DE3804947C2 - Aus- bzw. Nachrüstungsmittel für textile Materialien und dessen Verwendung - Google Patents

Description

Es ist bekannt, textile Materialien mit Hilfe perfluorierter langkettiger Kohlenwasserstoffderivate, wie beispielsweise mit Hilfe perfluorierter Wachse oder perfluorierter Polymerisate oder Kondensationsprodukte, die häufig auch mit Carba­ midharzen kombiniert sein können, aus- bzw. nachzurüsten, um diese textilen Materialien öl- und wasserabstoßend zu machen. Solche Aus- bzw. Nachrüstungen sind besonders gebräuchlich bei Schutzbekleidung, wie Chemikalienschutzanzügen, Wetter­ schutzkleidung, Kampfstoffschutzanzügen oder Feuerwehrspe­ zialkleidung, sowie bei Krankenhausmaterialien, wie Abdeck­ materialien für den Operationsbereich. Derartige Aus- bzw. Nachrüstungen sind beispielsweise in der DE-PS 36 27 391 be­ schrieben.

Solche Ausrüstungen von Textilien unterliegen während des Ge­ brauchs der Textilien, vor allem aber während ihrer Pflege durch Waschen oder Chemischreinigen einem Verschleiß, was da­ zu führt, daß der flüssigkeitsabweisende Effekt solchermaßen ausgerüsteter Textilien sich vermindert oder völlig verloren geht. Dies ist besonders bei der Chemischreinigung festzu­ stellen. Da es sich bei solchen textilen Materialien meist um hochwertige Textilien handelt, die nach dem Verlust ihres flüssigkeitsabweisenden Effektes wiederverwendet werden sol­ len, ist es unerläßlich, sie nachzurüsten und auf diese Wei­ se erneut flüssigkeitsabstoßend zu machen.

Ein besonderes Problem der perfluorierten Kohlenwasserstoff­ derivate, die gemäß der DE-PS 36 27 391 in wäßriger Lösung verwendet werden sollen, bestand darin, daß eine Nachrüstung behindert wird, da die ursprünglich auf dem Gewebe aufgezoge­ ne Ausrüstung, die trotz ihres Verlustes beim Waschen oder Chemischreinigen noch in gewissen Mengen auf dem Gewebe ver­ bleibt, dieses weitgehend gegen das Aufbringen neuer Ausrü­ stungssubstanz blockiert.

Die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe bestand somit darin, Mittel zu finden, mit denen textile Materialien mit Hilfe perfluorierter langkettiger Kohlenwasserstoffderivate auch aus Wasser nachgerüstet werden können.

Diese Aufgabe wird mit einem Aus- bzw. Nachrüstungsmittel mit den Merkmalen des Anspruches 1 gelöst. Erfindungsgemäß wird dieses Mittel zum Imprägnieren textiler Materialien verwendet.

Mit diesem Mittel gelingt es, durch Nachrüsten soviel flüssigkeitsabweisende Verbindungen auf der Faser aufzuzie­ hen, daß öl- und wasserabstoßende Eigenschaften zumindest im Umfang der ursprünglichen Ausrüstungen rückgewonnen werden können. Selbstverständlich kann dieses Verfahren auch zur Erstausrü­ stung von Textilien verwendet werden, was den Vorteil hat, daß das gleiche Mittel sowohl für Ausrüstungen als auch Nach­ rüstungen eingesetzt werden kann.

Wie bei bekannten Ausrüstungen können die perfluorierten langkettigen Kohlenwasserstoffderivate, die an sich für Aus­ rüstungszwecke bekannt sind, auch beim erfindungsgemäßen Ver­ fahren mit Carbamidharzen kombiniert verwendet werden.

Als Alkohol erwies sich besonders Ethanol als bevorzugt. Die enthaltenen Lösemittel für die perfluorierten Kohlenwasserstoff­ derivate können beliebige, die verwendeten perfluorierten Kohlenwasserstoffderivate lösende organische Verbindungen sein, wie beispielsweise Ketone, vorzugsweise Aceton.

