DE2937081A1

DE2937081A1 - Verfahren zum verleihen von permanentbuegeleigenschaften

Info

Publication number: DE2937081A1
Application number: DE19792937081
Authority: DE
Inventors: Spaeter Genannt Werden Wird
Original assignee: Unisearch Ltd
Current assignee: Unisearch Ltd
Priority date: 1978-09-11
Filing date: 1979-09-11
Publication date: 1980-03-20
Also published as: US4401688A; GB2036039B; GB2036039A

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren, um Textilgegenständen Permanentbügeleigenschaften zu verleihen, wobei diese Eigenschaften dadurch erreicht werden, daß man auf den Textilgegenstand Monomere oder Vorpolymere aufbringt, die durch UV- oder Elektronenstrahlen härtbar sind.

Man war lange darum bemüht, bei Textilgegenständen Permanentbügeleigenschaften zu erzielen, die es ermöglichen, bei einem Textilgegenstand, insbesondere bei Bekleidungsstücken in solcher Weise eine Falte anzubringen, daß diese auch beim Tragen oder Waschen des Gegenstandes erhalten bleibt. Die bis jetzt zum Verleihen von Permanentbügeleigenschaften verfügbaren Verfahren sind nur mit teilweisem Erfolg anwendbar.

Die Erfindung hat ein verbessertes Verfahren zum Verleihen

von Permanentbügeleigenschaften zum Gegenstand, das sich rasch und wirtschaftlich durchführen läßt.

Es besteht darin, daß man

(a) mindestens in dem zu faltenden und zu bügelnden Bereich des Textilgegenstandes ein Urethanacrylat-Vorpolymeres, ein Epoxyacrylat-Vorpolymeres, ein acryliertes Polyester-Vorpolymeres oder ein wasserlösliches Monomeres mit einem Molekulargewicht von unter 300 aus der Gruppe der Acrylsäure, Methacrylsäure, substituierter Acryl- und Meth-

030012/0926

acry!säuren, Estern und substituierten Estern der Acryl- und Methacrylsäure, Amiden und substituierten Amiden der Acryl- und Methacrylsäure oder Vorpolymere dieser Monomeren aufbringt,

(b) unter Verwendung von UV- oder Elektronenstrahlen das Monomere oder Vorpolymere in situ auf dem Textilgegenstand härtet und

(c) nach der Aufbringung des Monomeren oder Vorpolymeren und entweder vor oder nach dem Härten des Monomeren oder Vorpolymeren den Textilgegenstand längs einer Falte preßt.

Die Textilgegenstände, auf die sich das erfindungsgemäße Verfahren anwenden läßt, können gewebt, gestrickt oder verfilzt sein und bestehen vorzugsweise aus Polyester-, Nylon- oder Baumwollfasern. Viskose- oder Wollfasern können ebenfalls verwendet werden.

Die im vorliegenden Verfahren verwendbaren wasserlöslichen Monomeren haben ein Molekulargewicht von unter 300 und können aus Acrylsäure, Methacrylsäure, substituierten Acryl- und Methacrylsäuren, Estern und substituierten Estern von Acryl- und Methacrylsäure sowie Amiden und substituierten Amiden von Acryl- und Methacrylsäuren bestehen. In den substituierten Säuren, Estern oder Amiden können beliebige geeignete Substituenten vorhanden sein, vorausgesetzt, diese Substituenten beeinträchtigen nicht die Löslichkeit der Monomeren und erhöhen nicht das Molekulargewicht der Monomeren auf über 300.

030012/0926

Das Molekulargewicht der Monomeren liegt vorzugsweise unter 2OO und insbesondere unter 150. Bevorzugte Monomere sind Acrylsäure, Diethylaminoethylmethacrylat, Hydroxyethylacrylat, Hydroxypropylacrylat, N-Methylolacrylamid, Diethylaminoethylacrylat und 2-Hydroxyethylmethacrylat. Man hat gefunden, daß von diesen Diethylaminoethylmethacrylat zu den besten Permanentbügeleigenschaften der Textilgegenstände führt. Der vorliegend für die erfindungsgemäß einsetzbaren Monomeren verwendete Ausdruck "wasserlöslich" bezeichnet Monomere, die in Wasser bei Raumtemperatur eine gesättigte Lösung zu bilden vermögen, die mindestens 10 Gew.% Monomeres enthält.

Die Monomeren werden vorzugsweise, jedoch nicht notwendigerweise aus einer Lösung auf die Texti!gegenstände aufgebracht. Das Lösungsmittel für die Monomeren besteht vorzugsweise aus Wasser oder einem niederen Alkohol oder deren Gemischen. Das Lösungsmittel wird vorteilhaft in solcher Weise ausgewählt, daß die Fasern des Textilgegenstandes, auf den das Monomere aufgebracht werden soll, in maximalem Umfang aufquellen. Das Lösungsmittel sollte dementsprechend nach seiner Fähigkeit, zu einer Quellung der Fasern des Textilgegenstandes zu führen, ausgewählt werden. Das Monomere kann in einer Menge von 5 bis 50 Vol.% der Lösung vorhanden sein. 20 bis 40 Vol.% des Monomeren in der Lösung werden jedoch bevorzugt. Die Menge der je Oberflächeneinheit des Textilgegenstandes aufzubringenden Lösung hängt von der Konzentration des Monomeren in der Lösung,

530012/0928

dem besonderen ausgewählten Monomeren, dem besonderen ausgewählten Lösungsmittel und der Beschaffenheit des Textilgegens tandes ab. Einfache Voruntersuchungen ergeben die geeignetste Menge der anzuwendenden Monomerlösung, obgleich typische Anwendungsmengen in den Beispielen der Beschreibung angegeben sind.

