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Verfahren zum Wasserabstoßendmachen von Faserstoffen Es ist bekannt,
daß man das WasseraufnahmevermÖgen von Faserstoffen pflanzlichen oder tierischen
Ursprungs weitgehend herabsetzen oder den Abperleffekt verbessern kann, indem man
auf diesen Textilstoffen beispielsweise Aluminiumseifen herstellt. Derartige Imprägnierungen
sind- jedoch nicht waschbeständig. Es ist ferner schon vorgeschlagen worden, wasserabstoßende
Textilstoffe durch Imprägnieren mit Fettsäureverbindungen von seltenen Erden herzustellen.
Auch diese Imprägnierungen sind nicht genügend waschbeständig. .
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Es wurde nun gefunden, daß man ausgezeichnete und waschbeständige
wasserabweisende Wirkungen erzielen kann, wenn man die Faserstoffe in einer beliebigen
Stufe ihrer Herstellung oder Verarbeitung in beliebiger Reihenfolge einerseits mit
Verbindungen, die wasserabstoßendmachende -Reste und zur Bildung von beständigen
Komplexen befähigte Gruppen, vorzugsweise Salicylsäure- oder Thios@alicylsäuregruppierungen,
enthalten, und andererseits mit zur Bildung von beständigen Komplexen befähigten
löslichen Metallverbindungen, vorzugsweise mit Verbindungen des Zirkons, behandelt.
Dabei können bei der Komplexbildung zwischen den genannten beiden Komponenten selbstverständlich
auch noch andere Verbindungen, z. B. Ammoniak oder Pyridin, beteiligt sein.
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Besonders geeignet für das vorliegende Verfahren sind im allgemeinen
alle Salicylsäure- oder Thiosalicylsäureabkömmlinge, die einen Rest von mindestens
6 Kohlenstoffatomen als Ringglieder annelliert oder mit
| der Salicylsäuregruppierung unmittelbar oder |
| auch über ein oder mehrere Heteroatome v er'-, |
| enthalten. Derartige für das Verfah--.' |
| ren geeignete Verbindungen sind beispiel.#-_ |
| weise: w=' `. |
| .4 - Stearoylamino- i -oxybenzol - 2 -carbdN |
säure, 4.-Isoheptoylamino-i-oxvbenzol-2-carbonsäure und 4-Lauroylamino-i-oxybenzol-2-carbonsäure,
welche Verbindungen sich in bekannter Weise, z. B. durch Acylieren von Aminosalicylsäure,
herstellen lassen; 4.- S tearoylamino -i- mercaptobenzol -2 - carbonsäure, erhältlich
nach bekannten Verfahren aus 5-nitro-2-chlorbenzol-i-carbonsaurein Natrium durch
Umsetzen mit Natriumtetrasulfid, Reduktion mit Hydrosulfit und Kondensation mit
Stearoylchlorid, 4-Stearyli-oxybenzol-2-carbonsäure und 4-Isododecyli-oxybenzol-2-carbonsäure,
welche Verbindungen beispielsweise durch Alkylieren von Phenol in bekannter Weise
mittels der erstsprechenden Alkohole in Gegenwart von Zinkchlorid und Überführen
in die Salicylsäureabkömmlinge mittels Kohlendioxyd in bekannter Weise, z. B. durch
Einleiten von Kohlendioxyd in eine Suspension eines trockenen, gepulverten Phenolates
in einem indifferenten, flüssigen, über ioo° C siedenden Mittel, hergestellt werden
können;
erhältlich durch Kondensation von 4-Chlorinetliyl-i-oxybenzol-2-carbonsäuremit Stearylniercaptid;
erhältlich durch Kondensation von 4 Aminoi-oxybenzol-2-carbonsäure mit Octadecylisocyanat;
erhältlich durch Kondensation von Salicylsäure mit Octadecylsulfonsäurechlorid;
erhältlich durch Kondensation von i-Oxvbenzol-2-carbonsäure-4-sulfonsäurechlorid
mit Octadecy lamin ; 4-Oxydiphenyl-3-carbonsäure; das Alkylierungsprodukt von a-Oxynaphthalin-3-carbonsäure
mit Dodecylen; das Kondensationsprodukt von 4-Isooctylt;-oxybenzol-2-carbonsäure
mit Formaldehyd; das Kondensationsprodukt aus i Mol '" 4-Amino-i-oxybenzol-2-carbonsäure,
2 Mol Octadecylamin und i Mol Cyanurchlorid; Umsetzungsprodukte aus 4-Chlormethyl-6-methyl-i-oxybenzol-2-carbonsäure
mit Polyäthylendiaminen oder -iminen oder das Umsetzungsprodukt von i-Oxybenzol-2-carbonsäure-4,
5-disulfonsäarechlorid mit 2 Mol Dodecylamin.
