DE3215936A1 - Waessrige textilbehandlungsflotte und deren stabilisierung - Google Patents
Waessrige textilbehandlungsflotte und deren stabilisierungInfo
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Description
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- Wäßrige Textilbehandlungsflotte und deren
- Stabilisierung Gegenstand der Patentanmeldung sind wäßrige Textilbehandlungsflotten und deren Stabilisierung.
- Die neuere Entwicklung bei der Ausrüstung von flächenvon förmigen Textilien, insbesonderBaumwoll- und Baumwollmischgeweben zur Herstellung von z.B. Anoraks und Freizeitbekleidung geht dahin, daß die Textilien in immer stärkerem Maße unter Mitverwendung von Silikonelastomeren behandelt werden. Auf diese Weise wird ein weicher, oberflächenglatter, beschichtungsähnlicher Griff erhalten.
- Um gleichzeitig wasserabweisende Effekte zu bekommen, hat man der Flotte die üblichen Organowasserstoffpolysiloxane zugesetzt. Diese Arbeitsweise stößt jedoch dann auf Schwierigkeiten, wenn in der Flotte Epoxyamin- und/oder Epoxyamidvorkondensate anwesend sind. Die Flotte ist nämlich dann trotz Einstellung eines schwach sauren pH-Wertes mit Essigsäure instabil und neigt bei der Foulardbehandlung zu Walzenbelägen. Die Verwendung von Epoxyamin-und/oder Epoxyamidvorkondensaten als Emulgatoren gerade für Organopolysiloxane sowie als Härtungsmittel für diese Verbindungen hat sich aber in der Praxis bestens bewährt (US-PSS 3 320 197, 3 729 437 und 3 848 022), da keine störenden Nebenwirkungen auftreten und sogar die emul- gierten Substanzen durch einfaches Erhitzen auf dem Substrat fixiert werden.
- Die Aufgabe der Erfindung besteht also darin, Flotten, die Silikonelastomere und Organowasserstoffpolysiloxane neben Epoxyamin- und/oder Epoxyamidvorkondensaten enthalten, zu stabilisieren. Die Stabilisierung gelingt dabei überraschenderweise dadurch, daß anstelle der bisher üblicherweise verwendeten Essigsäure Hydroxycarbonsäuren mit 3 oder 4 C-Atomen eingesetzt werden.
- Die Erfindung betrifft demnach eine wäßrige Textilbehandlungsflotte, enthaltend Silikonelastomere, Organowasserstoffpolysiloxane und Epoxyamin- und/oder Epoxyamidvorkondensate sowie gegebenenfalls übliche, zur Textilausrüstung bekannte Hilfsmittel, die dadurch gekennzeichnet ist, daß außerdem zur Stabilisierung Hydroxycarbonsäuren mit 3 oder 4 C-Atomen zugegen sind.
- Außerdem wird die Verwendung der Hydroxycarbonsäuren zur Stabilisierung solcher Textilbehandlungsflotten beansprucht.
- Die üblicherweise verwendeten Silikonelastomeren und Organowasserstoffpolysiloxane sind längst bekannt und bedürfen keiner weiteren Erläuterung.
- Die insbesondere als Emulgatoren verwendeten Epoxyamin-und/oder Epoxyamidvorkondensate gehören gleichfalls dem Stand der Technik an. Ihre Herstellung ist z.B. in den US-PSS 3 320 197, 3 729 437, 3 725 502 und 3 211 580 ausführlich beschrieben.
- Zur Herstellung der erfindungsgemäßen Flotten werden nun die Epoxyamin- und/oder Epoxyamid-emulgierten Silikonelastomere und die gegebenenfalls in gleicher Weise emul- gierten Organowasserstoffpolysiloxane verwendet. Es ist aber auch möglich, Silikonelastomere und Organowasserstoffpolysiloxane in anderer bekannter Weise zu emulgieren und die Epoxyamin- und/oder Epoxyamidvorkondensate gesondert einzusetzen. Die verwendeten Mengen der genannten Substanzen richten sich nach den gewünschten Ausrüstungseffekten. Es kann aber im allgemeinen davon ausgegangen werden, daß die Flotten etwa 5 g/l bis 80 g/l der handelsüblichen Emulsion des Silikonelastomeren, 10 g/l bis 80 g/l der handelsüblichen Emulsion des Organowasserstoffpolysiloxans und 10 g/l bis 80 g/l der handelsüblichen Formulierung des Epoxyamin- und/oder Epoxyamidvorkondensats enthalten.
- Daneben können die Behandlungsflotten übliche, zur Textilbehandlung bekannte Hilfsmittel, wie Knitterfestmittel, insbesondere Aminoplastvorkondensate, Dialkylpolysiloxane, Härtungskatalysatoren für die Knitterfestmittel und gegebenenfalls für die genannten Silikonverbindungen, übliche Weichmacher und Netzmittel in bekannten Mengen enthalten.
