DE2804983A1

DE2804983A1 - Verfahren zum schrumpffestmachen von wolltextilien

Info

Publication number: DE2804983A1
Application number: DE19782804983
Authority: DE
Inventors: Keith Gerard Mclaren
Original assignee: Australian Atomic Energy Commission
Current assignee: Australian Atomic Energy Commission
Priority date: 1977-02-07
Filing date: 1978-02-06
Publication date: 1978-08-10
Also published as: JPS53126400A; GB1593123A; US4277242A; FR2379642A1; FR2379642B3

Description

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f-atentanwälte
80QQ München 2 2 ■ Steinsdorfstraße 21 - 22 · Telefon 089 / 29 84 62

28Ü4883 -S-

AUSTRALIAN ATOMIC ENERGY COMMISSION 45 Beach Street, Coogee 2034, New South Wales / Australien

Verfahren zum Schrumpffestmachen von Wolltextilien

A 8587 809832/0902

fr

Verfahren zum Schrumpffestmachen von Wolltextilien

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Schrumpffestmachen von WoIltextilien durch dünnes Auftragen eines mit den Wollfasern der Textilien verbindungsfähigen Polymerisatharzes.

Anwendungsgebiet der Erfindung ist das der Behandlung von Wolltextilien, unter welchem Begriff Textilien zu verstehen sind, in denen zumindest ein Teil der darin enthaltenen Fasern aus Wolle besteht.

Die Verwendung von Fasern aus Wolle ist weit verbreitet, besonders in der Bekleidungsindustrie. Durch die Eigenschaften der Wolltextilien gegebene Beschränkungen der Anwendungsbereiche haben bereits Anlaß zu Forschungsarbeiten in größerem Umfang gegeben, mit dem Ziel, die Wolltextilien zu verbessern, z.B. in bezug auf ihre Beständigkeit gegen Verschmutzen, Knittern und insbesondere Schrumpfen oder Einlaufen. Eine Anregung zu diesen Forschungsarbeiten hat sich aus der Nachfrage auf dem Markt nach aus 100 % Wolle bestehenden Kleidungsstücken ergeben, die waschbar und weitgehend bügelfrei sind. Im Stand der Technik lassen sich derartige Bekleidungsstücke aus Wolle nur dadurch herstellen, daß eine Behandlung zum Schrumpffestmachen mit einer Dauer Verfestigungsbehandlung verbunden wird.

Es sind Verfahren zum Schrumpffestmachen von Wolltextilien durch Auftragen von vorgeformten Polymerisatharzen beschrieben worden. Diese Verfahren beruhen auf der Verwendung von Katalysatoren und von üblicherweise erhöhten Temperaturen, um ein Unlöslichmachen des Harzes und seine Fixierung auf der Wolle zu oewirken. Für die Herstellung ist dies jedoch von Nachteil und umständlich.

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In typischer Weise werden zur Aushärtung des Polymerisatharzes unter der Einwirkung eines Katalysators Temperaturen im Bereich von 80 - 150 C benötigt. Diese Verfahrensweise kann zu einem beträchtlichen Verlust an Festigkeit der Textilien, erheblichen Kosten und Umständen bei der Entfernung des restlichen Katalysators nach der Aushärtung sowie zur Entwicklung von unangenehmen Gerüchen und Dämpfen und zur Verschmutzung und Korrosion der Anlagen führen.

Trotz dieser Nachteile hat die akute Nachfrage nach einem wirksamen Verfahren zur Schrumpf festmachung von Wolltextilien zur handelsüblichen Anwendung von Polymerisatbehandlungen unter thermischer und katalytischer Aushärtung geführt. Es wurde eine Reihe von handelsüblichen Polymerisatharzen entwickelt,und diese Harze sind trotz der bei Ihrer Verwendung auftretenden Nachteile und Schwierigkeiten eingesetzt worden.

Um als verwendbar zu gelten, muß das Harz bei den Textilien den gewünschten Warengriff hinterlassen, d.h. die Textilien müssen beim Anfassen ein bestimmtes Gefühl vermitteln, und im allgemeinen sind bisher weiche Polymerisate mit einem biegsamen "Rückgrat" vorgezogen worden. Es soll sich ferner auf den Wollfasern eine nur dünne Schicht des Polymerisats befinden, damit eine nur geringe Erhöhung des Textilgewichts erzeugt und das Erteilen einer Steifigkeit vermieden wird.

Im Stand der Technik wird die Anwendung von hohen Temperaturen zum Aushärten von Textilharzen notwendigerweise in Kauf genommen, damit die Aushärtereaktionen durch Abtreiben von flüchtigen Reaktionsprodukten (z.B. Wasser, Formaldehyd, Alkohole) oder durch Einleiten der erwünschten Aktivität der Katalysatoren, von denen viele nur "latente" Katalysatoren und bei niedrigen Temperaturen (Umgebungstem-

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peraturen) unwirksam sind, beschleunigt werden können.

Von den Anmeldern wurde die Frage des Aushärtens der vorstehend erwähnten Harze bei Zimmertemperatur unter Verwendung von ionisierender Bestrahlung untersucht, jedoch erscheint es, daß derartige Polymerisatharze auf Verfahren zum Aushärten durch Bestrahlung als solche nicht ansprechen. Als ionisierende Strahlung läßt sich eine Strahlung definieren, die genügend Energie aufweist, um Ionenpaare durch Verdrängung von Elektronen aus Atomen zu erzeugen, d.h. die eine Energie von mindestens etwa 32 eV aufweist, und diese Strahlung umfaßt elektromagnetische Strahlung (Röntgen- und Gammastrahlung) und Teilchenstrahlung (insbesondere Elektronen).

Im Stand der Technik wurde bei einem anderen Vorschlag aufgezeigt, daß bestimmte Monomere, und zwar üblicherweise ungesättigte Vinylmonomere, auf Textilien aufgetragen werden können und daß durch ionisierende Strahlung Kettenpolymerisationsreaktionen eingeleitet werden können. Es ist zu beachten, daß die technologischen Probleme und Eigenschaften von Monomeren vollkommen verschieden sind von denjenigen, die in der mit vorgeformten Polymerisaten verbundenen Technik auftreten, Ein derartiges Verfahren weist den potentiellen Vorteil auf, daß die Verwendung aktivierender Mittel und Katalysatoren, die nachträglich entfernt werden müssen, vermieden wird. Derartige Reaktionen zur Polymerisation von Monomeren haben jedoch nicht zur Schrumpffestigkeit geführt, und es sind keine praktischen Verfahren unter Verwendung derartiger Methoden aufgezeigt worden.

Aufgabe der in den Ansprüchen gekennzeichneten Erfindung ist es demgemäß, ein Verfahren vorzusehen, das die zweckmäßige und wirtschaftliche Behandlung von Wolltextilien zum Schrumpffest- oder Einlauffestmachen erleichtert.

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Zumindest einige Ausführungsformen der Erfindung führen zu Vorteilen, wie eine verringerte Luftverschmutzung und einen niedrigeren Energieverbrauch im Vergleich zu bekannten thermischen Aushärteverfahren. Ausführungsformen der Erfindung sind brauchbar, um Wolltextilien schrumpffeste oder einlauffeste Eigenschaften zu verleihen. Die hier verwendeten Begriffe "schrumpffest" oder "einlauffest" beziehen sich auf ein weitgehendes Vermeiden von Schrumpfen oder Einlaufen, welches bei den unbehandelten Textilien beim normalen Waschen, z.B. in e iner Was chmas chine, auf tr itt.