Die nichtionischen und kationischen Dispergiermittel sind in der Literatur bekannt, so daß hierauf im einzelnen nicht eingegangen werden muß. Vorzugsweise verwendet man als Dis­ pergiermittel Dicocosalkyldimethylammoniumchlorid.

Für das Spülbad zur Aufbringung der Ausrüstung auf dem Textilma­ terial wird das erfindungsgemäße Mittel derart mit Wasser verdünnt, daß das Spülbad 0,1 bis 1%, vorzugsweise 0,2 bis 0,5 %, bezogen auf das zu imprägnierende Trockengewicht der textilen Materialien enthält.

Das Spülbad zur Aufbringung der Aus- bzw. Nachrüstung soll einen pH-Wert von 2,5 bis 4, vorzugsweise zwischen 2,9 und 3,6 haben. Hierzu wird dem Spülbad in ausreichender Menge eine schwache bis mittelstarke organische Säure, wie Ameisen­ säure oder Essigsäure, zugesetzt. Diese Säure kann auch be­ reits dem erfindungsgemäßen Mittel als solchem zugesetzt werden.

Bei der Herstellung der erfindungsgemäßen Mittel werden zweckmäßig zunächst die perfluorierten langkettigen Kohlen­ wasserstoffderivate, wie perfluorierte Wachse, Polyme­ risate oder Kondensationsprodukte alleine oder im Gemisch mit Carbamidharzen, wie sie gewöhnlich zur Erstausrüstung verwen­ det werden, in einem geeigneten Lösemittel, wie Aceton, auf­ gelöst. Anschließend werden sie mit Hilfe des Dispergiermit­ tels aus dieser Lösung in eine wäßrig-alkoholische Dispersion überführt, indem sie zusammen mit dem Lösemittel in das Dis­ pergiermittel enthaltende Gemisch von Alkohol und Wasser ein­ gebracht werden.

Die folgenden Beispiele dienen der weiteren Erläuterung der Erfindung:

Beispiel 1

Feuerwehr-Spezialschutzanzüge aus Aramid-Fasern, die ursprüng­ lich eine Wasserdruckbeständigkeit nach DIN 53 886 mit 15 mbar hatten und eine Wasseraufnahme im Kurzberegnungsversuch nach DIN 53 888 von weniger als 15% aufwiesen, hatten nach 5maliger Wäsche nur noch eine Wasserdruckbeständigkeit von weniger als 5 mbar und eine Wasseraufnahme im Kurzberegnungs­ versuch von mehr als 40%, wobei das Gewebe auch bei einfa­ cher Beregnung nicht mehr wasserdicht war.

Durch eine Nachausrüstung mit üblichen Fluorcarbonharz-Im­ prägniermitteln, wie sie in der Chemischreinigung eingesetzt werden, konnten die geforderten Werte nicht erzielt werden.

Durch Einsatz eines Fluorcarbonharz-Ausrüstungsmittels, wie es in der Textilindustrie zur Erstausrüstung verwendet wird, trat das Problem ein, daß der bereits ausgerüstete Stoff in­ folge seiner öl- und wasserabweisenden Ausrüstung ein Ein­ dringen der wäßrigen Lösung des Fluorcarbonharzes behinderte, und somit die zur Erzielung der erforderlichen Effekte benö­ tigte Produktaufnahme nicht erfolgen konnte.

Bei Einsatz eines erfindungsgemäßen Imprägniermittels beste­ hend aus

10% perfluoriertem Wachsester (aus telomerer C₁₀-C₁₈-Per­ fluorcarbonsäure und telomerem C₁₀-C₁₈-Perfluoralkohol)
15% Aceton (als Lösemittel)
3% Dicocosalkyldimethylammoniumchlorid (als Dispergiermit­ tel)
22% Ethanol
50% Wasser

und Zusatz dieses Produktes in das letzte Spülbad nach einem normalen Waschprozeß, wobei das erfindungsgemäße Produkt mit 0,5%, bezogen auf das Warengewicht eingesetzt wurde, das Spülbad mit Ameisensäure auf pH 3,0 eingestellt, auf 40°C er­ wärmt worden war und 10 Minuten auf das Textilgut eingewirkt hatte, hatten die Schutzanzüge nach einer Trocknung bei 120°C wieder eine Wasserdruckbeständigkeit von mehr als 15 mbar, eine Wasseraufnahme im Beregnungsversuch von unter 10% und waren nach DIN 32 763 völlig dicht gegenüber Ethanol, Mine­ ralöl, Schwefelsäure 60%-ig und Natronlauge 30%-ig. Damit waren die ursprünglich vorgegebenen Schutzfunktionen nicht nur wieder erreicht, sondern übertroffen.

