '
Das Netzmittel war nicht ionischer Trimethylnonyl-polyäthylen-glycoläther
mit einem HLB-Wert von 11,7 (Tergitol TMN-6 Warenzeichen Netzmittel, Union Carbide Corp., New
York, NY).
Das gleiche wie in Beispiel 1
Die Naßaufnahme der Appretur betrug 74%. Die Stoffe wurden dann getrocknet, ausgehärtet und oxidiert nach dem Verfahren
von Beispiel 1.
Der gleiche Stoff, wie im Beispiel 12 verwendet, wurde wie
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im Beispiel 12 beschrieben, bearbeitet, wobei man die Appreturformulierung
H verwendet.
52,0$ Tetrakis-(hydroxymethyl)-phosphoniumoxalat,
65#ige wäßrige Lösung
35,4$ Wasser
0,2# Netzmittel^ 12,4# Harnstoff
Wie im Beispiel 12
Proben des gleichen Stoffes, wie im Beispiel 1 verwendet, wurden mit der Appreturformulierung I mittels Klotzen, Trockenaushärten
und oxidativer Nachwäsche von Beispiel 9 behandelt. Die Naßaufnahme der Appretur betrug 77$·
12,4# Harnstoff 7,4# Wasser
O,2# Netzmittel^1)
28,0JIi Emulsionskonzentrat
(D
52,0% Tetrakis-(hydroxymethyl)-phosphoniumacetat,
65,0#ige wäßrige Lösung.
Das gleiche wie in Beispiel 1 verwendet.
Die Feuerhemmung der behandelten Stoffe der Beispiele 12 bis 14 wurde nach dem im Beispiel 4 beschriebenen Verfahrens be-
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wertet.
Die Werte der Verkohlungslange für den nicht behandelten Stoff
und die behandelten Stoffe der Beispiele 12 bis 14 nach mehrfachen Waschzyklen sind in der Tabelle VI angegeben.
Verkohlungslange, mm (DOC FP 3-71) Wasch- und Trockenzyklen
10 20 20 40_ 50
63 6 6 94 86
69 69 89 96
10 | |
Nicht behandelt | BgL |
Beispiel 12 | 66 |
Beispiel 13 | BgL |
Beispiel 14 | 68 |
Beispiel 6 | BgL |
BgL ■ Brennt über gesamte Länge
Es ist darauf hinzuweisen, daß neben bis-(2.3-Dibrompropyl)-3-brom-2.2-bis-(brommethyl)-propylphosphat
andere feuerhemmende Verbindungen im Rahmen der allgemeinen Formel II, zum Beispiel
bis-(2.3-Dibrompropyl)-3-fchlor-2.2-bis-(brominethyl)-propylphosphat,
bis-(2.3-Dibrompropyl)-3-chlor-2.2-bis-(methyl)■
propylphosphat und/oder bis-(2.3-Dibrompropyl)-tris-(2.2.2-chlormethyl)-äthylphosphat
in der obigen Formulietmg I verwendet werden können, wobei vergleichbare Ergebnisse erzielt werden.
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Es wurden zwei feuerhemmende Emulsionen hergestellt. Die Komponenten
jeder Emulsion und die Gewichtsprozentsätze jeder Komponente sind in der nachfolgenden Tabelle VII angegeben.
Es wurden zwei Probensätze von 100% Polyesterstoffen (Muster
Nr. 755H, 100% gesponnenes Dacron 54, Feinheit 36 χ 32, Garnnummer
20/2, 176,3 g/m , Testfabrics, Inc., Middlesex, New Jersey) wurden mit den obigen Emulsionen behandelt. Die Verfahren,
denen die beiden Probensätze unterworfen wurden, sowie die erhaltenen Werte aus den Proben, sind in der nachfolgenden
Tabelle VIII angegeben.