Erfindungsgemäß wird Wolltextilien eine Schrumpf- oder Einlauffestigkeit erteilt durch die Anwendung ionisierender Strahlung und die Verwendung eines Polymerisatharzes (oder Mischung von Harzen), dessen Auswahl sich danach richtet, daß das Harz sich mit den Wollfasern verbindet und eine relativ dünne Schicht bildet, wobei das Verfahren weitgehend bei Umgebungstemperatur (Zimmertemperatur) durchgeführt wird. Die Bestrahlungsstufe kann eine Vorstufe sein, wonach die Fixierung des Polymerisatharzes oder der Polymerisatharzmischung auf der Wolle in Abwesenheit von Katalysatoren durchgeführt wird, oder es kann in alternativer Weise das Polymerisatharz vor dem Bestrahlungsvorgang aufgetragen werden. Das Polymerisatharz kann aus einem einzigen Harz bestehen, das aus einer Gruppe bekannter Harze ausgewählt ist, die bei einer in bekannter Weise durchgeführten Fixierung auf Wolltextilien eine schrumpf festigende Wirkung ausüben, oder es ist auch eine Mischung derartiger bekannter Harze verwendbar.

Die Erfindung ist besonders anwendbar bei ganz aus Wolle bestehenden Textilien, jedoch finden sich auch brauchbare Anwendungen der Erfindung bei gemischten Textilien, insbesondere wenn der Fasergehalt größtenteils aus Wolle besteht.

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Der hier verwendete Begriff "Polymerisatharz" bezeichnet ein flüssiges polymeres Material und umfaßt Copolymerisate und Mischungen aus Homopolymerisaten und Copolymerisaten sowie auch Polymerisatharzmischungen.

Durch die Erfindung wird ein Verfahren vorgesehen zur Behandlung von Wolltextilien zwecks Erteilung von schrumpf- oder einlauffesten Eigenschaften, das darin besteht, den Textilien eine ionisierende Bestrahlung zu erteilen und darauf ein Polymerisatharz aufzutragen, welches danach ausgewählt ist, daß es sich mit den Wollfasern verbindet und darauf eine relativ dünne Schicht bildet, wodurch schrumpffeste Eigenschaften verliehen werden, wobei das Verfahren bei Umgebungstemperatur durchgeführt wird.

In zweckmäßiger Weise wird das Polymerisatharz aus der Gruppe von handelsüblich erhältlichen Harzen ausgewählt, die bekanntlicherweise Wolltextilien schrumpffeste Eigenschaften verleihen, ohne deren Eigenschaften, wie Steifigkeit, Gewicht und Griffigkeit, zu beeinträchtigen. Einzelheiten bezüglich derartiger Harze sind im nachfolgenden angegeben. Es ist jedoch zu beachten, daß diese Harze ohne Zugabe ihrer Katalysatoren erfolgt, deren Verwendung gemäß Vorschlägen des Standes der Technik unerläßlich ist, und daß der Fixiervorgang bei Umgebungstemperatur anstatt bei den bisher erforderlichen höheren Temperaturen durchgeführt wird. Obwohl diese handelsüblich erhältlichen Harze zur Zeit die besten Harze zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens sind, ist es auch möglich, daß andere Polymerisatharze gefunden oder entwickelt werden, die in gleicher Weise beim erfindungsgemäßen Verfahren einsetzbar sind, vorausgesetzt, daß diese Harze in der flüssigen Phase, d.h. in Form einer Emulsion, Lösung oder Suspension gemäß dem oben beschriebenen Verfahren auf Wolltextilien fixierbar sind.

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Mit der Erfindung lassen sich die Probleme einer Hochtemperaturaushärtung, die zur Beeinträchtigung der Festigkeit der Wollfasern führen kann, und die kostenaufwendigen und umständlichen Verfahrensschritte zur Neutralisation und Entfernung von Katalysatorrückständen vermeiden. Ferner ist es einfach, die Art und Dosis der ionisierenden Strahlung entsprechend den besonderen zu behandelnden Wolltextilien und der besonderen Verfahrensweise (d.h. schubweise oder kontinuierlich) zu wählen bzw. einzustellen,und es läßt sich die Wirkung der Strahlung genau laufend überwachen.

Das erfindungsgemäße Verfahren ist anwendbar, indem die Wolltextilien entweder vor oder nach dem Auftragen des Polymerisatharzes der ionisierenden Strahlung ausgesetzt werden. Es wird vermutet, daß die ionisierende Strahlung chemische sowie physikalische Änderungen der Struktur der Wollfasern verursacht, wodurch die Wolle, insbesondere in den Oberflächenschichten, reaktiver wird. Ferner wird vermutet, daß reaktive Teilchen, wie Ionen, frei radikale oder angeregte Teilchen im Innern der Wollfasern erzeugt und darin während einer begrenzten Zeitdauer eingeschlossen (und potentiell reaktiv) bleiben, je nach der Umgebung,der die bestrahlte Wolle ausgesetzt wird. Durch die ionisierende Strahlung alleine wird jedoch der Wolle keine erhebliche Schrumpffestigkeit erteilt.

Die hier angegebene Theorie ist lediglich als eine Erläuterung zur Erleichterung des Verständnisses des Funktionsmechanismus der Erfindung aufzufassen. Eine Festlegung bezüglich der Vollständigkeit oder Richtigkeit dieser Theorie ist nicht beabsichtigt, und diese Theorie bildet keinenTeil der beanspruchten Erfindung.

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Die Erfindung beruht auf der überraschenden und unvorhergesehenen Erkenntnis, daß Polymerisate vieler verschiedener Arten, deren Befestigbarkeit auf Wolltextilien in Gegenwart von Katalysatoren und bei erhöhten Temperaturen und deren Vermögen, schrumpf feste oder einlauffeste Eigenschaften zu verleihen, bekannt sind, mit potentiell größerer Bequemlichkeit und Wirtschaftlichkeit auch ohne Verwendung von Katalysatoren und Anwendung erhöhter Temperaturen auf Wolltextilien dadurch fixierbar sind, daß einfach vor oder nach dem Auftragen des Polymerisatharzes auf die Textilien eine ionisierende Strahlung zur Einwirkung gebracht wird. Die Erfindung bedient sich der Wirkungen der ionisierenden Strahlung, obwohl der Mechanismus der Wirkung der Strahlung auf die Wolltextilien noch nicht ganz geklärt ist. Wie jedoch nachfolgend unter Bezugnahme auf spezifische Beispiele gezeigt werden soll, findet eine wirksame Fixierung des Polymerisatharzes auf Wolltextilien ungeachtet des Umstands statt, daß das Polymerisatharz alleine anscheinend nicht in wirksamer Weise auf ionisierende Bestrahlung bei Umgebungstemperatur, insbesondere bei der niedrigen Strahlungsdosis, die typischerweise bei Ausführungsformen der Erfindung zur Anwendung kommt, anspricht.

Bei der Polymerisation von Monomeren unter Verwendung ionisierender Strahlung ergeben sich üblicherweise Probleme, deren Lösung die Verwendung von besonders gereinigten Monomeren erfordert. Ferner muß auch das Problem der Hemmung der Polymerisationsreaktion in Gegenwart von als Spülmittel wirkenden Substanzen, wie Sauerstoff, behandelt werden. Dagegen ist die Erfindung in Ausführungsformen durchführbar, bei denen Monomere oder Polymerisate von nur handelsüblicher Reinheit erforderlich sind. Es können erhebliche Mengen an Zusätzen, wie oberflächenaktive Mittel, chemische Stabilisatoren und Emulgiermittel, vorliegen, jedoch sind in vielen Fällen die Polymerisate mittels des erfindungsgemäßen Verfahrens in Gegenwart von Sauer-

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stoff immer noch fest mit den Wolltextilien verbindbar. Ferner weist die Bindung eine genügende Stabilität auf, um den Wolltextilien eine gute Beständigkeit gegenüber wiederholtem Waschen zu verleihen, obwohl, zumindest in einigen Ausführungsformen, eine nur relativ geringe Strahlungsdosis benötigt wird, um die Behandlung der Textilien mit dem Polymerisat und das Haften des Polymerisats an den Textilien zu bewirken.