Beispiel 2

Abdecktextilien für Operationszwecke in Krankenhäusern aus 65% Baumwolle und 35% Polyester erfüllten bereits nach 5 Wäschen nicht mehr die Bedingungen, gegenüber alkoholhalti­ gen Desinfektionsmitteln, die an die Oberfläche aufgebracht wurden, 15 Minuten lang eine Durchdringung des Gewebes zu verhindern. Durch Einsatz üblicher Hydrophobiermittel auf Ba­ sis einer Paraffinemulsion mit metallorganischen Verbindungen konnten zwar die wasserabweisenden Effekte regeneriert wer­ den, jedoch die Beständigkeit gegenüber alkoholhaltigen Des­ infektionsmitteln wurde nicht verbessert.

Durch Einsatz des im Beispiel 1 beschriebenen Imprägniermit­ tels im letzten Spülbad nach der Desinfektionswäsche mit einer Anwendungsmenge von 0,2% bezogen auf das Warengewicht, einem Essigsäurezusatz, der das letzte Spülbad auf pH 3,5 einstellte, einer Temperaturerhöhung auf 40°C und einer Ein­ wirkdauer von 10 Minuten wurden nach anschließender Trocknung und Sterilisation bei 125°C nicht nur die geforderte Dichtig­ keit des Gewebes gegenüber alkholhaltigen Desinfektionsmit­ teln, sondern auch Beständigkeit gegenüber Alkohol nach DIN 32 763, Abweisung von Wasser, Paraffinum liquidum, Betaiso­ donna (Desinfektionsmittel auf Jod-Alkoholbasis) erzielt, wo­ durch die Flüssigkeitsbeständigkeit des Gewebes nach der Aus­ rüstung besser war, als im Ursprungszustand.

Claims (8)

1. Wäßriges, perfluorierte Kohlenwasserstoffderivate enthal­ tendes Aus- bzw. Nachrüstungsmittel für textile Materialien, dadurch gekennzeich­ net, daß es 5 bis 10 Gewichts-% wenigstens eines per­ fluorierten langkettigen Kohlenwasserstoffderivates mit flüssigkeitsabweisender Wirkung, 10 bis 20 Gewichts-% eines Lösemittels für die perfluorierten Kohlenwasserstoff­ derivate, 0,5 bis 5 Gewichts-% wenigstens eines nichtioni­ schen oder kationischen Dispergiermittels, 5 bis 25 Gewichts-% Methanol, Ethanol, Propanol und/oder Butanol und Rest Wasser enthält.

2. Mittel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß es als Alkohol Ethanol enthält.

3. Mittel nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß es zur pH-Einstellung eine schwache oder mittelstarke organische Säure enthält.

4. Mittel nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß es als organische Säure Ameisensäure oder Essigsäure enthält.

5. Mittel nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekenn­ zeichnet, daß es als Dispergiermittel Dicocosalkyldimethyl­ ammoniumchlorid enthält.

6. Mittel nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekenn­ zeichnet, daß es als Lösemittel für die perfluorierten Kohlenwasserstoffderivate ein Keton, vorzugsweise Aceton, enthält.

7. Verwendung des Mittels nach einem der Ansprüche 1 bis 6 in Form eines Spülbades mit einem pH-Wert von 2,5 bis 4 zum Imprägnieren textiler Materialien, wobei zur pH-Einstellung eine schwache oder mittelstarke organische Säure dient.

8. Verwendung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß man mit einer Dispersion imprägniert, deren pH-Wert im Bereich von 2,9 bis 3,6 liegt.