- Die Ausrüstungsflotten werden nun aus Stabilitätsgründen schwach sauer, und zwar auf einen pH-Wert von 3,0 bis 6,0, insbesondere 3,5 bis 5,0 eingestellt. Restalkalimengen der zu behandelnden Waren und pH-Schwankungen des Wassers können nämlich eine Instabilität des Bades bzw.
- Walzenbeläge bei der Foulardausrüstung verursachen. Erfindungsgemäß werden zur Stabilisierung der Flotten Hydroxycarbonsäuren mit 3 oder 4 C-Atomen verwendet. Als Beispiele seien Hydroxybernstein-, Wein- und insbesondere Milchsäure genannt. Diese Säuren werden der Flotte in Mengen von 0,5 bis 4,0 g/l, insbesondere 1 bis 3 g/l, zugesetzt. Auch Mischungen der genannten Säuren sind geeignet.
- Die beschriebenen Ausrüstungen sind insbesondere für Textilien aus Baumwolle, Baumwollmischgeweben, Wolle und Synthesematerial interessant. Diese Materialien werden dann zu Anoraks, Blousons und ähnlichen Artikeln verarbeitet und zeichnen sich durch einen besonders weichen, oberflächenglatten, beschichtungsähnlichen Griff aus und zeigen zudem noch beachtliche wasserabweisende Eigenschaften.
- Der bedeutendste Vorteil aber der erfindungsgemäßen Textilbehandlungsflotten liegt in der Laufsicherheit bei der Foulardausrüstung. Die bekannten Flotten sind oft nicht ausreichend stabil und neigen zu erheblichen Walzenbelägen, wodurch eine Fleckenbildung hervorgerufen wird.
- überraschenderweise aber werden durch den Zusatz der genannten Hydroxycarbonsäuren, insbesondere der Milchsäure, Walzenbeläge auch nach stundenlangem Lauf und starker mechanischer Belastung der Flotten vermieden, so daß ein sicheres Arbeiten gewährleistet wird.
- Beispiel 1 A. Zur Herstellung einer Textilbehandlungsflotte werden folgende Bestandteile in Wasser eingerührt und anschließend auf 1 Liter mit Wasser aufgefüllt: (1) 20 g /1 eines handelsüblichen Netzmittels auf Basis Isopropanol/Isobutanol, (2) 5 g /1 des im Beispiel 2 näher beschriebenen Bestandteils (1), (3) 2 ml/l einer wäßrigen ca. 55%igen Zinkchloridlösung (pH-Wert ca. 0,9), (4) 1,5 g /1 Milchsäure (etwa 90%ig), (5) 15 g /1 des im Beispiel 2 näher beschriebenen Bestandteils (5), (6) 30 g /1 einer in bekannter Weise unter Verwendung von Epoxyaminvorkondensaten hergestellten Emulsion von Methylwasserstoffpolysiloxan (ca. 35 %), (7) 1 g /1 einer ca. 20%igen schwach kationaktiven wäßrigen Emulsion von Dibutylzinndilaurat, (8) 30 g /1 einer ca. 30%igen wäßrigen Emulsion von cG ,C;-Dihydroxydimethylpolysiloxan (Emulgatoren siehe Beispiel 2, Bestandteil (6); Viskosität 5 000 mPa-s) und (9) 5 g /1 eines handelsüblichen Weichmach.ers mit hydrophoben Eigenschaften auf Basis Octadecyloxymethylpyridiniumchlorid.
- B. Zum Vergleich wird eine Textilbehandlungsflotte nach dem Stand der Technik hergestellt, die 3 ml/l 60%ige Essigsäure anstelle der Milchsäure enthält.
- Der pH-Wert der Flotten (A) und (B) liegt bei etwa 3,-7.
- Die Laufsicherheit der beiden Flotten wird mit einer Laborwalzenbelagsmaschine mit 3 übereinander angeordneten Walzen (eine mit Baumwollatlas bespannte Stahlwalze taucht in die Flotte ein, darüber liegt eine belastete Hartgummiwalze und schließlich ist oben eine unbelastete, stoffbespannte Weichgummiwalze aufgelegt) während 2 Stunden geprüft und folgendes Ergebnis erhalten: Flotte Walzenbelag A (erfindungsgemäß) kein Walzenbelag B (Stand der Technik) starker, flächenüberspannender Walzenbelag Mit diesen Flotten wird ein Polyester/Baumwollgewebe (67/33; 230 g/m2) sofort, nach 8 und 16 Stunden foulardiert (Flottenaufnahme 61 %), dann getrocknet und 5 Mi-0 nuten bei 150 C kondensiert.