Bei einigen Ausführungsformen der Erfindung ist es von Vorteil, typisch geringe Mengen an geeigneten strahlungssensibilisierenden Mitteln zuzusetzen. Derartige Mittel können die benötigte Strahlungsdosis herabsetzen und die Beständigkeit der behandelten Wolltextilien gegenüber wiederholtem Waschen verbessern.

Vorzugsweise werden die Sensibilisiermittel ausgewählt aus organischen Verbindungen mit reaktiven funktioneilen Gruppen, die querverbindende oder aufpropfende Reaktionen mit Bestandteilen des Polymerisatharzes auszulösen und Bindungen mit der Wolle unter Einfluß der ionisierenden Strahlung zu bilden vermögen.

Zum Beispiel können die Sensibilisatoren ausgewählt werden aus Verbindungen mit funktionellen Gruppen, wie äthylenisch ungesättigte Vinyl-(entweder substituiert oder nicht substituiert), Allyl-, Carboxy lsäure- oder -ester-,Hydroxyl-, Methylol-, Amin-, Aldehyd-, Epoxid-, Urethan-, Silanol-, Siloxanol- und Silylgruppen.

Der bevorzugte Sensibilisator sollte unter Berücksichtigung seiner Verträglichkeit, d.h. seiner Löslichkeit und Mischbarkeit, sowie der Stabilität der Mischung mit dem besonderen verwendeten Polymerisatharz und unter Berücksichtigung der Frage, ob die Harzrezeptur in Form einer wäßrigen Lösung, einer wäßrigen Emulsion oder einer organischen Lösung vorliegen soll, ausgewählt werden.

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Besonders brauchbare Sensibilisatoren umfassen Acrylsäure, Acrylamid, N-Methylolacrylamid, Hydroxyäthylmethacrylat, Acrylnitril, Äthylacrylat, Glykoldimethacrylat, 2-Äthoxyäthylmethacrylat, Vinylacetat, Divinylbenzol, Trimethylolpropantrimethacrylat, Polydimethylsiloxane niedrigen Molekulargewichts, ungesättigte Polyurethanverbinden niedrigen Molekulargewichts und Polythioätherverbindungen niedrigen Molekulargewichts.

Wird das Verfahren unter Bestrahlung der Textilien vor dem Auftragen des Polymerisats durchgeführt, erfolgt das Haften vermutlich aufgrund von Reaktionen, die durch die aktiven Stellen oder durch in den bestrahlten Wolltextilien eingeschlossene aktive Materialteilchen ausgelöst werden. Wird jedoch die Erfindung durchgeführt, indem zuerst das Harz auf die Wolltextilien aufgetragen und diese dann einer Strahlung ausgesetzt werden, so erscheint es möglich, obwohl der Reaktionsmechanismus ein ähnlicher sein kann, daß zusätzliche Effekte auftreten, vielleicht aufgrund direkter Strahlungseffekte im Polymerisatharz, z.B. Querverbindung oder Bindungstrennung, gefolgt von molekularer Umlagerung.

Die Auswahl des Polymerisatharzes kann innerhalb eines breiten Bereiches getroffen werden, der auch diejenigen Harze umfaßt, die bekanntlicherweise beim Auftragen nach üblichen Verfahren auf Wolltextilien diesen schrumpf- oder einlauffeste Eigenschaften verleihen. Beispiele derartiger Harze sind wie folgt:

(a) eine Acrylharzemulsion (z.B. das unter dem Handels name n PRIMAL K-3 erhältliche Harz der Firma Rohm and Haas);

(b) eine wäßrige Lösung eines quervernetzten Polyamidepichlorhydrinpolymerisats (z.B. die unter den Handelsnamen HERCOSETT 125 oder HERCOSETT 57 erhältlichen Harze der Firma Hercules);

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(c) eine wäßrige Emulsion von mit Endgruppen (Thiolgruppen) versehenen Polyäthern (z.B. das unter dem Handelsnamen OLIGAN 3806 erhältliche Harz der Firma Ciba-Geigy);

(d) eine Lösung eines Polyurethanpolymersats mit aktiven Is ocyanatgruppen in einem organischen Lösungsmittel (z.B. das unter dem Handelsnamen SYNTHAPPRET LKF erhältliche Harz der Firma Bayer);

(e) ein in organischen Lösungsmitteln lösliches Polysiloxanpoiymerisat (z.B. das unter dem Handels namen DC109 erhältliche Harz der Firma Dow Corning);

(f) wasserlösliche Polymerisate mit Isocyanatgruppen, die durch Bildung von Bisulfitadditionsprodukten maskiert worden sind (z.B. das unter dem Handels namen SYNTHAPPRET 4694 erhältliche Harz der Firma Bayer).

Die Auswahl der Art und der Dosis der ionisierenden Strahlung wird unter Berücksichtigung der Bequemlichkeit und Zweckmäßigkeit bei der bestimmten Verfahrensweise getroffen. Zum Beispiel ist bei einem schubweisen Verfahren die Verwendung von Gammastrahlung in einer niedrigen Dosisrate zweckmäßig, während bei einer kontinuierlichen Verfahrensweise die Verwendung einer Elektronenstrahlung von hoher Dosisrate geeigneter sein würde.

Bei der Bestimmung der optimalen Bedingungen zur Verwendung eines bestimmten Harzes ist es angebracht, einfache Versuche durchzuführen, um festzustellen, ob die Bestrahlung der Textilien vor oder nach dem Auftragen des Harzes besser ist oder nicht, ob während der Bestrahlung und der Polymerisatharzreaktion Sauerstoff ausgeschlossen werden soll oder nicht, und um den geeigneten Feuchtigkeitsgehalt der Wolle während der Bestrahlung festzustellen. Ferner können Art und Dosis

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der Bestrahlung entsprechend dem Harz und den zu behandelnden Textilien ausgewählt werden, wobei sämtliche Vorgänge innerhalb des Rahmens der geeigneten handelsüblichen Vorbehandlung der Wolle und des Tuchs durchgeführt werden müssen. Eine weitere zu berücksichtigende Frage ist diejenige, ob strahlungssensibilisierende Zusätze mit Vorteil den Harzrezepturen zwecks Erleichterung der Herstellung zugegeben werden können oder nicht.

Im nachfolgenden werden spezifische Beispiele der Erfindung angegeben, die sich auf Versuche zum Aufzeigen der Wirksamkeit der Erfindung beziehen. Alle Versuche wurden auf Vergleichsbasis durchgeführt unter Verwendung von Proben, die aus einem stark einlaufenden Standardwollprüfstoff hergestellt waren, der von der Australian Wool Corporation erhalten wurde.

Diese Beispiele sind zum Zweck der Erläuterung angegeben und sind nicht als die Erfindung in irgendeiner Weise einschränkend aufzufassen.

Unter Bezugnahme auf die nachstehenden erfindungsgemäßen Beispiele sind die folgenden gemeinsamen Funkte zu beachten:

(a) Bei verschiedenen Arten von Harzen, die bekanntlich V/olle schrumpffeste Eigenschaften verleihen, ist eine chemische Vorbehandlung der Textilien erforderlich. Dies ist im allgemeinen notwendig, um das Ausbreiten des Harzes auf der Wolle zu fördern und um die zur Erteilung einer guten Schrumpffestigkeit benötigte Harzmenge zu verringern. Es wird z.B. eine Chlorierung oder Behandlung mit alkoholischer Pottasche angewendet. Falls in den Beispielen nicht anders angegeben, wurde der Standardprüfstoff ohne chemische Vorbehandlung verwendet. Es ist zu beachten, daß der Standardstoff in beabsichtigter Weise in unbehandeltem Zustand eine große

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Schrumpfung aufwies und daß deshalb bei den Beispielen große Mengen an Harz eingesetzt wurden, während bei normalen Wolltextilien geringere Harzmengen ausreichen würden.