Tabelle VII | Emulsion Y (Gew.^) |
|
Komponente | Emulsion X (Gew.%) |
60,0 |
Wasser | 60,0 | 40,0 |
Emulsionskonzentrat | 40,0 | |
Bis-(2.3-dibrompropyl)- 2.2-brommethyl-3-dichlor- propylphosphat |
50,0 | 50,0 |
Bis-(brompropyl)-chlor- äthylphosphat |
__ | 40,0 |
Losungsmittelv J | 40,0 | 10,0 |
Ca\ Emulgiermittelv ' |
10,0 | |
Die gleichen wie in Beispiel 1 verwendet.
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Emulsion Stoff | 755Ha | Naßaufnahme,# | Tabelle | VIII | Brom zahl |
Sauer stoff index |
|
X | 755H | 72,0 | Verfahren | 14,012 | |||
X | 755H | 72,0 | Trocknen | c d Ausharten Nachwäsche |
15,836 | ||
X | 755H 755H |
72,0 | X | 15,268 | 30,0 | ||
Y Y |
755H | 64,7 64,7 |
X | X | 11,086 2,552 |
||
Y | 755H a Testfabric, Inc. |
64,7 | X | X X | 1,163 | 22,5 \ | |
7098 | 1S Musternummer | X X |
xf | ___ | 22,5 | ||
co | X | xf χ | |||||
3990/ | -""— | ——— —·"·— | |||||
D Trocknen: 5 Minuten bei 1100C
c Aushärten: 90 Sekunden bei 2050C
c Aushärten: 90 Sekunden bei 2050C
Nachwäsche: 40 g kalzinierte Soda und 20 g Phosphatsurfactant, Detergens in freier
Säureform (Triton QS-44 Warenzeichen Detergens, Rohm & Haas Company,
Philadelphia, Pennsylvania) wurden mit einer Kenmore 600 Waschmaschine und einem Spezialzyklus, heißes Wasser (71 C) und Warmspülen verwendet.
Die Proben wurden trommelgetrocknet.
e Sauerstoffindex: ASTM D 2863-70
f Beobachtung: Rauchbildung während und nach dem Aushärten
Die Tabelle VIII zeigt klar, daß die hydrolytische Stabilität
eines feuerhemmenden Mittels maßgebend ist für die Haltbarkeit
einer gegebenen feuerhemmenden Appretur. Die beiden kontrastierenden Emulsionen in Tabelle VIII unterscheiden sich von einander
ausschließlich hinsichtlich des verwendeten feuerhemmenden Mittels. Die Emulsion Y, in der ein feuerhemmendes Mittel
nach dem Stand der Technik verwendet wurde, erleidet eine schwere Zersetzung während dem Aushärtungsverfahren, die nachzuweisen
ist durch die Bromzahl, sowie durch die große Rauchbildung, die während dem Verfahren zu beobachten ist, wobei
weiterhin ein großer Teil der Emulsionsappretur während der
Nachwaschstufe entfernt wurde. Diese beiden Ergebnisse sind unmittelbar abhängig von der relativ geringen hydrolytischen
Stabilität des feuerhemmenden Mittels nach dem Stand der Technik,
bis-(Brorapropyl)-chloräthylphosphat, das in der Emulsion Y verwendet wurde. Im Gegensatz dazu wiesen die Stoffe, die
mit der Emulsion X behandelt wurden, die ein feuerhemmendes
Mittel im Rahmen der allgemeinen Formel I in beispielhafter Weise enthielt, ihren Bromgehalt während den Trocknungs-,
Aushärtungs- und Nachwaschverfahren bei. Diese Stabilität der Emulsion X ist der erhöhten hydrolytischen Stabilität der
feuerhemmenden Mittel nach der Erfindung zuzuschreiben. Die in der Tabelle VIII weiterhin angegebenen Sauerstoffindices
erläutern weiterhin die wesentliche Bedeutung der erhöhten hydrolytischen Stabilität.
Die vorausgehende Beschreibung, sowie die Beispiele zeigen klar, daß die neuartigen fauerhemmenden Appreturen dieser Erfindung
geeignet sind, Textilmaterialien, einschließlich PoIy-
709 0 37/0660
ester/Baumwollgemischstoffen, die mit dem feuerhemmenden Mittel
behandelt sind, Feuerhemmung zu verleihen, d.h.daß die Stoffe geeignet sind, den DOC FF 3-71-Entflammbarkeitstest
zu bestehen, während keine wesentlich nachteilige Beeinträchtigung des Griffs der behandelten Stoffe und Textilien eintritt.