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Als Metallverbindungen, die zur Bildung von beständigen Komplexen
mit den genannten, die Salicylsäuregruppierung enthaltenden Verbindungen befähigt
sind, kommen insbesondere Verbindungen von Metallen der vierten Gruppe des periodischen
Systems sowie Verbindungen des Chroms oder des Kupfers in Frage. Besonders geeignet
sind die basischen Salze oder die Salze von schwachen Säuren des Chroms, des Kupfers
oder vor allem des Zirkons.
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Das Verfahren wird zweckmäßig derart ausgeführt, daß man die Faserstoffe
mit einer Lösung der organischen Komponente tränkt und mit einer Lösung einer geeigneten
Metallverbindung nachbehandelt oder in umgekehrter Reihenfolge verfährt. Man kann
auch eine schwer lösliche Verbindung mit einer Salicylsäuregruppierung einer Spinnlösung
für die Herstellung von Kunstfasern zusetzen und die Verlackung bereits während
der Herstellung der Faser durchführen.
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Das neue Verfahren kann sinngemäß auch mit anderen Veredelungsverfahren
für Faserstoffe verbunden werden, beispielsweise mit der Animalisierung bei der'
Herstellung von Cellulosekunstfasern, mit dem Färben von Wolle mit Nachchromierfarbstoffen
(Verwendung von Chromsalzen) oder mit dem Färben von Cellulosefaserstoffen mit nachkupferbaren
Farbstoffen (Verwendung von Kupfersalzen). Hierbei tritt die auf weißer Ware manchmal
störende Eigenfarbe der Chrom-oder Kupferlacke nicht mehr störend in Erscheinung.
In den meisten Fällen haben sich, wie oben schon erwähnt, die Zirkonverbindungen
als besonders geeignet erwiesen.
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Aus der französischen Patentschrift 788634,
insbesondere Beispiel
3, ist es bekannt, Viscosekunstseide zuerst mit Cetylpyridiniumbromid zu
tränken, dann mit einer Chrombeize zu imprägnieren und schließlich mit einem sauren
Chromierungsfarbstoff zu färben. Bei diesem Verfahren tritt offensichtlich Komplexbildung
zwischen der, Chrombeize und dein Chromierungsfarbstoff ein. Dieser Vorgang ist
mit dem neuen Verfahren also nicht vergleichbar. Ferner ist aus der
österreichischen
Patentschrift log 150 ein Verfahren zur-Herstellung von wasserdichten Fäden
aus Viscose _ bekannt, nach dem die Fadenbildung in Gegenwart von Salzen stattfindet,
die sich mit gleichfalls während des Spinnens vorhandenen organischen Säuren zu"
unlöslichen, wasserdichtmachenden Salzen umsetzen; u. a. ist unter den geeigneten
Säuren auch Salicylsäure erwähnt worden. Das neue. Verfahren unterscheidet sich
von diesem bekannten Verfahren jedoch dadurch, daß die zur Verwendung kommenden,
beispielsweise die Salicylsäuregruppierungenthaltenden Verbindungen wasserabstoßendmachende
Reste enthalten, und ferner durch die Verwendung von löslichen Metallverbindungen,
die zur Bildung vön beständigen Komplexen mit Salicyisäure befähigt sind. Beide
Verfahren lassen sich daher ebenfalls nicht miteinander vergleichen; denn unter
vergleichbaren Bedingungen - das bekannte Verfahren arbeitet mit einem schwefelsauren
Spinnbad - sind die bei dem vorliegenden Verfahren zur Verwendung kommenden Verbindungen,
die wasserabstoßendmachende Reste und beispielsweise die Salicylsäuregruppierung
enthalten, unlöslich.
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Beispiel i Man behandelt Cellulosehydratzellwolle i Minute lang mit
einer 9o° C heißen Lösung von io g 4-stearoylamino-i-oxybenzol-2-carbonsaurern Natrium
im Liter Wasser; schleudert gut ab und trocknet kurze Zeit nach. Dann geht man mit
der Ware in ein go° C heißes Bad von 2,5 g Zirkonoxychlorid und i g kristallisiertem
Natriumacetat im Liter Wasser ein, läßt darin 5 Minuten lang ziehen, schleudert
wieder gut ab und trocknet 2o Minuten lang bei
95 bis i.oo° C. Das Textilgut
ist vorzüglich wasserabstoßend geworden und hält eine Seifenwäsche, selbst io Minuten
langes Kochen mit 5 g Marseiller Seife und 3 g Natri.umcarbonat im Liter Wasser,
ohne Einbuße der wasserabstoßenden Wirkung aus, wie aus folgernder Zusammenstellung
hervorgeht: .