(b) Das Eintauchen des Prüf Stoffs in die Harzrezeptur wurde unter leichtem Reiben zwecks Gewährleistung der Sättigung des Stoffs in offenen Schalen durchgeführt.

(c) Der Stoff wurde über Nacht bei Umgebungstemperatur getrocknet und dann vor dem Wägen zur Bestimmung der Polymerisataufnahme bei einer relativen Feuchte von 65 % klimatisiert.

(d) Die Bestrahlung wurde durchgeführt unter Verwendung von entweder einer Gammastrahlung aus Kobalt-60 oder einer Elektronenstrahlung aus einem 1 MeV-Van de Graaff'schen-Beschleuniger.

Es ist zu bemerken, daß in einigen Beispielen die Bestrahlungen un-

durchgeführt. mittelbar nach der Harzbehandlung^ während in anderen Fällen die Wolltextilien vor der Behandlung mit Harz bestrahlt wurden. Die Bestrahlungen fanden entweder In Luft oder in einer Stickstoffatmosphäre statt.

(e) Das Waschen wurde in einer Apparatur durchgeführt, die aus einer kleinen rotierenden Trommel, ähnlich der in der US-Norm ASTM D462-64 beschriebenen, bestand. Die Waschbedingungen sind nachfolgend angegeben:

Waschflüssigkeit: pH-Wert 7, Phosphatpufferlösung

Temperatur: 4O⁰C

Trommeldrehzahl: 34 U/min

Waschzyklus: 1 Stunde waschen, 5 Minuten spülen,

2 Minuten spülen.

Nach dem Trocknen und Bestimmen von Meßwerten an den Proben wurde der Waschzyklus nach Bedarf wiederholt. Die Trommel wurde jeweils gleichzeitig mit Vergleichsproben beschickt. Die Ergeb-

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nisse sind angegeben als Prozentsatz der Flächenschrumpfung nach einer Waschzeit von 1, 2 und 3 Stunden.

A. Beispiele, bei denen Polymerisatharzrezepturen,basierend auf "QIIGAN 3806" (Ciba-Geigy Australia Limited), eingesetzt wurden.

Das unter dem Handelsnamen "OUGAN 3806" erhältliche Harz besteht aus einem nichtionischen Thiolharz, das in Form einer konzentrierten Emulsion erhältlich ist. Gemäß der Gebrauchsanweisung des Herstellers wird der Zusatz eines Katalysators (eines Polyamidaminderivats) und eines Alkalis (Sodaasche) zum OHGAN-Klotzbad und eine Trocken-/ Aushärttemperatur von 80 - 120° C benötigt.

Die nachfolgenden Versuchsbeispiele der Erfindung wurden durchgeführt unter Weglassen der Sodaasche und des Katalysators, deren Verwendung vom Hersteller empfohlen wird. Es wurde gefunden, daß geringe Mengen an Strahlungssensibilisatoren mit Vorteil zugesetzt werden können.

Beispiel 1
Harzrezeptur:

OUGAN 3806 (40 %iges Konzentrat) 100 ml

TERIC GX13 (Benetzungsmittel) 1 g

ACRYLSÄURE (Sensibilisator) 2,5 ml

Wasser bis 1 Liter

Chemische Vorbehandlung: keine
Harzbeschickung: 9,0 Gew. -%

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Bestrahlung: Elektronenbestrahlung in Luft nach Auftragen des Harzes und Lufttrocknung bei Umgebungstemperatur.

Bestrahlungs- . _fi

dosis: 0,5 χ 10* J/kg (0,5 χ 10° rd .)

% Flächenschrumpfung nach 1 Std. Waschen 0 21

% Flächenschrumpfung nach 2 Std. \feschen 0 54

% Flächenschrumpfung nach 3 Std. Waschen 0 67

Beispiel 2
Harzrezeptur:

OLIGAN 3806 (40 % Konzentrat) 40 ml

TERIC GX13 (Benetzungsmittel) 1 g

ACRYLSÄURE (Sensibilisator) 1 ml

Wasser bis 1 Liter

Chemische Vorbehandlung: keine
Harzbes chickung: 5,4 Gew. -%

Bestrahlung: Elektronenbestrahlung in Luft nach Harz

behandlung und Lufttrocknung bei Umgebungstemperatur .

Bestrahlungsdosis: 0,5 χ 10⁴ J/kg (0,5 χ 10⁶ rd )

v, ._o ,_oU unbehandelt behandelt

% Flächenschrumpfung nach 1 Std. Waschen 0 32

% Flächenschrumpfung nach 2 Std. Waschen 2 52

% Flächenschrumpfung nach 3 Std. Waschen 9 67

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Beispiel 3
Harzrezeptur:

OHGAN 3806 (40 % Konzentrat) 100 ml

TERIC GX13 (Benetzungsmittel) Ig

Wasser bis 1 Liter

Chemische Vorbehandlung: keine Harzbes chickung: 8,0 Gew. -%

Bestrahlung: Elektronenbestrahlung in Luft, nachfolgen

des Harzauftragen,während das Harz auf der Probe noch feucht ist.

Bestrahlungsdosis: 0,5 χ 10 J/kg (0,5 χ 10 rd;)

% Flächenschrumpfung nach 1 Std. Waschen % Flächenschrumpfung nach 2 Std. Waschen % F lächens chrumpfung nach 3 Std. Was chen

Beispiel 4

Harzrezeptur: wie beim Beispiel 1.

Chemische Vorbehandlung: keine

Bestrahlung: Elektronenbestrahlung in Luft, nachfolgen

de Behandlung mit Harzlösung (in Luft).

A. Λ

Bestrahlungsdosis: 5 χ 10 J/kg (5 χ 10 rd )

Harzbes chickung: 12,5 Gew. -%

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behandelt	unbehandelt
1,0	22
1,0	51
1,5	65

behandelt	unbehandelt
O	23
O	54
O	69

% Flächenschrumpfung nach 1 Std. Waschen % Flächenschrumpfung nach 2 Std. Waschen % Flächenschrumpfung nach 3 Std. Waschen

Beispiel 5

Harzrezeptur: wie beim Beispiel 2

Chemische Vorbehandlung: keine

Harzbes chickung: 5,6 Gew.-%

Bestrahlung: Elektronenbestrahlung in Luft, nachfolgende Behandlung mit Harzlösung (in Luft).

Bestrahlungsdosis: 0,5 χ 10⁴ J/kg (0,5 χ 10⁶ rd )

Beispiel 6

Harzrezeptur: wie beim Beispiel 3

Chemische Vorbehandlung: keine

Harzbeschickung: 3,6 Gew. -%

behandelt	unbehandelt
0,9	32
4	52
9	67

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-St-

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Bestrahlung: Elektronenbestrahlung in Luft, nachfolgen

des Harzauftragen, während das Harz auf der Probe noch feucht ist.

M β

Bestrahlungsdosis: 5 χ 10 J/kg (5 χ 10 rd )

, , ... unbehandelt behandelt _(Vergleich)

% Flächenschrumpfung nach 1 Std. Waschen 1,9 28

% Flächenschrumpfung nach 2 Std. Waschen 1,9 56

% F lächens ehr umpf ung nach 3 Std. Was chen 1,9 72

Beispiel 7

Harzrezeptur:	40	ml
OUGAN 3806 (40 % Konzentrat)	1	g
TERIC GX13 (Benetzungsmittel)	2	,2 ml
N-Methylolacrylamid (50 % aq.) (Sensibilisator)	bis 1	Liter
Wasser

Chemische Vorbehandlung: keine

Har zbes chickung: 3,9 Gew. - %

Bestrahlung: Gammabestrahlung (in Stickstoff) nach

Auftragen des Harzes und Lufttrocknung bei Umgebungstemperatur.