Im Hinblick darauf, daß der Stand der Technik auf diesem Gebiet noch in den Kinderschuhen steckt, siehe G. C.
Tesoro, usw., der neuartigen Eigenschaften der Polyester/-Baumwollgemischstoffe,
siehe Textile Research Institute's press release, usw., den Misserfolgen bzw. den falschen Wegen
nach dem Stand der Technik, siehe V. Mischutin und Dr. W. F. Battinger, usw. und der Notwendigkeit einer wirksamen Feuerhemmung,
die den Erfordernissen des DOC FF 3-71-Tests entspricht,
siehe R. B. LeBlanc und D. A. LeBlanc, usw. ist der Erfolg der vorliegenden Erfindung ein großer Schritt vorwärts
auf dem Gebiet der Feuerhemmung von Textilien und Stoffen.
Nach der Beschreibung ist es dem Fachmann möglich, Modifikationen vorzunehmen, ohne von dem Erfindungsgedanken abzuweichen.
7 '
-Patentansprüche-
Claims (1)
- Patentanspruch e:(a) etwa 16 bis etwa 3ü# feuerhemmende Verbindung, nämlich(1) einen Phosphatester eines Halogenalkanols der allgemeinen FormelHO P Öl? (I),OKworin ^eder Rest R, unabhängig von dem anderen, halogenierte aliphatische Gruppen mit 2 bis etwa 6 Kohlenstoffatomen und 1 bis etwa 3 Iialogensubstituenten pro Gruppe ist und(2) Halogenalkylphosphat der allgemeinen Formel1 \l.— C—CiU-O4-Pworin jeder Rest X, unabhängig von dem anderen, Chlor, Brom und/oder Wasserstoff, a eine ganze Zahl von 1 bis 2, η eine ganze Zahl von 1 bis 8, m eine ganze Zahl von O bis η ist, mit der Maßgabe, daß wenn η = 1 ist, m = O ist,(b) etwa 3,2 bis etwa 4,8% im wesentlichen Wasser nicht mischbares organisches Lösungsmittel mit einem Flammpunkt von wenigstens etwa 26,70C (800F) und einem Siedepunkt im Be-7 0 9 Π 3 7 / 0 G 6 0 ORIGINAL INSPECTEDreich von etwa 149 bis etwa 1770G (3OÜ-35O°F),(c) etwa 3,2 bis etwa 4,8£ί Emulgiermittel mit einem hydrophilen lipophilen Ausgleichswert von etwa 10 bis etwa 14,(d) etwa 27 bis etwa 41$ wasserlösliches quarternäres Phosphoniumsalz,(e) etwa 10 bis etwa 15^ wasserlösliche organische stickstoffhaltige Verbindung der nachfolgenden allgemeinen FormelnY G' G'P >l γ/Ι IN N , Ν Nι /\Y YYHN NH und/oder NBSCworin jeder Rest G, unabhängig von dem anderen, Wasserstoff, Hydroxymethyl, Alkyl mit 1 bis 6 Kohlenstoffatomen, Amino, und/oder Cyano, X Sauerstoff, Schwefel, ^=NH und/oder —-NCaaN, m eine ganze Zahl von 0 bis 1, η eine ganze Zahl von 1 bis 2 ist, mit der Maßgabe, daß m + η = 2 ist,709037/0660a eine ganze Zahl von 2 bis 3, jeder Rest Y, unabhängigvon dem anderen, NHG ist, worin G die oben definierteBedeutung hat, und Z Wasserstoff und/oder Hydroxyl ist und(f) etwa 20 bis etwa 31$ Wasser.2. Feuerhemrnende Appretur gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß sie enthält(a) etwa 18 bis etwa 22$ feuerhemmende Verbindung,(b) etwa 3,6 bi.3 etwa 4-,4$ Lösungsmittel,(c) etwa 3,6 bis etwa 4,4$ Emulgiermittel, nämlich ein öllösliches Metallsulfonat und einen Polyoxyathylenather, die in solchen Anteilen gemischt sind, daß das Emulgiermittel einen Wert von etwa 10 bis