DE868286C

DE868286C - Verfahren zum Durchscheinendmachen von natuerlichen oder kuenstlichen Fasern

Info

Publication number: DE868286C
Application number: DEH3122D
Authority: DE
Inventors: Ernst Weiss
Original assignee: Heberlein and Co AG
Current assignee: Heberlein and Co AG
Priority date: 1942-10-26
Filing date: 1942-12-25
Publication date: 1953-02-23
Also published as: NL60914C; CH257936A; BE463157A; CH249341A; FR898559A; GB588469A; BE453647A; US2510919A; NL63700C; FR53975E; GB581785A

Description

Es ist bekannt, cellulosehaltige Fasern dadurch durchscheinend zu machen, daß man sie mit gewissen Kunstharzlösungen, wie Polystyrol- oder Polyvinylacetatlösungen, mit oder ohne Zusatz von Weichmachern tränkt. Auch Albumin- oder Gelatinelösungen, Lösungen von Wachs oder Paraffinen sind zu diesem Zweck vorgeschlagen worden, ebenso Lösungen von Celluloseestern oder -äthern und Viskoselösungen. Bekannt sind auch chemische Verfahren zum Transparentieren von solchen Fasermaterialien, wie z. B. die Behandlung mit Schwefelsäure, die gleichzeitig eine Pergamentierung bewirken. Alle diese bekannten Methoden zeigen gewisse Nachteile, sei es, daß dabei eine in vielen Fällen unerwünschte Versteifung auftritt, sei es, daß die Transparentwirkung ungenügend oder ein klebriger oder fettiger Griff damit verbunden ist.

Es ist außerdem schon vorgeschlagen worden, Textilfasern mit wäßrigen Emulsionen zu appretieren, die bis zu 5 % eines in Gegenwart eines einwertigen Alkohols kondensierten Harnstoff-Formaldehydharzes enthalten.

Es wurde nun gefunden, daß man natürliche oder künstliche Fasern dadurch durchscheinend machen kann, daß man sie mit Lösungen von Aminoplasten, die in Gegenwart von Alkoholen kondensiert wurden und Konzentrationen über 5 % aufweisen, gegebenenfalls unter Zusatz von Weichmachern, tränkt und die Masse durch eine Wärmebehandlung auf der Faser fixiert.

Die so behandelten Fasern zeigen einen hervorragenden Transparenteffekt, ohne daß sich unerwünschte Begleiterscheinungen, wie z. B. Versteifung, Klebrigkeit, fettiger Griff usw., bemerkbar machen. Besonders für diesen Zweck geeignete Aminoplaste sind Harnstoff- oder Melaminformaldehydkondensate, die in Gegenwart von Alkoholen, wie z. B. Methylalkohol, Butanol/ kondensiert wurden und die unter dem Namen Harnstoff- oder Melaminformaldehydätherharze bekannt sind und zum Teil in der Lacktechnik Eingang gefunden haben.

An Stelle von Butanol können auch höhere oder niedrigere Alkoholliomologe des Butanols sowie mehrwertige Alkohole treten; als Weichmacher kommen z. B. in Frage Trikresylphosphat, Diäthylphthalat und ähnliche. Diese können vor der Tränkung zugesetzt werden, können aber auch bereits bei der Kondensation, d. h. bei der Herstellung des Kunstharzkondensats zugegen sein. Statt Melaminformaldehydätherharze können auch andere Aminotriazinformaldehydätherharze verwendet werden.

Zum Tränken benutzt man vorteilhaft Lösungen der erwähnten Ätherharze in organischen Lösungsrmitteln, wie z. B. in Alkoholen. Ätherharze, die sowohl in organischen Lösungsmitteln als auch in Wasser löslich sind, können auch in wäßriger Lösung verwendet werden.

Um gemusterte Effekte z. B. auf Geweben zu erhalten, tränkt man diese örtlich, z. B. durch direktes örtliches Aufbringen der durchscheinendmachenden Substanzen.

Man kann die Schauwirkung solcher Musterungen durch Kombinieren mit Bigmentdrucken, Pigmentreserven und durch gegebenenfalls örtliches nachträgliches Schrumpfen der Gewebe bereichern.

Zum Durchscheinendmachen eignen sich natürliche oder künstliche Fasern, z. B. Fasern aus natürlicher oder regenerierter Cellulose, wie z. B. Baumwolle, vorzugsweise aber Gewebe aus Kunstseide oder ZeIlwolle aus umgefällter Cellulose. Auch Seide, Wolle oder Fasern aus Superpolyamiden oder Polyurethanen eignen sich als Ausgangswerkstoffe.

Das Tränken geschieht beispielsweise durch Aufbringen auf dem Foulard oder durch Streichen (wenn es sich um örtliche Musterungen handelt, gegebenenfalls unter vorherigem Aufdrucken von Pigmentreserven). Im Falle einer Musterung durch direktes örtliches Auftragen wird eine genügend viskose Lösung, allenfalls nach Zugabe von Weichmachern und Verdicliungsrnitteln, mittels Rouleaudruck oder Schablonendruck aufgebracht.

Nach dem Aufbringen wird die Masse durch eine

Wärmebehandlung, unter Umständen bis auf 140° und höher, getrocknet und fixiert. Die Wärmebehandlung wird vorzugsweise in Abwesenheit von sauer wirkenden Katalysatoren vorgenommen.