Die erfindungsgemäß verwendbaren Vorpolymeren sind Vorpolymere, die aus Urethanacrylaten, Epoxyacrylaten, acrylierten Polyestern oder deren Gemischen durch Polymerisation mittels ionisierenden oder UV-Strahlen gebildet werden. Diese Vorpolymeren können in einem lösungsmittelfreien System verwendet oder alternativ in einem beliebigen verträglichen Lösungsmittel, wie Aceton oder Benzol gelöst werden. Wenn die Vorpolymeren in Lösungen übergeführt werden, enthält die Lösung vorzugsweise 5 bis 50 Vol.% Vorpolymeres. 15 bis 30 Vol.% Vorpolymeres im Lösungsmittel sind besonders vorteilhaft.

Bei der Herstellung des Vorpolymeren wird ein Monomeres der gewünschten Art unter Verwendung ionisierender oder UV-Strahlen partiell, d. h. nicht vollständig polymerisiert. Diese Vorpolymeren vermögen rasch zu härten, wenn sie weiterer Bestrahlung unterworfen werden.

Bei der Behandlung des Textilgewebes mit einem Monomeren oder einer Mischung von Monomeren ist es vorteilhaft, vor der

030012/0921

Aufbringung des Monomeren auf den Textilgegenstand einen ungesättigten Polyester zu dem Monomeren zu geben. Der Polyester kann dem Monomeren in einer Menge bis zu seiner maximalen Löslichkeit im Monomeren zugefügt werden. Ungesättigte Polyester sind besonders in Estern der Acryl- und Methacrylsäure und vor allem in Methylmethacrylat löslich.

Um die Geschwindigkeit der UV-Härtung des auf den Textilgegenstand aufgebrachten Monomeren oder Vorpolymeren zu verbessern, enthält die Monomer- oder Vorpolymerlösung vorteilhaft 1 bis 10, vorzugsweise 2 bis 3 Gew.% je Volumen Benzoinethylether oder ein anderes geeignetes Sensibilisierungsmittel. Die Monomer- oder Vorpolymerlösung kann in jeder geeigneten Technik auf den Textilgegenstand aufgebracht werden, z. B. mit einer Walze, durch Eintauchen oder durch Aufsprühen.

Um das Monomere oder das Vorpolymere in situ auf dem Textilgegenstand zu härten, wird der Gegenstand, auf den das Monomere oder Vorpolymere aufgebracht wurde, UV- oder Elektronenstrahlen ausgesetzt, bis das Monomere oder Vorpolymere vollständig gehärtet ist. In einem typischen Beispiel wurden Härtungszeiten von einer Minute mit einer 200 Watt je 2,54 cm Hanovia-Lampe erzielt, die 10 cm vom Textilgegenstand entfernt war. Diese Härtungszeiten wurden mit einer nichtfokussierten Lampe erzielt, während bei Verwendung einer ähnlichen fokussierten Lampe die Härtungszeiten nur 1/5 bis 1/3 Sekunden betrugen.

030012/0928

Die Vollständigkeit der Härtung kann dadurch festgestellt werden, daß man die Festigkeit der im Textilgegenstand gebildeten Falte prüft. Vorzugsweise setzt man die gesamte Fläche des mit dem Monomeren oder Vorpolymeren behandelten Textilgegenstandes den UV- oder Elektronenstrahlen aus. Unter bestimmten Umständen ist es möglich, entsprechende Permanentbüge !eigenschaften zu erzielen, wenn die UV- oder Elektronenbestrahlung nur auf eine Seite der im Textilgegenstand gebildeten Falte angewandt wird.

Die Permanentfalte wird vorzugsweise dadurch erhalten, daß man den Textilgegenstand, nachdem das Monomere oder Vorpolymere aufgebracht wurde, umschlägt und dann mit einem warmen bis heißen Bügeleisen oder ähnlichen Vorrichtungen, wie z. B. einer Dampfpresse und dergleichen eine Falte einbügelt. Die Bildung der Permanentfalte im Textilgegenstand kann vor oder nach dem Härten des Monomeren oder Vorpolymeren durchgeführt werden. Man hat festgestellt, daß das erfindungsgemäße Verfahren in vielen Fällen außer den oben beschriebenen Permanentbügeleigenschaften Abriebfestigkeit und andere ähnliche Eigenschaften verleiht. Ferner hat man gefunden, daß bestimmte Monomere und Polymere, insbesondere wenn sie auf Baumwoll- und Polyester -Textilgegenstände aufgebracht werden, die Entflammbarkeit dieser Textilien verzögern.

In den folgenden Beispielen wurden spezifische Monomere oder Vorpolymere in bestimmten Lösungsmitteln auf 5,7 χ 3,2 cm

030012/0928

große Textiiproben aufgebracht. Die Proben wurden in einem Soxhlet über Nacht mit Tetrachlorkohlenstoff extrahiert, dann getrocknet, mindestens 12 Stunden bei 65 % relativer Luftfeuchtigkeit konditioniert und dann gewogen.