etwa 14 im Hinblick auf seinen hydrophilen lipophilen Ausgleich aufweist,(d) etwa 30,4- bis etwa 37»2# wasserlösliches quarternäres Phosphoniumsalz, wobei das quarternäre. Phosphoniumsalz tetrakis-(Hydroxymethyl)-phosphoniumsalz ist, nämlich tetrakis-(Hydroxymethyl)-phosphoniumoxalat, tetrakis-(Hydroxymethyl)-phosphoniumphosphatacetat, tetrakis-(Hydroxymethyl)-phosphoniumchlorid und/oder bis-(tetrakis-(Hydroxymethyl)-phosphonium)-sulfat,(e) etwa 11,2 bis etwa 13»6# wasserlösliche organische stickstoffhaltige Verbindungen der allgemeinen FormelnJl U—h7 0 0 r 3 7 / 0 ß 6 0K N U NHN NH und/oder N ^S C NH2 ,(CHZ)3worin jeder Rest G, unabhängig von dem anderen, Wasserstoff, Hydroxymethyl, Alkyl mit 1 bis 6 Kohlenstoffatomen, Amino und/oder Cyano, X Sauerstoff, Schwefel, s^»NH und/oder ^"NCSn, m eine ganze Zahl von 0 bis 1, η eine ganze Zahl von 1 bis 2 ist, mit der Maßgabe, daß m + η = 2 ist, a eine ganze Zahl von 2 bis 3, jeder Rest Y, unabhängig von dem anderen, —NHG ist, worin G die ofen definierte Bedeutung hat, und Z Wasserstoff und/oder Hydroxyl ist und(f) etwa 23,2 bis etwa 28,4$ Wasser.3. Feuerhemmende Appretur gemäß Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet , daß sie enthält(a) etwa 20# feuerhemmende Verbindung,(b) etwa 4$ Lösungsmittel,(c) etwa 4$ Emulgiermittel,(d) etwa 33,8 % tetrakis-(Hydroxymethyl)-phosphoniumsalz,7OSf37/0660(e) etwa 12,4$ wasserlösliche organische stickstoffhaltige Verbindung und(f) etwa 25,8# Wasser.M-. Feuerhemmende Appretur gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß sie weiterhin etwa 0,1 bis etwa 1,Q» Netzmittel enthält.5. Verfahren zur Behandlung von Textilien, um diese flammfest zu machen, dadurch gekennzeichnet, daß man auf dem textlien Gegenstand die feuerhemmende Appretur gemäß Anspruch 1 aufträgt.6. Textiles Material, sofern es nach dem Verfahren gemäß Anspruch 5 erhalten ist.7. Textiles Material gemäß Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet , daß es aus Cellulose-, Rayon-, Acryl-, Polyester-, Nylonstoffen besteht und daß die textlien Stoffe von Tierfasern abstammen, sowie deren Gemische.8. Emulsionskonzentrat enthaltend(a) etwa 66,0 bis etwa 78,5% feuerhemmende Verbindung, nämlich (1) einen Phosphat ester eines Ilalogenalkanols der allgemeinen FormelIlRO —P OROR ,709037/0660worin jeder Rest R, unabhängig von dem anderen, halogenierte aliphatische Gruppen mit 2 bis etwa 6 Kohlenstoffatomen und 1 bis etwa 3 Halogensubstituenten pro Gruppe ist und(2)Halogenalkylphosphat der allgemeinen Formel-C-CH2- ο γP->-aworin jeder Rest X, unabhängig von dem anderen, Chlor, Brom und/oder Wasserstoff, a eine ganze Zahl von 1 bis 2, η eine ganze Zahl von 1 bis 8, m eine ganze Zahl von O bis η ist, mit der Maßgabe, daß wenn η = 1 ist, m = O ist,(b) etwa 13»2 bis etwa 15,7% im wesentlichen Wasser nicht mischbares organisches Lösungsmittel mit einem Flammpunkt von wenigstens etwa 26,7°C (80°F) und einem Siedepunkt im