| Wasseraufnahme (Beregnungs- |
| methode) in 010 |
| a) von unbehandelter Zellwolle . . . 114 0fo, |
| b) von Zellwolle, die nach obigem |
| Beispiel wasserabstoßend ge- |
| macht wurde . . . . . . . . . . 4801" |
| c) von b nach '/4stündigem Waschen |
| mit 3 g Seife und 0,3 g Natrium- |
| carbonat im Liter Wasser ..... 46%, |
| d) von b nach i o Minuten langem |
| Kochen mit 5 g Marseiller Seife |
| und 3 g. Natriumcarbonat- im |
| Liter Wasser . . . . . . . . . . . . . . . . 47%. |
An Stelle von 4-stearoylamino-i-oxybenzol-2-carbonsaurem Natrium kann man auch 4--lauroyl-
oder 4-isoheptoylamino=i-oxybenzol-2-carbonsaures Natrium oder den Harnstoff, den
man durch Kondensation von -q:=amino-i-oxybenzol-ä-carbonsaurem Natrium mit Octadecylisocyanat
erhält, verwenden. Ebenso eignen sich die anderen in der Beschreibung erwähnten
Verbindungen. Man erhält in allen Fällen eine vorzügliche wasch-und kochechte wasserabstoßende
Wirkung. Die behandelte Ware zeigt einen vollen Griff.. Beispiel 2 Ein Gewebe aus
. Cellulosehydratzellwolle behandelt man 2 Minuten läng mit einer 9o° C heißen Lösung
von io g Zirkonoxychlori4 und 2 bis .4 g kristallisiertem Natriumacetat im Liter
Wasser. Dann schleudert man gut ab und trocknet das imprägnierte Gewebe kurze Zeit
nach. Hierauf geht man mit der Ware 2 Minuten lang in eine go° C heiße Lösung von
i.o g 4-stearylureido-i-oxybenzol-2-car'bonsaurem Natrium im Liter Wasser ein, schleudert
wieder gut ab und trocknet. Das Gewebe zeigt eine sehr gute wasch- und kochbeständige
wasserabstoßende Wirkung. Beispiel 3 Ein Kunstseidengewebe wird 2 Minnten lang mit
einer heißen . Lösung von io g 4-steary lureido- i - oxybenzol-2-carbonsaurern Natrium
oder 4-stearylamino-i-mercaptobenzo1-2-carbonsaurerri Natrium im Liter Wasser behandelt,
hierauf vom Lösungsmittel weitgehend befreit und kurze Zeit getrocknet. Dann behandelt
man das Gewebe -einige Minuten lang mit einer go° C heißen Lösung von io g Zirkonoxychlorid,
die bis 4 g kristallisiertes Natriumacetat enthalten kann. Nach dem Auswringen und
Trocknen ist das Gewebe wasch- und kochecht wasserabstoßend geworden.
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Beispiel 4 An Stelle von Zellwolle im Beispiel i verwendet man eine
mit einem substantiven Farbstoff gefärbte Zellwolle oder ein Mischgewebe aus
50 Teilen Zellwolle und 5o Teilen Baumwolle oder aus Kupferkunstseide und
Wolle.- oder Satinköper oder Schappeseide oder ungefärbten oder mit sauren Wollfarbstoffen
gefärbten Wollflanell oder ein durch Einverleiben basischer Verbindungen animalisiertes
Kupferkunstseidengewebe. Die Gewebe behandelt man wie im Beispiel 3 angegeben. Nach
dem Behandeln sind diese wasch- oder kochecht «rassenabstoßend geworden.
Beispiel
5 Man behandelt Cellulosehydratzellwolle wie im Beispiel i mit io g 4-stearoylamino-i-oxybenzol-2-carbonsaurem
Natrium und darauf mit 15 g einer 2o° Be starken Chromacetatlösung im Liter
Wasser i Minute lang bei 9o° C, schleudert gut ab und trocknet io Minuten lang bei
95°C. Das Gewebe wird dadurch sehr gut wasch- und kochecht wasserabstoßend. Auch
hier können ebensogut die anderen bereits genannten Verbindungen an Stelle von 4-stearoylamino-i-oxybenzol-2-carbonsaurem
Natrium verwendet werden. Bei Verwendung von Kupferacetatlösung an Stelle von Chromacetatlösung
erhält man stärker gefärbte Gewebe. , Beispiel 6 Man imprägniert ein Cellulosehydratzellwollgewebe
mit einer heißen Lösung von io g 4-stearoylamino-i-oxy benzol- 2 -carbonsaurem Natrium
im Liter Wasser, wringt aus und geht ohne Zwischentrocknen einige Minuten lang in
ein go°C heißes Bad von 5 g kristallisiertem Zirkonoxychlorid mit einem Gehalt von
4411'o Zr02 und 2 g kristallisiertem Natriumacetat im Liter Wasser. Dann wringt
man wieder aus und taucht das Gewebe hierauf kurze Zeit in ein Bad von 6 g kristallisiertem
Natriumacetat im Liter Wasser. Nach dem Abschleudern und Trocknen ist das Gewebe
wasch- und kochecht wasserabstoßend geworden.