Wenn nichts anderes angegeben ist, wurde Benzoinethylether (3 % Gewicht/Volumen Monomerlösung) der Lösung des Monomeren oder Vorpolymeren zugefügt, die dann durch Aufsprühen auf den Textilgegenstand aufgebracht wurde. Zur Verleihung von Permanentbügeleigenschaften wurde *die Textilprobe gefaltet und in einen Papphälter gegeben, der eine 2,5 χ 0,3 cm Faltung freigab. Dann wurde die Monomer- oder Vorpolymer-Lösung auf die Faltung aufgebracht. Die Probe wurde entfernt und zwischen ein Faserglasband und ein hitzefestes Polster gelegt. Mit einem warmen bis heißen Bügeleisen, das mehrere Male mit leichtem Handdruck über die Probe geführt wurde, wurde dann eine Bügelfalte erzeugt. Die gebügelten Proben wurden anschließend entweder mit UV- oder Elektronenstrahlen gehärtet. Im Falle der UV-Strahlen wurden die Proben zwei Minuten lang einer 200 Watt/2,54 cm Hanovia UV-Lampe ausgesetzt, bis die Falte fest war. Der Gegenstand wurde dann gewendet und nochmals zwei Minuten lang der UV-Lampe ausgesetzt. Nach dem Härten wurden die Proben 12 Stunden bei 65 % relativer Feuchtigkeit konditioniert. Dann wurde in einem Soxhlet 48 Stunden mit Tetrachlorkohlenstoff und darauf 48 Stunden mit Benzol extrahiert. Darauf wurden die Proben getrocknet, konditioniert und gewogen.

030012/0926

Obgleich in den Beispielen überwiegend Lösungen der Monomeren und Vorpolymeren angewandt wurden, um das Aufsprühen der Vorpolymeren auf die Gewebeproben zu erleichtern, ist es möglich, das erfindungsgemäße Verfahren ohne Lösungsmittel mit den Monomeren und Vorpolymeren durchzuführen.

Tabelle 1 zeigt die Behandlung von Wolle mit 0,4 ml Proben einer Reihe von gelösten Monomeren. Die Monomeren liegen in einer Lösung aus 40 Vol.% Methanol und 60 % Wasser vor. Der Prozentsatz des Monomeren der Lösung ist in der Spalte mit der Überschrift "% Volumen/Volumen Lösung" angegeben. Die prozentuale Gewichtszunahme des Texti!gegenstandes nach der UV-Härtung ist in der Spalte mit der Überschrift "Copolymeres nach UV, Gewichtszunahme, %" aufgeführt. Der Verlust an Polymerem nach der Extraktion mit Tetrachlorkohlenstoff ist in der Spalte mit der Überschrift "Polymerverlust (CCL4), Gewichtsprozent" angegeben, während der Verlust nach der Benzolextraktion in der Spalte mit der Überschrift "Polymerverlust (Benzol), Gew.%" aufgeführt ist.

Die Beispiele 17 und 18 in der Tabelle 1 stellen Vergleichsbeispiele dar. Aus ihnen ist ersichtlich, daß bei diesen Beispielen, die nicht unter die Erfindung fallen, ein großer Teil des Monomeren, der auf die Textilprobe aufgepfropft zu schien, bei der Benzolextraktion entfernt wurde.

830012/0920

Tabelle 1

Monomeres

1. Acrylsäure

2. "

3. Methacrylsäure
4.

5. Diethylaminoethyl-

methacrylat
6.

O	8.	O	9. 10.	Hydroxyethyl-
	α»	11.	acrylat
		Il Il
	12.	Hydroxypropyl-
	13.	acryiat
	14.	Il
		Il
	15.	Hydroxyethyl-
	16.	methacrylat
Il
Il

17. Vinylpyrrolidon

18. "

% V/V Lösung

Copolymeres nach UV, Gewichts zunahme , %	Polymerverlust (CCl₄), Gew.% ;
44	0
67	0
37	0
! 48	⁰ i
4	0
11	-2
j 11	-3
40	0
78	0 !
64	0 :
39	0
53	0
68	0
39	0
67	0
79	0 _;
42	0
44	0

Polymerverlust
(Benzol), Gew.%

0 0 -1

-30

-23

0	i	1 Κ/ 1
0
0	I
0	I
-1
-9 -4	I
0 0

Tabelle 2 zeigt die Wirkung der Aufbringung von 0,5 ml Anteilen der gleichen Monomerlösungen wie in Tabelle 1 auf Textiiproben aus Baumwolle. In diesem Falle stellte man fest, daß bei den Vergleichsbeispielen 17 und 18 nicht nur ein Verlust an "aufgepfropftem Monomeren" während
der Benzolextraktion auftrat, sondern die Textiiproben auch sehr stark erweicht wurden.

Ö30012/092S

	Monomeres	Acrylsäure	% v/v	Tabelle 2
		It	Lösung
		Methacrylsäure \
	1.	Il	20
	2.	Diethylaminoethyl-	30
	3.	methacrylat	20
	4.	Il	30
	5.	11
		Hydroxyethyl-	10
	6.	acrylat	20
	7 _#	M	30
ζ»	! 8.	11
σ O		Hydroxypropyl-	20
_Jk	9.	acryiat	30
•—	ι 10.	Il	40
O to	11.	Il
9»		Hydroxyethyl-	20
	12.	methacrylat	30
	I 13.	M	40
	¹ 14.	Il
		Vinylpyrrolidon	20
	: 15.	Il	30
	; ie.		40
	I 17.	20
	I 18.	30

		Copolymeres nach
	UV, Gewichts
zunahme
69
63
28
46

3
9
12

48
69
87

41
62
70

39
55
77
38
60

verlust Gew. %	Polymerverlust (Benzol)> Gew.%	!	I
-3	ι ο	*■
O	0	I
O	0
O	: -ι
-1	! -2
-5	-2	K)
-5 .	0	CO
O	0	O OO
O	0
O	0
O	-1
O	-2
O	-2 0
O O	-10
O	-20 -20
O O

In der Tabelle 3 wurden die Beispiele der Tabellen 1 und 2 mit Polyesterproben wiederholt, mit der Abweichung, daß das Lösungsmittel aus 50 % Methanol und 50 % Wasser bestand. Auf die Textiiproben wurden 0,3 bis 0,4 ml Anteile aufgebracht. Wiederum stellte man fest, daß bei den Vergleichsbeispielen 17 und 18 durch die Benzolextraktion ein wesentlicher Gewichtsverlust verursacht wurde.