4

Bestrahlungsdosis: 5 χ 10 J/kg (5x10 rd)

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behandelt	Λ	Q	unbehandelt (Vergleich)
1	,8	24
2	,8	54
2	66
	WlGiNAL !M3:^r

Beispiel 8

Harzrezeptur:

OUGAN 3806 (40 % Konzentrat) 100 ml

TERIC GX13 (Benetzungsmittel) 1 g

Acrylsäure (Sensibilisator) 10 ml

Wasser bis 1 Liter

Chemische Vorbehandlung: keine Harzbes chickung: 9,3 Gew. -%

Bestrahlung: Gammastrahlung (in Luft) nach Auftragen

des Harzes und Lufttrocknung bei Umgebungstemperatur .

Bestrahlungsdosis: 5 χ 10 j/kg (5 χ ΙΟ⁶ rd )

behandelt ^unbehandelt Denanaeit _(Vergleich)

% Flächenschrumpfung nach 1 Std. Waschen % Flächenschrumpfung nach 2 Std. Waschen -1,9 (Flä-

chenvergrößerung)

% Flächenschrumpfung nach 3 Std. Waschen -3,4 (Flä-

chenvergrößerung)

B. Polymerisatharzrezepturen, basierend auf "SYNTHAPPRET LKF" (Bayer Australia Ltd.)

Es handelt sich hierbei um ein aliphatisches Polyurethanvorpolymerisat mit freien Isocyanatgruppen, das in Form einer 80 %igen Lösung in Äthylacetat oder anderen Lösungsmitteln in den Handel kommt.

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Trockentemperaturen von 70-80 C werden vom Hersteller empfohlen. Bei den Beispielen wurde festgestellt, daß bei Verwendung von Bestrahlung bei Umgebungstemperatur,um das Harz mit der Wolle zu verbinden, der Wolle eine gute Schrumpffestigkeit erteilt werden kann. Verbesserte Ergebnisse lassen sich durch den Zusatz einer geringen Menge eines Sensibilisators zur Harzlösung erzielen.

Beispiel 9

Harzrezeptur:

SYNTHAPPRET LKF (80 %ige Lösung) 12,5 g Hydroxyäthylmethacrylat (Sensibilisator) 1 ml Trichloräthylen bis 1 Liter

Chemische Vorbehandlung: keine Harzbeschickung: 3,1 Gew. -%

Bestrahlung: Elektronenbestrahlung in Luft nach Auftra

gen des Harzes.

A Ct

Bestrahlungsdosis: 0,2 χ 10 J/kg (0,2 χ 10 rd )

behandelt ^unbehandelt behandelt _(Vergleich)

Beispiel 10

Harzrezeptur:

SYNTHAPPRET LKF (80 %ige Lösung) 25 g Trichloräthylen bis 1 Liter

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1	14
1	49
2	63

behandelt	unbehandelt
O	23
0,4	49
0,4	60

Chemische Vorbehandlung: keine
Harzbeschickung: 5,0 Gew. -%

Bestrahlung: Elektronenbestrahlung in Luft nach Auftra

gen des Harzes.

4 6

Bestrahlungsdosis: 0,5 χ 10 J/kg (0,5 χ 10 rd )

C. Polymerisatharzrezepturen, basierend auf "PRIMAL K-3" (Rohm and Haas Australia Pty. Ltd.)

Es handelt sich hierbei um ein Polyacrylatharz, das als eine 46 % Festkörper enthaltende Emulsion erhältlich ist. Polyacrylatharze dieser Art sind hitzehärtbar, und bei üblicher Anwendung werden Katalysatoren, wie Ammoniumchlorid, Schwefelsäure oder Oxalsäure,der Harzlösung zugegeben, wobei das Aushärten bei einer Temperatur in der Umgebung von 100 - 140 C durchgeführt wird. Bei üblicher Anwendung kann die Vorbehandlung der Wolle mit Chemikalien von Vorteil oder auch notwendig sein, um mit diesen Harzarten eine gute Haftung zu erzielen.

Wie die Beispiele zeigen, wurde gefunden, daß verbesserte Harzrezepturen, die zur Strahlungsbehandlung bei Umgebungstemperatur geeignet sind, um Wolle eine gute Schrumpffestigkeit zu verleihen,unter Verwendung des Harzes PRIMAL K-3, jedoch unter Weglassen der Katalysatoren, herstellbar sind. Weitere Verbesserungen lassen sich erzielen

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durch die Zugabe einer geringen Menge eines öensibiiisators zur Harzrezeptur und durch chemische Vorbehandlung der Wolle.

Beispiel 11

Harzrezeptur:

PRIMAL K-3-Konzentrat 10 ml

TERIC GX13 (Benetzungsmittel) 1 g

Acrylsäure (Sensibilisator) 10 ml

Wasser bis 1 Liter

Chemische Vorbehandlung: keine

Har zbes chickung: 7,4 Gew. - %

Bestrahlung: Gammabestrahlung in Luft nach Auftragen

des Harzes und Lufttrocknung bei Umgebungstemperaturen.

4 6

Bestrahlungsdosis: 5 χ 10 J/kg (5 χ 10 rd )

Beispiel 12

Harzrezeptur:

PRIMAL K-3-Konzentrat 100 ml

TERIC GX13 (Benetzungsmittel) 1 g

Wasser bis 1 Liter

behandelt	unbehandelt
0,5	22
1	32
10	57

8587 809832/0902

Chemische Vorbehandlung: keine
Harzbeschickung: 8,7 Gew. -%

Bestrahlung: Gammabestrahlung in Stickstoff nach Auf

tragen des Harzes und Lufttrocknung bei Umgebungstemperatur.

Bestrahlungsdosis: 5 χ 10 J/kg (5 χ 10 rd )

, ,_o , ,, unbehandelt behandelt _Orergleldl)

2,4	24
4,2	46
6,5	63

% Flächenschrumpfung nach 1 Std.Waschen % Flächenschrumpfung nach 2 Std. Waschen % Flächenschrumpfung nach 3 Std. Waschen

Beispiel 13

Harzrezeptur:

PRIMAL K-3-Konzentrat 30 ml

TERIC GX13 (Benetzungsmittel) 1 g

Acrylsäure (Sensibilisator) 0,75 ml

Wasser bis 1 Liter

Chemische Vorbehandlung: 1 % alkoholisches KOH Harzbeschickung: 1,1 Gew. -%

Bestrahlung: Gammabestrahlung in Stickstoff nach Auf

tragen des Harzes und Lufttrocknung bei Umgebungstemperatur.

Bestrahlungsdosis: 0,5 χ 10⁴ J/kg (0,5 χ 10⁶ rd )

8587 809832/0 90 2

λ. 2804383

behandelt	(Vergleich)
4	27
7	46
11	66

Beispiel 14

Harzrezeptur:

PRIMAL K-3-Konzentrat 60 ml

TERIC GXl3 (Benetzungsmittel) 1 g

Acrylsäure (Sensibilisator) 1,5 ml

Wasser bis 1 Liter

Chemische Vorbehandlung: 1 % alkoholisches KOH Harzbeschickung: 5,7 Gew. -%

Bestrahlung: Elektronenbestrahlung in Luft nach Auftra

gen des Harzes und Lufttrocknung bei Umgebungstemperaturen.