- Die erhaltenen hydrophoben Effekte sind in der nachfolgenden Tabelle zusammengefaßt (DIN 53 888 bei 10 Minuten): Flotte A (erfindungsgemäß) Flotte B (Stand der Technik) Wasser- Abperl- Wasser- Abperlaufnahme effekt aufnahme effekt sofort 14,3 3 12,8 3 3 3 2 2 nach 8 Stunden 16,4 2 16,4 2 1 1 nach 16 Stunden 18,4 1 23,1 1 Beispiel 2 A. Zur Herstellung einer Textilbehandlungsflotte werden folgende Bestandteile in Wasser eingerührt und anschließend auf 1 Liter mit Wasser aufgefüllt: (1) 30 g /1 einer 70%igen wäßrigen Lösung von mit Methanol veräthertem Dimethyloldihydroxyethylenharnstoff, (2) 6 ml/l einer wäßrigen ca. 40%igen Zinknitratlösung (pH-Wert ca. 1,5), (3) 1,5 g /1 Milchsäure (etwa 90%mg), (4) 15 g /1 einer wäßrigen Emulsion von Methylwasserstoffpolysiloxan (hergestellt nach Beispiel 1 der US-PS 3 748 275), (5) 20 g /1 einer in bekannter Weise unter Verwendung von Epoxyaminvorkondensat hergestellten Emulsion von Dimethylpolysiloxan (24O/o) und (6) 30 g /1 einer in bekannter Weise unter Verwendung von nichtionogenen (Nonylphenolpolyglykolether mit 10 Mol Ethylenoxyd je Mol Nonylphenol) und schwach kationaktiven (siehe Beispiel 1 der US-PS 3 748 275) Emulgatoren hergestellten Emulsion eines üblichen reaktiven Silikonelastomeren, Viskosität 8 000 mPa-s.
- B. Herstellung einer Textilbehandlungsflotte in gleicher Weise wie unter (A) beschrieben mitl,5g/l Weinsäure (ca. 90%ig) anstelle der Milchsäure.
- C. Zum Vergleich wird eine Textilbehandlungsflotte nach dem Stand der Technik hergestellt, die 3 ml/l 60%ige Essigsäure anstelle der Milchsäure enthält.
- Der pH-Wert der Flotten (A) bis (C) liegt bei etwa 3,6 ( - 0,3).
- Die Laufsicherheit der obigen Flotten wurde in der im Beispiel 1 beschriebenen Weise während 3 Stunden geprüft und dabei folgendes Ergebnis erhalten.: Flotte Walzenbelag A ) (erfindungs- völlig frei von Walzenbelag B ) gemäß) frei von Walzenbelag C (Stand der Technik) starker Walzenbelag mit Festteilen Beispiel 3 Das Beispiel 2 A wird wiederholt unter Verwendung von 0,9 g /1 (1), 2,5 g /1 (2) und 3,6 g/l (3) Milchsäure (90%mg).
- Der pH-Wert dieser Flotten stellt sich auf ungefähr 4,3; 3,5 bzw. 3,2 ein.
- Bei der Überprüfung der Laufsicherheit bei der Foulardausrüstung entsprechend den Angaben im Beispiel 1, zeigt die Flotte (2) ein ähnlich hervorragendes Ergebnis wie die Flotte (A) im Beispiel 2. Die Flotten (1) und (3) lassen auch noch ein sicheres Arbeiten zu, sind aber besonders bei übermäßiger mechanischer Beanspruchung etwas empfindlicher.
Claims (5)
- Patentansprüche 1. Wäßrige Textilbehandlungsflotte, enthaltend Silikonelastomere, Organowasserstoffpolysiloxane und Epoxyamin- und/oder Epoxyamidvorkondensate sowie gegebenenfalls übliche, zur Textilausrüstung bekannte Hilfsmittel, dadurch gekennzeichnet, daß außerdem zur Stabilisierung Hydroxycarbonsäuren mit 3 oder 4 C-Atomen zugegen sind.
- 2. Flotten nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß Milchsäure zugegen ist.
- 3. Flotten nach Patentanspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß 0,5 bis 4,0 g Hydroxycarbonsäure im Liter Flotte zugegen ist und der pH-Wert auf 3,0 bis 6,0, insbesondere 3,5 bis 5,0 eingestellt wird.
- 4. Verwendung von Hydroxycarbonsäuren mit 3 oder 4 C-Atomen zur Stabilisierung von wäßrigen Textilbehandlungsflotten, die Silikonelastomere, Organowasserstoffpolysiloxane und Epoxyamin- und/oder Epoxyamidvorkondensate sowie gegebenenfalls übliche, zur Textilausrüstung bekannte Hilfsmittel enthalten.
- 5. Verwendung nach Patentanspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß 0,5 bis 4,0 g Hydroxycarbonsäure je Liter Flotte eingesetzt wird.
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