050012/0926

	ι	ι	Acrylsäure	Probe	•	20	Tabelle 3	Polymerverlust (CCl₄), %	Polymerverlust (Benzol), %	I	I	(O CO >3 JO lco
	; ⁶·	14. ί ί	M	% (V/V)	30	: Polyester	0	0
	! ⁷·	Methacrylsäure	20			0	-1		i I
		Il	30	20		0	0
Monomeres	: ⁸·	Diethylaminoethyl-	20	30		0	0
1.	ί 9.	methacrylat	30 ,					ί
'■ 2.	ι	Il	20		-2	-6	I
3.	; 10.	Hydroxyethy1-	30		-2	-4	•
I ' 4.	; ιι.	acrylat
5.		Il	I 20		0	-1
: 12.	Hydroxypropyl-	30		0	-1
13.	acrylat
Il	20		-1	-1
Hydroxyethyl-	30		-1	-1
methacrylat	Polymeraufnahme nach dem Härten,
Il	41	i -¹	-1
N-methylol-	52	i °	: "2
acrylamid	32
Il	40	0	-2
		-1 I li	-2
15
14

38
61

j 33







39

33
49

16
28

Die Tabellen 4, 5 und 6 veranschaulichen das Aufbringen von Monomeren auf WoIl-, Baumwoll-, und Polyesterproben (5,7 χ 3,2 cm). Auf jede Textilprobe wurden 0,2 bis 0,3 ml Monomeres oder Monomerlösung aufgebracht. Das Monomere oder die Monomerlösung enthielt 3 bis 5 % Benzoinethylether als Fotosensibilisierungsmittel. Alle Proben wurden 2 Minuten auf jeder Seite unter einer 1200 UV-Lampe gehärtet, dann 24 Stunden mit Tetrachlorkohlenstoff extrahiert, anschließend 24 Stunden bei 65 % relativer Feuchtigkeit konditioniert und darauf gewogen. Die Monomeren in den Beispielen 1 bis 6 jeder Tabelle bestanden aus den reinen Monomeren gemäß der Erfindung. Bei den Beispielen 7 bis 10 handelte es sich um Methanollösungen von nicht unter die Erfindung fallenden Monomeren, da sie entweder keine Acrylate oder Methacrylate darstellen, oder weil sie nicht wasserlöslich sind. Aus den Tabellen ist ersichtlich, daß die nicht unter die Erfindung fallenden Beispiele wesentlich weniger wirksam sind, als die von der Erfindung umfaßten.

Ö30012/092S

	Acrylsäure	Tabelle	4	,2	Polymervei nach CCl., Gew.%
	Methacrylsäure	Wolle		,9	0
	Diethylaminoethyl-	Polymeraufnähme nach dem Härten, Gew.%		-1
1.	methacrylat	4	,1
2.	Hydroxyethyl-	21		-14
3.	acrylat		,7
	Hydroxypropyl-	19		0
4.	acrylat		,0
	Hydroxyethyl-	124,		-0,5
5.	methacrylat		,5
	Methylmethacrylat	32,	6	-31
6.	Ethylacrylat		4	0
	Butylacrylat	36,	8	0
7.	Styrol	1,	7	-3
8.	1,		0
9.	6,
10.	1,

030012/092B

Tabelle 5

Baumwolle

	Acrylsäure	Polymeraufnahme nach dem Härten, Gew.%	Polymerverlust nach CCl., Gew.%
1.	Methacrylsäure	3,1	0
2.	Diethylaminoethyl-	131,6	0
3.	methacrylat
	Hydroxyethyl-	17,2	-10
4.	acrylat
	Hydroxypropyl-	67,8	0
5.	acrylat
	Hydroxye t hy I -	56,8	0
6.	methacrylat
	Methylmethacrylat	30,8	-13,0
7.	Ethylacrylat	1,2	-0,3
8.	Butylacrylat	1,0	-0,1
9.	Styrol	8,0	-6,7
10.	1,1	0

030012/0926

Tabelle 6

Polyester

	Acrylsäure	Polymeraufnahme nach dem Härten, Gew.%	3	Polymervei nach CCl-, Gew.%
1.	Methacrylsäure	1,	2	0
2.	Diethylaminoethyl-	15,		0
3.	methacrylat		5
	Hydroxyethyl-	28,		-24
4.	acrylat		3
	Hydroxypropyl-	61,		0
5.	acrylat		7
	Hydroxyethyl-	32,		0
6.	methacrylat		4
	Methylmethacrylat	18,		0
7.	Ethylacrylat	0		0
8.	Butylacrylat	0	3	0
9.	Styrol	10,		-10
10.	0	0

030012/0926

Die Tabellen 7, 8 und 9 veranschaulichen die Aufbringung von Vorpolymeren gemäß der Erfindung auf Wolle, Baumwolle und Polyester. Wie aus den Tabellen 7, 8 und 9 hervorgeht, zeigten alle behandelten Proben ausgezeichnete Permanentbügeleigenschaften.