4 6

Bestrahlungsdosis: 5 χ 10 J/kg (5 χ 10 rd)

behandelt	(Vergleich)
0,4	20
1,9	52
2,4	67

₈₅₈₇ 809832/0902

-84-

Beispiel 15

Harzrezeptur:

PRIMAL K-3-Konzentrat TERIC GX13 (Benetzungsmittel) Acrylsäure (Sensibilisator) Wasser

Chemische Vorbehandlung: keine 100 ml

Ig 5 ml bis 1 Liter

Harzbes chickung:

Bestrahlung:

7,6% Elektronenbestrahlung in Luft nach Auftragen des Harzes und Lufttrocknung bei Umgebungstemperatur .

Bestrahlungsdosis:

5 χ 10⁴ J/kg (5 χ 10⁶ rd )

% Flächenschrumpfung nach 1 Std. Waschen % Flächenschrumpfung nach 2 Std. Waschen % Flächenschrumpfung nach 3 Std. Waschen behandelt

0,9 5,0 17

unbe handelt (Vergleich)

18 49 67

Beispiel 16

Harzrezeptur:	30 ml
PRIMAL K-3-Konzentrat	ig
TERIC GXl3 (Benetzungsmittel)	1,6 ml
N-Methylolacrylamid (50 % aq) (Sensibilisator)	bis 1 Liter
Wasser

Chemische Vorbehandlung: 1 % alkoholisches KOH

809832/0902

3ο

Harzbeschickung: 0,8 Gew. -%

Bestrahlung: Gammabestrahlung (in Stickstoff) nach Auf

tragen des Harzes und Lufttrocknung bei Umgebungstemperatur.

Bestrahlungsdosis: 0,5 χ 10⁴ J/kg (0,5 χ ΙΟ⁶ rd )

κ u~ α ι*, unbehandelt

behandelt _ΛΓ . . , _x

(Vergleich)

% Flächenschrumpfung nach 1 Std. Waschen 5 21

% Flächenschrumpfung nach 2 Std. Waschen 8 52

% Flächenschrumpfung nach 3 Std. Waschen 14 65

Beispiel 17

Harzrezeptur: wie beim Beispiel 13

Chemische Vorbehandlung: 1 % alkoholisches KOH Harzbes chickung: 1,0 Gew. - %

Bestrahlung: Gammabestrahlung in Stickstoff, gefolgt

von Behandlung mit Harz (in Luft).

Bestrahlungsdosis: 0,5 χ 10⁴ J/kg (0,5 χ 10⁶ rd)

_u,„ , ,, unbehandelt

behandelt ^₇. , · . \

(Vergleich)

3	29
9	62
16	67

8587 809832/0902

D. Polymerisatharzrezepturen, basierend auf "HERCQSETT"-Harze (Hercules Incorp., Wilmington, Delaware - A.C. Hatrick Chemicals Pty. Ltd., Australia)

Es handelt sich hierbei um wasserlösliche Polyamidepichlorhydrinharze, die als wäßrige Lösungen mit 10 - 12,5 % Festkörpergehalt erhältlich sind. Übliche Verfahren zum Schrumpf-oder Einlauffestmachen von Wolltextilien mit diesen Harzen umfassen normalerweise eine Vorbehandlung der Wolle mit Chlorverbindungen und die Anwendung von Trokken-/Aushärtetemperaturen in der Umgebung von 90 - 100° C.

Wie aus den Beispielen hervorgeht, wurde gefunden, daß eine Bestrahlung bei Umgebungstemperatur angewendet werden kann, um das Harz mit der Wolle zu verbinden, wobei dieser gute Schrumpf- oder Einlauffestigkeit erteilt wird. Bei Versuchen mit dem Standardprüfstoff wurden die besten Ergebnisse erhalten, wenn die Wolle vor Auftragen des Harzes einer chemischen Behandlung unterzogen wurde (wie bei üblicher Praxis). Wie die Beispiele jedoch zeigen, wurde gefunden, daß bei diesem Prüfstoff eine annehmbare Schrumpffestigkeit ohne eine chemische Vorbehandlungsstufe erzielt werden kann durch Verwendung der Vorbestrahlungstechnik, d.h. durch vorheriges Bestrahlen der Wolle und nachfolgende Behandlung mit der Harzlösung.

Beispiel 18

Harzrezeptur:

HERCOSETT 125 (12,5 %ige Lösung) 120 ml TERIC GX13 (Benetzungsmittel) 1 g

Wasser bis 1 Liter

Chemische Vorbehandlung: 1 % alkoholisches KOH

8587 809832/0902

- U-

3%

Harzbes chickung:

Bestrahlung:

Bestrahlungsdosis:

1,1 Gew.-% Gammabestrahlung (in Stickstoff) nach Auftragen des Harzes und Lufttrocknung bei Umgebungstemperatur.

5 χ 10⁴ j/kg (5 χ 10⁶ rd")

0,9 2,3 2,7

unbehandelt (Vergleich)

28 60 69

Beispiel 19

Harzrezeptur:

HERCOSETT 125 (12,5 %ige Lösung) TERIC GX13 (Benetzungsmittel) Hydr oxy äthylmethacrylat (Sens ibilisator) Wasser

Chemische Vorbehandlung: 1 % alkoholisches KOH

120	ml
1	g
3	ml
bis 1	Liter

Harzbes chickung:

Bestrahlung:

Bestrahlungsdosis:

1,4 Gew.-% Gammabestrahlung (in Stickstoff) nach Auftragen des Harzes und Lufttrocknung bei Umgebungstemperatur.

5 χ 10⁴ J/kg (5 χ 20⁶ rd)

809832/09132

behandelt

0,5 1,9 1,9

(Nachweis) 27 63 71

Beispiel 20

Harzrezeptur:

HERCOSETT 125 (12,5 %ige Lösung) 120 ml

TERIC GX13 (Benetzungsmittel) 1 g

Acrylamid (Sensibilisator) 3 g

Wasser bis 1 Liter

Chemische Vorbehandlung: 1 % alkoholisches KOH

Har zbes chickung:

Bestrahlung:

3,2 Gew.-% Gammabestrahlung (in Stickstoff) nach Auftragen des Harzes und Lufttrocknung bei Umgebungstemperatur.

Bestrahlungsdos is:

χ 10⁴ J/kg (5 χ 10⁶ rd)

0,4 1,0 1,4

unbehandelt (Nachweis)

28 60 69

Beispiel 21

Harzrezeptur:

HERCOSETT 125 (12,5 %ige Lösung) 120 ml

TERIC GX13 (Benetzungsmittel) 1 g

N-Methylolacrylamid (50 %ige wäßrige

Lösung) (Sensibilisator) l_s β ml

Wasser 8Ü9832/0902 ^is ^ ^Lite-

Harzbeschickung:

Bestrahlung:

Bestrahlungsdos is:

- 3Θ--

3h-

26Ü49Ö 4

Chemische Vorbehandlung: keine

6,1 Gew. -% Gammabestrahlung (in Stickstoff) mit nachfolgender Behandlung mit Harzlösung und Lufttrocknung bei Umgebungstemperatur.

5 χ 10⁴ J/kg (5 χ 10⁶ rd)

6,0
18
42

unbehandelt (Vergleich)

21

47 64

Beispiel 22

Harzrezeptur:

HERCOSETT 57 (10 %ige Lösung) 200 ml TERIC GX13 (Benetzungsmittel) 1 g

Hydroxyäthylmethacrylat

(Sensibilisator)
Wasser

2 ml
bis 1 Liter

Chemische Vorbehandlung: 1 % alkoholisches KOH

Harzbes chickung:

Bestrahlung:

Bestrahlungsdos is:

5,1% Elektronenbestrahlung (in Luft) nach Auftragen des Harzes und Lufttrocknung bei Umgebungstemperatur.