Bereich von etwa 149 bis etwa 1770C (30O-350°F) und(c) etwa 13,2 bis etwa 15»7# Emulgiermittel mit einem hydrophilen lipophilen Ausgleichswert von 10 bis etwa 14.9. Emulsion enthaltend(a) etwa 45,0 bis etwa 55,O# feuerhemmende Verbindung, nämlich (1) einen Phosphatester eines Halogenalkanols der allgemeinen Formel709837/0660RO P ORORworin jeder Rest R, unabhängig von dem anderen, halogenierte aliphatische Gruppen mit 2 bis etwa 6 Kohlen stoffatomen und 1 bis etwa 3 Halogensubstituenten pro Gruppe ist und(2) Haloge:ialkylphosphat der allgemeinen Formel CH0Xι2XCH2-C-CH2-O CH2Xworin tjeder Rest X, unabhängig von dem anderen, Chlor, Brom und/oder Wasserstoff, a eine ganze Zahl von 1 bis 2, η eine ganze Zahl von 1 bis 8, m eine ganze Zahl von 0 bis η-ist, mit der Maßgabe, daß wenn η ■ 1 ist, m ■ O ist,(b) etwa 9>O bis etwa 11,0$ im wesentlichen Wasser nicht mischbares organisches Lösungsmittel mit einem Flammpunkt von wenigstens etwa 26,70C und einem Siedepunkt im Bereich von etwa 14-9 bis etwa 177°C,(c) etwa 9»0 bis etwa 11,0% Emulgiermittel mit einem hydrophilen lipophilen Ausgleichswert von etwa 10 bis etwa 14- und(d) etwa 27,0 bis etwa 53,0% Wasser.7Or 'J7/CH6 010. Feuerhemmendes Appreturzwischenprodukt enthaltend(a) etwa 19,6 bis etwa 26,656 feuerhemmende Verbindung, nämlich(1) einen Phosphatester eines Halogenalkanols der allgemeinen FormelRO P OR ,ORworin jeder Rest R, unabhängig von dem anderen, halogenierte aliphatische Gruppen mit 2 bis etwa 6 Kohlenstoffatomen und 1 bis etwa 3 Halogensubstituenten pro Gruppe ist und(2) Haiogenalkylphosphat der allgemeinen Formel/ CH0Xf ι Vί XCH2- 0 -CH2-OJ-P fr- O ~V CH2Xworin peeler Rest X, unabhängig von dem anderen, Chlor, Brom und/oder Wasserstoff, a eine ganze Zahl von 1 bis 2, η eine ganze Zahl von 1 bis 8, m eine ganze Zahl von 0 bis η ist, mit der Maßgabe, daß wenn η = 1 ist, m = 0 ist,(b) etwa 3,9 bis etwa 5,1% im wesentlichen Wasser nicht mischbares organisches Lösungsmittel mit einem Flammpunkt von wenigstens etwa 26,70C und einem Siedepunkt im Bereich von etwa 14-9 bis etwa 1770C,70C37/0G60(c) etwa 3*9 bis etwa 5, 15» .Emulgiermittel mit einem hydrophilen lipophilen Ausgleichswert von etwa 10 bis etwa 14,(d) etwa 32,7 bis etwa 4-4,3$ wasserlösliches quarternäres
Phosphoniumsalz und(e) etwa 25,0 bis etwa 33,8^6 Wasser.11. Verfahren zur Behandlung von Textilien im Rahmen eines
Ammoniakaushärungsverfahrens , um diesen Feuerhemmung zu verleihen, dadurch gekennzeichnet, daß
man das Textilmaterial mit dem feuerhemmenden Appreturzwischenprodukt gemäß Anspruch 10 behandelt.12. Textiles Material, sofern es nach dem Verfahren gemäß Anspruch 11 erhalten ist.13· Textiles Material gemäß Anspruch 12, dadurch
gekennzeichnet , daß es ein Cellulose-, Rayon-, Acryl-, Polyester-, Nylonmaterial ist, sowie textile Materialien, die von Tierfasern abstammen,, sowie deren Gemische.709837/0660
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