030012/0928

Tabelle 7 Vorpolymere auf Wolle - UV-Härtung

% Polymerverlust Polymerverlust Polymerverlust nach

Polymerisation (CC^₄ ^%) (Benzol %) 10 stdg. Soxhlet -

Extraktion mit Wasser

1. Melaminacrylat (DAUBERT

Chemical Co.) 16 0 -1 -6

2. Epoxyacrylat (DH3O4, Shell

Chemical Co.) 22

3. Epoxyacrylat (DOWEX 80,

Dow Chemical Co.) 28

4. Urethanacrylat von Leinsamen-

Alkyl (Celanese Corp. 16 0 -2 -3

Anwendungs-Bulletin für die Urethanacrylat-Hersteilung)

5. Urethanacrylat von Polyestertriol, ι

wie oben 9-4-3 _Μ

6. Urethanacrylat von Polyesterharz,

wie oben 20 -9 -2 '

0	-1
2	-1
5	-2
0	-2

7.	Urethanöl	17	-15	-2
8.	ZL 788 Urethanacrylat (Thiokol Corp.)	12	0	-3
9.	ZL 788 (20 %) + Butylacrylat
	Vorpolymeres (80 %)	20	-9	-2
10.	Ungesättigtes Urethan (U-O100
	Witco Chemical Co.)	30	-7	-2
11.	Uvithane 782)	17	-3	-2
12.	Uvithane 783)	17	-1	-2
13. 14.	Cheropol 19-4827 ) «„____ Chempol XR-19-962-37) freeman	26 0,5	-5 -0,5	-1
15.	Chempol 19-4832 ) ^corp#	36	-2	-2
16.	Ürethanacrylsäure 166) "Purelast"	34	-29	-4
17.	-"- 176) Polymer	40	-15
18.	-"- 186) Systems	28	-5	-1
19.	-"- 190) Corp.	30	-5	-1

-3	ro
-3	CJ
	ο OD
-6
-4

Tabelle 8 Vorpolymere auf Baumwolle - UV-Härtung

% Polymerverlust Polymerverlust Polymerverlust nach

Polymerisation (^ccl ₄ ^%) (Benzol %) 10 stdg. Soxhlet -

Extraktion mit Wasser

1. Melaminacrylat (DAUBERT

Chemical Co.) 12 0 -2 -5

2. Epoxyacrylat (DH3O4, Shell

Chemical Co.) 19 O O

3. Epoxyacrylat (DOWEX 80,

Dow Chemical Co.) 25 -6 0

4. Urethanacrylat von Leinsamen-

Alkyl (Celanese Corp. 15 -1 0

C9 Anwendungs-Bulletin für die

** Urethanacrylat-Herstellung)

ο 5. Urethanacrylat von Polyestertriol,

-* wie oben 9 -2 -1 -4

■ν» 6. Urethanacrylat von Polyesterharz,

O wie oben 15-60

3 7

7.	Urethanöl	(Thiokol Corp.)	(U-0100	13	-12	0
8.	ZL 788 Urethanacrylat	ZL 788 (20 %) + Butylacrylat		8	-1	-1
9.		Vorpolymeres (80 %)	me Corp.
	Ungesättigtes Urethan	Ργρριιιλγ	19	-9	0
10.	Witco Chemical Co.)
	Uvithane 783) ^{Ρο1νοηΓΟ}		25	-8	-1
12*	Chempol 19-4827 )	"Furelast"	14	Z]	-1 0
13.	Chempol XR-19-962-37)	Polymer	19	-4	-2
14.	Chempol 19-4832 )	Systems	0	0	-1
15.	Urethanacrylsäure 166)	Corp.	25	0	0
16.	176)	26	-22	-1
17.	186)	32	-16	-1
18.	190)	29	-9	-1
19.		20	-5	-1

3 OO

Tabelle 9 Vorpolymere auf Polyester - UV-Härtung

% Polymerverlust Polymerverlust Polymerverlust nach

Polymerisation ^^cc^a ^%) (Benzol %) 10 stdg. Soxhlet -

Extraktion mit Wasser

1. Melaminacrylat (DAUBERT

Chemical Co.) 18

2. Epoxyacrylat (DH3O4, Shell

Chemical Co.) 19

3. Epoxyacrylat (DOWEX 80,

Dow Chemical Co.) 26

4. Urethanacrylat von Leinsamen-

Alkyl (Celanese Corp. 17

Anwendungs-Bulletin für die Urethanacrylat-Herstellung)

5. Urethanacrylat von Polyestertriol,

wie oben . 8-4 0 -1

6. Urethanacrylat von Polyesterharz,

wie oben ■ 23 -10 -2

1	-1
1	O
4	O
3	O

7.	Urethanöl	(Thiokol Corp.	(U-0100	19	-19	0
8.	ZL 788 Urethanacrylat	ZL 788 (20 %) + Butylacrylat		38	-25	-2
9.		Vorpolymeres (80 %)	me Corp.
	Ungesättigtes Urethan		19	-10	-1
10.	Witco Chemical Co.)	rxccman
	üvithane 782) _ . . Uvlthane 783) ^Ρο1*^σηΓ°	Corp.	26	-15	0
U:	Chempol 19-4827 )	"Purelast"	23 15	:1	I]
13.*	Chempol XR-19-962-37)	Polymer	34	-4	-1
14.	Chempol 19-4832 )	Systems	0	0	0
15.	Urethanacrylsäure 166)	Corp.	43	-3	-2
16.	176)	42	-31	-2
17.	186)	39	-13	-1
18.	190)	31	-6	-1
19.		29	-5	-1

0
-1

-2 cj

-1 00

Die folgenden Tabellen zeigen die Anwendung eines 1MeV Van De Graaff-Elektronenstrahles für die Härtung einer Vielzahl von Monomeren und Vorpolymeren auf verschiedenen Substraten.