1 χ 10⁴ J/kg (1 χ IQ⁶ rd)

809832/0902

ν,-ν,,,,,Λ ,f unbehandelt

behandelt _Λ. , . ,*

(Vergleich)

1	8
i	39
ι	65

Beispiel 23

Harzrezeptur: wie beim Beispiel

Chemische Vorbehandlung: 1 % alkoholisches KOH Harzbeschickung: 5,2 %

Bestrahlung: Elektronenbestrahlung in Luft nach dem

Auftragen des Harzes, wobei die Harzlösung auf der Probe noch naß war.

4

Bestrahlungsdosis: 1 χ 10 J/kg (1 χ

behandelt ^ünbehandelt behandelt ^_ei._gleldl)

2	8
4	39
β	65

% Flächenschrumpfung nach 1 Std. Waschen % Flächenschrumpfung nach 2 Std. Waschen % Flächenschrumpfung nach 3 Std. loschen

Beispiel 24

Harzrezeptur:

HERCOSETT 125 (12,5 %ige Lösung) 240 ml TERIC GX13 (Benetzungsmittel) 1 g

Hydroxyäthylmethaerylat (Sensibilisator) 1,5 ml

Wasser bis 1 Liter

8587 309832/0902

-W-

280498.*

Chemische Vorbehandlung: 1 % alkoholisches KOH

Harzbes chickung:

Bestrahlung:

Bestrahlungsdosis:

7,4 Gew.-% Elektronenbestrahlung in Luft nach Auftragen des Harzes und Lufttrocknung bei Umgebungstemperatur .

5 χ 10⁴ J/kg (5 χ 10⁶ rd)

3,3
3,3
3,8

unbehandelt (Vergleich)

31 61 71

Beispiel 25

Harzrezeptur:	240	ml
HERCOSETT 57 (10 %ige Lösung)	1	g
TERIC GX13 (Benetzungsmittel)
Hydroxyäthylmethacrylat	3	ml
(Sensibilisator)	bis 1	Liter
Wasser

Chemische Vorbehandlung: keine Harzbes chickung:

Bestrahlung:

7,3 Gew.-% Elektronenbestrahlung .der Probe in Luft (mit normaler Wiederaufnahme der Feuchtigkeit) mit nachfolgender Behandlung mit Harzlösung und Lufttrocknung bei Umgebungstemperatur .

809832/0902

■?*- 2804383

Or

Bestrahlungsdosis: 2,5x10 J/kg (2,5x10 rd)

_KQ,_„j_alf unbehandelt

behandelt _ΛΓ , . , _χ

(Vergleich)

% Flächenschrumpfung nach 1 Std. waschen 2 8

% Flächenschrumpfung nach 2 Std. Waschen 3 39

% Fiächenschrumpfung nach 3 Std. Waschen 10 65

Beispiel 26

Harzrezeptur: wie beim Beispiel 24

Chemische Vorbehandlung: keine
Harzbes chickung: 6,1 Gew. -%

Bestrahlung: Elektronenbestrahlung (in Luft) der mit

Wasser gesättigten Probe, mit nachfolgender Behandlung mit Harz und Lufttrocknung bei Umgebungstemperatur.

Bestrahlungsdosis: 5 χ 10 J/kg (5 χ 10 rd)

,. , .. unbehandelt behandelt (y_ergleich)

3,	8	26
7,	8	55
24		67

E. Polymerrezepturen, basierend auf "DC109" Siliconharz (Dow Corning Australia Pty. Ltd.)

Das Harz DC109 ist eine viskose Flüssigkeit, die aus einem mit Hydroxylgruppen endblockiertemDimethylsiloxanpolymerisat besteht. Die Ge-

8587 809832/0902

brauchsanweisungen des Herstellers schreiben die Verwendung eines Katalysators vor, und es ist angegeben, daß eine Hitzeaus härtung nicht benötigt wird, wenn die behandelten Wollmaterialien 24 - 48 Stunden stehengelassen werden. Bei den hier beschriebenen Arbeiten wurde gefunden, daß anders als bei den vier vorstehend erwähnten Textilharzen (Absätze A - D), die nicht alleine (d.h. ohne einen Sensibilisator) auf Aushärtung/Unlöslichmachen durch Strahlung ansprechen, das Harz DC109 (ohne Katalysator) durch Strahlung in ein festes, elastisches Material umgewandelt wird. Zu dieser Strahlungsgelierung wird eine Strah-

5 7

lungsdosis (in Stickstoff) von etwa 10 J/kg (10 rd) benötigt.

Trotz dieser Eigenempfindlichkeit des Harzes DC109 gegenüber Strahlung wurde gefunden, daß eine Behandlung von Wolle mit den verschiedenen auf DC109 basierenden Rezepturen (mit und ohne Sensibilisatoren) und die Verwendung von Strahlung zu keiner Erteilung guter Schrumpffestigkeit führt, wenn nicht eine hohe Beschickung mit Harz und eine hohe Bestrahlungsdosis in einer inerten Atmosphäre verwendet wird.

Hierdurch wird die unvorhergesehene Art der guten Schrumpffestigke its ergebnisse verdeutlicht, die unter Verwendung von Niedrigdos is-Strahlungsbehandlungen zusammen mit den anderen Harzarten, die üblicherweise einer thermischen/katalytischen Aushärtung bedürfen, erhalten werden, wie dies in den Absätzen A-D beschrieben ist.

Beispiel 27	36	g
Harzrezeptur:	3	,6 ml
Harz DC109	bis 1	Liter
Hydroxyäthylmethacrylat (Sensibilisator)
Trichloräthylen

₈₅₈7 809832/0902

Chemische Vorbehandlung: keine

Harzbes chickung: 10,0 Gew. -%

Bestrahlung: Elektronenbestrahlung in Stickstoff nach

Auftragen des Harzes.

5 7

Bestrahlungsdosis: 10 J/kg (10 rd)

, ,_ ,.. unbehandelt behandelt _C/ergleich)

% Flächenschrumpfung nach 1 Std. Waschen 0 24

% Flächenschrumpfung nach 2 Std. Waschen 1 53

% Flächenschrumpfung nach 3 Std. Waschen 1 66

Beispiel 28

Harzrezeptur:

Harz DC109 36 g

Trichloräthylen 1 Liter

Chemische Vorbehandlung: keine
Harzbeschickung: 7,8%

Bestrahlung: Gammabestrahlung (in Stickstoff) nach

Auftragen des Harzes.

Bestrahlungsdosis: 5 χ 10 J/kg (5 χ 10 rd)

8587 809832/0302

Ho

behandelt	unbehandelt (Vergleich) Normalwerte*
15	24
17	53
25	66

⁺ Die mit den siliconharzbehandelten Proben mitgewaschenen Vergleichsproben neigten dazu, aufgrund der Übertragung von Siliconharzmaterial auf die Vergleichsproben beim Waschen, kleinere Schrumpfungen zu ergeben als normalerweise üblich.

F. Polymerisatrezepturen, basierend auf SYNTHAPPRET 4694 (Bayer)

Bei SYNTHAPPRET 4694 handelt es sich um ein wasserlösliches Bisulf itadditionsprodukt eines Polyurethanharzes. Dieses wird bei üblicher Verwendungsart oft in Mischung mit anderen Harzen, insbesondere weichen Acrylharzen, wie ACRAMIN SLN (Bayer), verwendet, z.B. beim SIROLAN BAP-Verfahren (CSIRO-BAYER). Das Aushärten wird bei höheren Temperaturen durchgeführt.

Wie die Beispiele zeigen, ergaben sich bei einer Verbindung der Bestrahlungstechnik mit dem einfachen Laborverfahren,bei dem SYNTHAPPRET 4694 auf den Versuchsstoff aufgetragen wird, keine gute Schrumpffestigkeit. Verbesserte Ergebnisse ergaben sich, wenn das SYNTHAPPRET 4694 mit anderen Textilharzen vermischt wurde.