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Man kann auch die so behandelte Zellwolle mit Indanthrenfarbstoffen
nachträglich färben, ohne daß durch das Färbeverfahren die wasserabstoßende Wirkung
verlorengeht. Unterwirft man gefärbte Zellwollgewebe der obigen Behandlung, so werden
auch diese wasch- und kochecht wasserabstoßend.
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Beispiel 7 Man imprägniert ein Cellulosehydratzellwoll.gewebe mit
einer wässerigen Lösung von io g der Natriumsalze von Alkylsalicylsäuren im Liter,
die als Substituenten Alltyle von verschiedenen Molekulargrößen (etwa von Clo bis
Cl,) enthalten, wie sie nach bekannten Verfahren durch Polymerisation von
niedrigmolekularen Olefinen in Gegenwart voll sauren Phosphorigsäureestern oder
Borfluoridverbindungen mit dissoziierbarem Wasserstoffatom erhältlich sind. Dann
behandelt man das Gewebe einige Minuten mit einer Lösung voll 5 g kristallisiertem
Zirkonoxychlorid mit einem Gehalt von 44°% Zr 0. und kristallisiertem Natriumacetat
im Liter Wasser. Man wringt aus und taucht hierauf das Gewebe kurze Zeit in ein
Bad von io g kristallisiertem Natriumacetat im Liter Waszi ser. Dann schleudert
man ab und trocknet das Gewebe bei 8o bis ioo°C. Das Gewebe zeigt einen vorzüglichen
Abperleffekt, Die wasserabstoßende Wirkung ist «wasch-, koch-und walkecht.
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An Stelle von Zirkonoxychlorid kann man auch -2o ccm eines nach bekanntem
Verfahren aus Zirkonoxychlorid mit Äthylenoxyd und anschließender Extraktion mit
Äther hergestellten Zirkonoxydhydratsols mit einem Gehalt von 9,-. °/o Zr 02 verwenden.
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Beispiel 8 Man tränkt ein Gewebe aus Cellulosehydratzellwolle mit
einer heißen wässerigen Lösung von 1o g 4-stearoylamino-i-oxybenzol-2-carbonsaurem
Natrium im Liter, schleudert ab und trocknet. Darauf behandelt man das Gewebe 5
Minuten lang bei 9o° C mit einer Lösung, die im Liter Wasser 2o g eines aus Zirkonoxychlorid
mit Äthylenoxyd und anschließender Extraktion mit Äther hergestellten Zirkonoxydhy
dratsols mit einem Gehalt von 9,4°4 Zr 02 enthält. Man schleudert wieder gut ab
und trocknet (gegebenenfalls nach einem kurzen Durchgang .des abgeschleuderten Gewebes
durch ein Bad, das im Liter Wasser 2 g Marseiller Seife oder 6 g kristallisiertes
Natriumacetat enthält) 20 Minuten lang bei 9o° C.
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Das Gewebe ist vorzüglich wasserabstoßend geworden. Der erzielte Effekt
ist waschbeständig. Durch Kochen mit 5 g Marseiller Seife und 3 g Natriumcarbonat
im Liter Wasser, ebenso durch eine alkalische Walke in einer 50 g Seife und
5 g Natriumcarbonat im Liter Wasser enthaltenden Flotte oder durch Behandeln mit
Benzin oder selbst durch mehrstündiges Kochen mit Tetrachlorkohlenstoff geht die
erzielte Wirkung praktisch nicht zurück.
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Beispiel 9 An Stelle des im Beispiel i angewendeten Zirkonoxychlorids
verwendet man 6,5 g Zirkonnitrat im Liter Wasser, dem 2 g kristallisiertes Natriumacetat
zugesetzt sein können. Nach dein Behandeln im Zirkonnitratbade schleudert man gut
ab, spült kurze Zeit mit kaltem Wasser und trocknet bei ioo°C. Man erhält ähnliche
Wirkungen, wie man sie nach Beispiel i erzielt.