In den Tabellen 10 bis 13 ist die Aufbringung von Monomeren und Vorpolymeren auf Wolle, Baumwolle, Polyester und Nylon wiedergegeben. In allen Fällen wurde eine Bestrahlungsdosis von 5M Rad angewandt, die Vergleichsversuche ausgenommen, bei denen überhaupt keine Bestrahlung zur Anwendung kam.

Zu bemerken ist, daß im Falle der Monomeren ein Teil des aufgenommenen Gewichts durch die Extraktion mit einer warmen -(50 C) Reinigungsmittellösung entfernt wurde. Man hat festgestellt, daß im allgemeinen das aus dem Monomeren gebildete und vom Substrat aufgenommene Polymere um so weniger von heißen wäßrigen Lösungen entfernt zu werden scheint, je höher das Molekulargewicht des Monomeren ist. Die Menge des von der wäßrigen Lösung entfernten Polymeren scheint auch vom Substrat abzuhängen. Wolle verliert offensichtlich 10 bis 20 Gew.% des aufgenommenen Polymeren, wenn sie eine Stunde zum Sieden erhitzt wird. 40 bis 50 Gew.% gehen verloren, wenn 10 Stunden in einem Soxhlet unter Erhitzen zum Sieden extrahiert wird. Bei weitem geringere Gewichtsverluste wurden bei Baumwoll- und Polyestersubstraten beobachtet. Der höhere Gewichtsverlust bei Wolle scheint auf einem Abbau der Wollstruktur zu beruhen.

030012/0926

Tabelle 10 Wolle - 5M Rad Elektronenbestrahlung

N>

<o> σ»

	Monomeres	Gewichtszunahme nach der Elek- tronenbestrahlg. und CCl^Extrak tion , Gew.%	Gew.% Benzo."	ί	nach de Lextrakt
1.	Acrylsäure	57			53
2.	Acrylsäure mit B.E.E. (3 %)	58			54
3.	Acrylsäure mit B.E.E. (3 %), keine Elektronenstrahlen-Behand lung	30			29
4.	Acrylsäure mit B.E.E. (5 %) , vor der Bestrahlung gepreßt	61		57
5.	2-Hydroxyethylacrylat	48		46
6.	2-Hydroxyethylacrylat mit B.E.E. (3 %)	49		47
7.	2-Hydroxyethylacrylat mit B.E.E. (3 %), keine Elektronenstrahl- behandlung	26		24
8.	2-Hydroxyethylacrylat mit B.E.E. (3 %), vor der Bestrahlung ge preßt	ι 50	48
9.	Epoxyacrylat-Vorpolymeres DH 304	43	41
10.	Epoxyacrylat-Vorpolymeres DH 304 mit B.E.E. (3 %), vor der Be strahlung gepreßt	44	43
11.	Epoxyacrylat-Vorpolymeres DH 304 mit B.E.E. (3 %), keine Elek tronenstrahl-Behandlung	30	25

Gew.% nach der Extraktion mit warmem Reinigungsmittel

39 48

10

45 45

46 11

45 41 43 25

σ>

ro

CJ

00

Tabelle 11 Baumwolle - 5M Rad Elektronenbestrahlung

Monomeres	Gewichtszun ahme nach der Elek- tronenbestranig, und CCl.-Extrak- tion, Gew.%	Gew.% nach der Benzolextraktion	Gew.% nach der Extraktion mit warmem Reini gungsmittel
1. Acrylsäure	51	50	34
2. Acrylsäure mit B.E.E. (3 %)	53	52	33
3. Acrylsäure mit B.E.E. (3 %), keine Elektronenstrahlen-Behand lung	29	28	9
4. Acrylsäure mit B.E.E. (5 %), vor der Bestrahlung gepreßt	60	59	34
5. 2-Hydroxyethylacrylat	40	39	35
6. 2-Hydroxyethylacrylat mit B.E.E. (3 %)	41	40	35
7. 2-Hydroxyethylacrylat mit B.E.E. (3 %), keine Elektronenstrahl- behandlung	29 .	28	15
8. 2-Hydroxyethylacrylat mit B.E.E. (3 %), vor der Bestrahlung ge preßt	42	41	36
9. Epoxyacrylat-Vorpolymeres DH 304	40	40	40
10. Epoxyacrylat-Vorpolymeres DH 304 mit B.E.E. (3 %), vor der Be strahlung gepreßt	41	40	39
11. Epoxyacrylat-Vorpolymeres DH 304 mit B.E.E. (3 %), keine Elek tronenstrahl-Behandlung	31	30	25