8587 8 C 9832/0902

«- 2804383

Beispiel 29

Harzrezeptur:

SYNTHAPPRET 4694 (ca. 50 % Festkörpergehalt) 70 g TERIC GXl3 (Benetzungsmittel) 1 g

Wasser bis 1 Liter

Chemische Vorbehandlung: keine

Harzbeschickung: 7,1 %

Bestrahlung: Elektronenbestrahlung in Stickstoffatmo

sphäre nach Auftragen des Harzes und Lufttrocknung bei Umgebungstemperatur.

Bestrahlungsdosis: 5 χ 10⁴ j/kg (5 χ 10⁶ rd)

_K._o„, _1f unbehandelt

behandelt _/TJ. , . , _x

(Vergleich)

23	25
54	57
67	70

Beispiel 30

Harzrezeptur:

SYNTHAPPRET 4694 (ca. 50 % Festkörpergehalt) 30 ml ACRAMIN SLN (ca. 50 % Festkörpergehalt) 30 ml

Natriumbicarbonat l>5g

Wasser bis 1 Liter

Chemische Vorbehandlung: keine Harzbeschickung: 6,9 %

8587 tfuyb32/09Ö2

Bestrahlung: Gammabestrahlung in Stickst off atm ce phäre

nach Auftragen des Harzes und Lufttrocknung bei Umgebungstemperatur.

4 6

Bestrahlungsdosis: 5 χ 10 J/kg (5 χ 10 rd)

behandelt ^handelt (Vergleich)

% Flächenschrumpfung nach 1 Std. Waschen 4 16

% Flächenschrumpfung nach 2 Std.Waschen 11 38

% Flächenschrumpfung nach 3 Std. Waschen 26 60

Beispiel 31

Harzrezeptur:

SYNTHAPPRET 4694 (ca. 50 % Festkörpergehalt) 30 ml OUGAN 3806 (40 % Konzentrat) 30 ml

Wasser bis 1 Liter

Chemische Vorbehandlung: keine Harzbeschickung: 8,8%

Bestrahlung: Elektronenbestrahlung in Luft nach Auf

tragen des Harzes und Lufttrocknung bei Umgebungstemperatur.

Bestrahlungsdosis: 5 χ 10⁴ J/kg (5 χ ΙΟ⁶ rd)

wu j υ. unbehandelt

behandelt _/Tr , · _u\

(Vergleich)

6	28
24	58
49	70

₈₅₈₇ öutfö32/0902

Claims

2 ο π / q ο ο Lied 1, Nöih, ZeiMei ι\}9ΐιί;τΓ}-^· ηrn/?^0441 Patentanwälte München 22 · Steiηsdο rfstraße 21 - 22 · Telefon 089 / 29 84 Patentansprüche

1. Verfahren zum Schrumpffestmachen von Wolltextilien durch dünnes Auftragen eines mit den Wollfasern der Textilien verbindungsfähigen Polymer isatharzes, dadurch gekennzeichnet, daß die Behandlung im wesentlichen bei Zimmertemperatur durchgeführt wird und die Textilien zur Auslösung von Wirkungen, die zur Bindung des Polymerisatharzes an die Wollfasern und zur Verleihung schrumpf fester Eigenschaften führen, einer Dosis einer ionisierenden Strahlung ausgesetzt werden.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Wolltextilien vor dem Auftragen des Polymerisatharzes mit der ionisierenden Strahlung bestrahlt werden und der Vorgang in Abwesenheit von Katalysatoren durchgeführt wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Polymerisatharz vor der Bestrahlung der Textilien mit der ionisierenden Strahlung auf die Textilien aufgetragen und der Vorgang in Abwesenheit von Katalysatoren durchgeführt wird.

4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Polymerisatharz aus denjenigen Polymerisatharzen abgewählt ist, die bekanntlich auf Wolltextilien aushärtbar sind und den Wolltextilien unter weitgehender Beibehaltung deren Flexibilität, Form und Handhabungseigenschaften schrumpffeste Eigenschaften verleihen und die bekanntlich in Abwesenheit von ionisierender Strahlung und in Gegenwart von Katalysatoren und Wärme aushärtbar sind.

A8587-J/G 9O9832/0902

5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch geke nnzeichnet, daß das Polymerisatharz eine niedrige Transformationstemperatur und eine niedrige freie Oberflächenenergie aufweist.

6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Polymerisatharz ausgewählt ist aus der Gruppe, bestehend aus

(a; wäßrigen Dispersionen oder Emulsionen von Polymerisaten, die aus Acryl- oder Methacrylmonomeren hergestellt sind,

(b) wäßrigen Lösungen von Harzen, die durch Umsetzen von Polyamidharzeu mit Epichlorhydrin hergestellt sind,

(c) wäßrigen Dispersionen oder Emulsionen von mit Thiolendgruppen versehenen Polyätherharzen,

Ί; Losungen von Polyurethanharzen, die freie Isocyanatgruppen enthalten, in organischen Lösungsmitteln,

(e) wäßrigen Lösungen von Polyurethanharzen, die Isocyanatgruppen enthalten, welche durch Bildung von Bisulf itadditionsprodukten maskiert worden sind, und

(L) Lösungen von Polysiloxanpolymersaten in organischen Lösungsmitteln.

7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Polymerisatharz ausgewählt ist der Gruppe, bestehend aus den nachfolgenden, mit ihren Handelsnamen oder Warenzeichen bezeichneten Harzen, die ohne den von den Herstellern empfohlenen Katalysatoren eingesetzt werden:

₈₅₈₇ 809832/0902

~^ό~ 2804883

(a) PRIMAL K-3 (Rohm and Haas Australia Pty. Ltd.),

(b) ACRAMIN SLN (Bayer Australia Ltd.),

(c) HERCOSETT 57; HERCOSETT 125 (Hercules Incorp., Wilmington, Delaware, USA - AC Hatrick Chemicals Pty. Ltd., Australien),

(d) OHGAN 3806; OLIGAN SW (Ciba-Geigy Australia Ltd.),

(3) SYNTHAPPRET LKF: SYNTHAPPRET 4694 (Bayer Australia Ltd.), (f) DC 109 (Dow C orning Australia Pty. Ltd.).

8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7,dadurch ge ke nnze ichne t, daß die Dosis der ionisierenden Strahlung im Bereich von 5 χ 10² bis 10⁵ J/kg (5 χ 10⁴ bis 10⁷ rd ) liegt.

9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Menge des Polymerisatharzes im Bereich von 0,5 - 10 % des Gewichts der Wolltextilie beträgt.

10. Verfahren nach einem der Ansprüche Ibis 9, dadurch ge kennzeichnet, daß das Polymerisatharz aus einer Mischung von Harzen besteht.

11. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch ge kennzeichnet, daß die Wolltextilien vor der Bestrahlung mit einem Bestrahlungssensibilisiermittel versehen werden.

12. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß das Sensibilisiermittel ausgewählt ist aus der Gruppe, bestehend aus Acrylsäure, Acrylamid, N-Methylolacrylamid, Hydroxyäthylmethacrylat, Acrylnitril, Äthylacrylat, Glykoldimethacrylat, 2-Äthoxyäthylmethacrylat, Vinylacetat, Divinylbenzol, Trimethylolpropanfcrimeth-

₈₅₈₇ 809832/OS02

acrylat, Polydimethylsiloxane von niedrigem Molekulargewicht, ungesättigte Polyurethanverbindungen von niedrigem Molekulargewicht und P olythioäther verbindungen von niedrigem Molekulargewicht.

13. Wolltextilien mit schrumpffesten Eigenschaften, die nach dem Verfahren eines der Ansprüche 1 bis 12 hergestellt worden sind.

8587 809832/0902