K) CD CO

Tabelle 12
Polyester - 5M Rad Elektronenbestrahlung

MonomereS	Gewichts zunähme nach der Elek- tronenbestrahlg. und CCI₄-Extrak tion , Gew.%	Gew.% nach der Benzolextraktion	Gew.% nach der Extraktion mit warmem Reini gungsmittel
1. Acrylsäure	31	26	13
2. Acrylsäure mit B.E.E. (3 %)	41	36	18
3. Acrylsäure mit B.E.E. (3 %), keine Elektronenstrahl-Behandlung	18	15	5
4. Acrylsäure mit B.E.E. (5 %), vor der Bestrahlung gepreßt	44	38	18
5. 2-Hydroxyethylacrylat	27	24	20
6. 2-Hydroxyethylacrylat mit B.E.E. (3 %)	30	27	24
7. 2-Hydroxyethylacrylat mit B.E.E. (3 %) , keine Elektronenstrahl- Behandlung	16	15	8
8. 2-Hydroxyethylacrylat mit B.E.E. (3 %), vor der Bestrahlung ge preßt	32	27	25
9. Epoxyacrylat-Vorpolymeres DH 304	27	24	22
lO.Epoxyacrylat-Vorpolymeres DH 304 mit B.E.E. (3 %), vor der Be strahlung gepreßt	17	15	13

Tabelle 13 Nylon - 5M Rad Elektronenbestrahlung

Monomeres

Acrylsäure

Acrylsäure mit B.E.E. (3 %)

Acrylsäure mit B.E.E. (3 %), keine Elektronenstrahl-Behandlung

2-Hydroxyethylacrylat

2-Hydroxyethylacrylat mit B.E.E. (3 %)

2-Hydroxyethylacrylat mit B.E.E. (3 %), keine Elektronenstrahl-Behandlung

Gewichtszun ahme ~ nach der Elektronenbestrahlg. und CCl.-Extraktion, Gew.%

35 36

19

29 30

20 Gew. %" nacTPcle r"" Benzolextraktion

30 32

18

28 28

18

~Sew7% nach der Extraktion mit warmem Reinigungsmittel

19 20

10

20 20

12

I NJ

Tabelle 14 zeigt die Aufbringung einer Reihe von Monomeren auf mehrere Substrate bei IM Rad Elektronenbestrahlung, in jedem Fall mit einem Vergleichsbeispiel ohne Elektronenbestrahlung.

030012/0928

Tabelle 14 IM Rad Elektronenbestrahlung

Substrat

Wolle

Il

O* O O	Baumwolle Il
κ>	Il ; Il
Ό926	Polyester Il
	Il
	Il
	Il
	Il

Monomeres / Vorpolymeres

Acrylsäure

Acrylsäure, keine Elektronenstrahl-Behandlung

2-Hydroxyethylacrylat 2-Hydroxyethylacrylat, keine Elektronenstrahl-Behandlung Acrylsäure

Acrylsäure, keine Elektronenstrahl-Behandlung

2-Hydroxyethylacrylat 2-Hydroxyethylacrylat, keine Elektronenstrahl-Behandlung 2-Hydroxyethylacrylät + B.E.E. 2-Hydroxyethylacrylat + B.E.E., keine Elektronenstrahl-Behandlung Gewichtszunahme nach der Elektronenbestrahlung und CCl .-Extraktion __

Gew.% nach der Extraktion mit warmem Lösungsmittel

70

60

55

0 65

0 39

1 53	ι ¹ OJ —fc
O 6	I
3 19
O 23
O
	293

Auch in der Tabelle 15 ist die Aufbringung einer Reihe von Vorpolymeren auf verschiedene Substrate bei IM Rad Elektronenbestrahlung, mit einem Vergleichsbeispiel ohne Elektronenbestrahlung wiedergegeben.

030012/0926

Tabelle 15 IM Rad Elektronenbestrahlung

Substrat

O*
O
O

Wolle

Polyester
Nylon

Baumwolle

Poylester

Baumwolle

Polyester

Vorpolymeres

Epoxyacrylat + DH304 Shell Epoxyacrylat + DH304 Shell, keine Elektronenstrahl-Behandlung Epoxyacrylat + DH304 Shell Epoxyacrylat + DH304 Shell, keine Elektronenstrahl-Behandlung Epoxyacrylat + DH304 Shell j

Epoxyacrylat + DH304 Shell, keine ; Elektronenstrahl-Behandlung ι

Urethanacrylat + ZL788 Thiokol Corp. ! Urethanacrylat + ZL788 Thiokol Corp., j keine Elektronenstrahl-Behandlung Urethanacrylat + ZL788 Thiokol Corp. Urethanacrylat + ZL788 Thiokol Corp., keine Elektronenstrahl-Behandlung Urethanacrylat "Chempol" Freeman Corp. Urethanacrylat "Chempol" Freeman Corp. keine Elektronenstrahl-Behandlung Urethanacrylat "Chempol" Freeman Corp. Urethanacrylat "Chempol" Freeman Corp. keine Elektronenstrahl-Behandlung Urethanacrylat Witco Company Urethanacrylat Witco Company, keine Elektronenstrahl-Behandlung Urethanacrylat Purelast 186 Polymer Systems Corp.

Urethanacrylat Purelast 186 Polymer Systems Corp., keine Elektronenstrahl-Behandlung

Gewichtszunahme
nach der Elektronenbestrahlung und
CCl.-Extraktion, %

50

55

50

55

40

80

50

Gew.% nach der Extraktion mit warmem Reinigungsmittel

0 44

3 47

2 55

0 43

0 54

0 29

0 80

0 30

Tabelle 16 zeigt die Aufbringung von Monomeren und Vorpolymeren auf Orion, Viskose und Nylon bei UV-Bestrahlung. Diese Versuche wurden in der gleichen Weise durchgeführt wie die in der Tabelle 1 zusammengestellten.

Tabelle 16

Polymeraufnähme nach dem Härten

Polymerverlust nach der CCl.-Extra^ttion, %

Probe : Orion	Acrylsäure	41,1	-2,0
1.	N-Methylolacrylamid	36,3	-2,1
2.	Epoxyacrylat
3.	DOWEX 80	62,4	-12,2
	Urethanacrylsäure	37,0	-4,0
4.	Urethanacrylat
5.	"Chempol"	36,7	0,0

Probe

Viskose

1.	Acrylsäure	50,3
2.	N-Methylolacrylamid	40,0
3.	Epoxyacrylaqt
	DOWEX 80	61 ,1
4.	Urethanacrylsäure	48,4
5.	Urethanacrylat
	"Chempol"	40,6

0,0 0,0

0,0

Probe : Nylon

1.	Acrylsäure	43,8
2.	N-Methylolacrylamid	41,2
3.	Epoxyacrylat
	DOWEX 80	56,1
4.	Urethanacrylsäure	51,4
(Jl	Urethanacrylat
	"Chempol"	47,1

o,	0
0,	0
-1	,0
0,	0

0,0

030012/0926

Die aufgeführten UV-Ergebnisse wurden unter Verwendung einer nicht fokussierten Lampe erhalten. Viel geringere Härtungszeiten werden mit einer entsprechend fokussierten Lampe erzielt. In der Tabelle 17 sind Ergebnisse zusammengestellt, wobei die Aufbringung von Shell DH304 Epoxyacrylat auf Polyester-, Baumwoll- und Wollproben nach dem in der Tabelle 1 genannten Verfahren erfolgte.

Tabelle 17 UV-Härtung mit einer fokussierten Lampe, 1/20 Sekunde

Epoxyacrylat DH3O4 Shell Substrat

Polyester Baumwolle Wolle

Gewichtszunahme nach der UV-Härtung	Gewichtsverlust bei der Extraktion mit CCl₄, %
14	-1
26	-3
16	-4

Die obigen Ergebnisse bezüglich der Gewichtszunahme nach der Aufbringung eines Monomeren oder Vorpolymeren und der Härtung durch Bestrahlung stellen kein Maß für die Aufziehwirksamkeit dar, da die Menge des auf das Substrat aufgetragenen Monomeren oder Polymeren von Fall zu Fall variierte. Die Ergebnisse zeigen deutlich, daß gute Permanentbügeleigenschaften bei Verwendung bestimmter Monomerer und Vorpolymerer erzielt werden können, die einer Entfernung durch organische und wäßrige Lösungsmittel widerstehen.

030012/0926

Die Vergleichsproben ohne Bestrahlung zeigen eine gewisse Aufnahme durch das Substrat an, insbesondere in Gegenwart von BEE. Dies beruht auf der Härtung des Monomeren durch
das im Labor vorhandene natürliche Licht, in dem die
Versuche durchgeführt wurden.

Alle mit den unter die Erfindung fallenden Monomeren
oder Monomerlösungen oder mit Vorpolymeren behandelten
Textilgegenstände zeigten wesentliche PermanentbUgeleigenschaften. Die mit Diethylaminoethylmethacrylat behandelten Proben ergaben die schärfsten und festesten PermanentbUge1-falten. Im allgemeinen ergaben die mit Vorpolymeren behandelten Textilartikel bessere Permanentbügeleigenschaften
als die mit Monomeren behandelten.

scha/be/wo

G30012/0926

Claims

Patentansprüche

1 . Verfahren, um Textilgegenständen Permanentbügeleigenschaften zu verleihen, dadurch gekennzeichnet, daß man (a) zumindest in dem zu faltenden und zu bügelnden Bereich des Textilgegenstandes ein Urethanacrylat-Vorpolymeres, ein Epoxyacrylat-Vorpolymeres, ein acryliertes Polyester-Vorpolymeres oder ein wasserlösliches Monomeres mit einem Molekulargewicht von unter 300 aus der Gruppe der Acrylsäure, Methacrylsäure, substituierte Acryl- und Methacrylsäuren, Ester und substituierte Ester der Acrylsäure und Methacrylsäure, Amide und substituierte Amide der Acrylsäure und Methacrylsäure oder Vorpolymere dieser Monomeren aufbringt,

030012/0926

(b) das Monomere oder Vorpolymere unter Anwendung von UV- oder Elektronenstrahlen in situ auf dem Textilgegenstand härtet und

(c) den Textilgegenstand nach der Aufbringung des Monomeren oder Vorpolymeren und entweder vor oder nach dem Härten des Monomeren oder Vorpolymeren längs einer Falte preßt.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Molekulargewicht des Monomeren 2OO nicht überschreitet.
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Molekulargewicht des Monomeren 150 nicht überschreitet.
4. Verfahren nach Anspruch 1 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Monomeren aus Acrylsäure, Diethylaminoethylmethacrylat, Hydroxyacrylat, Hydroxypropylacrylat, N-Methylolacrylamid, 2-Hydroxyethylmethacrylat und Diethylaminoethylacrylat bestehen.
5. Verfahren nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Monomeren aus einer wäßrigen oder alkoholischen Lösung auf den Textilgegenstand aufgebracht werden.
6. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorpolymeren durch UV- oder ionisierende Strahlen
gebildet werden.
7. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man das Vorpolymere oder Monomere vor dem Härten des
Monomeren oder Vorpolymeren in dem zu faltenden und

zu bügelnden Bereich auf beide Seiten des Textilgegenstandes aufbringt.
8. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man in dem Bereich, auf den das Monomere oder Vorpolymere aufgebracht wurde, beide Seiten des Textilgegenstandes UV- oder Elektronenstrahlen aussetzt.