Die behandelten Fasern zeichnen sich dadurch aus, daß sie eine höhere Transparenz zeigen, als ihnen nach dem zugrunde liegenden Faserstoff zukommt, und sind außerdem gekennzeichnet durch ihren Gehalt an Aminoätherharzen. Sie zeichnen sich ferner aus durch verminderte Neigung zum Rollen und zum Eingehen beim Waschen.

Die folgenden Beispiele dienen der Erläuterung der Erfindung.

Beispiele

Herstellung der Ätherharze A. Harnstoff-Formaldehyd-Butyläther-Harz

N-Butanol. 454 g

Paraformaldehyd 300 g

Hexamethylentetramin 6 g

Harnstoff 240 g

Ameisensäure 0,6 g

Paraformaldehyd und Hexamethylentetramin werden in heißem N-Butanol gelöst. Nach dem Abkühlen trägt man den Harnstoff ein und erhitzt dann langsam zum Kochen. Man läßt etwa 20 Minuten am Rückflußkühler kochen. Nun setzt man die Ameisensäure zu. Das sich bei weiterem Erhitzen bildende Reaktionswasser und Anteile des Butanols werden abdestilliert. Das im Destillat anfallende Gemisch von Butanol plus Wasser wird getrennt; das Butanol wird zum Reaktionsgemisch zurückgegeben, während die Menge des anfallenden Reaktionswassers fortlaufend überwacht wird. Man destilliert so lange, bis sich ungefähr 2 Mol Reaktionswasser, bei Anwendung obiger Gewichtsverhältnisse also 144 g Wasser, abgeschieden haben. Es ergibt sich eine viskose, stabile Lösung von Kunstharz in Butanol.

B. Melamin-Formaldehyd-Methyläther-Harz

iooTeile Hexamethylolmelamin werden unter Rückflußkühlung in 300 Teilen Methylalkohol bei Gegenwart von ι Teil konzentrierter Salzsäure gelöst. Nach Erzielung einer klaren Lösung wird mit Soda neutralisiert und die Lösung so weit eingedampft, bis die für den Verwendungszweck gewünschte Harzkonzentration erzielt wird.

C. Melamin-Formaldehyd-Butyläther-Harz

1000 g Hexamethylolmelamin werden unter Rückfiußkühlung in 3000 g N-Butanol gegeben, dann setzt man 100 ecm Ameisensäure konzentriert hinzu und destilliert langsam das anfallende Reaktionswasser und einen Teil des überschüssigen Butanols ab. Die Destillation wird zweckmäßig so lange weitergeführt, bis 2000 g Destillat übergegangen sind. Die anfallende Lösung enthält dann etwa 80 °/₀ des Butyläthers.

Anwendungsbeispiele

i. Ein Musselingewebe, bestehend in Kette und Schuß aus Viskosekunstseide mit einem Titer von 60 bis 75 den wird nach den bekannten Methoden vorgereinigt und unter Spannung getrocknet. Nun wird das Gewebe auf einer Streichmaschine unmittelbar mit der nach dem Verfahren A anfallenden Harzlösung in Butanol dünn gestrichen, bei etwa 6o° angetrocknet und anschließend während 15 Minuten auf 110° erhitzt. Man erhält so ein außerordentlich transparentes Gewebe, welches nur wenig versteift ist.

2. Ein gefärbtes Musselingewebe aus Kunstseide wird auf einem 2-Walzen-Foulard mit folgendem Gemisch imprägniert und abgepreßt:

Harzlösung, hergestellt nach Vor-

schrift A 8oo g

Trikresylphosphat ioo g

Äthylalkohol ioo g

Man trocknet bei 6o° vor und erhitzt anschließend ίο während ι Stunde auf 90⁰. Das Gewebe zeigt nun einen typischen Transparenteffekt, ist aber im Gegensatz zu den bisher handelsüblichen Organdygeweben relativ weich. Durch die Behandlung wird überdies eine starke Farbvertiefung erzielt.

3. Kunstseiden-Crepe-Georgette wird nach den bekannten Methoden entschlichtet, gebleicht und dann unter scharfer Spannung in Kett- und Schußrichtung abgetrocknet. Nun druckt man nach dem Verfahren A hergestellte Harzlösung auf. Sollte der Druck unscharf ausfallen, d. h. eine Tendenz zum Auslaufen zeigen, so empfiehlt es sich, die Masse durch Zusatz von z. B. Nitrocellulose zu verdicken. Nach folgender Vorschrift erhält man auf den meisten Geweben scharfe, gut stehende Drucke.

Harzlösung, hergestellt nach Vorschrift A 700 g

Nitrocellulose, mittlere Viskosität, butanolfeucht 20 g

Amylacetat 280 g

Nach dem Druck wird bei 40 bis 50⁰ vorgetrocknet und anschließend 10 Minuten auf 120⁰ erhitzt. Durch Behandlung in einem 40 bis 50⁰ warmen Bade, enthaltend 2 bis 3 g Seife oder 1 g Igepon T/L, wird der unbedruckte Fond wieder gekreppt. Die Ware wird dann gespült und .unter leichter Spannung getrocknet. Man erhält so durchscheinende, glatte bis leicht ondulierte Druckeffekte auf einem Crepe-Fond.

4. Ein aus Kupferseide hergestelltes Gewebe, dessen Kette aus Crepe-Garnen, der Schuß aus gewöhnlichen Garnen besteht, wird nach den üblichen Methoden gekreppt, gebrüht und gefärbt. Nun wird folgende Masse aufgedruckt:

Harzlösung, hergestellt nach Vor-

schrift A 700 g

Diäthylphthalat 20 g

Nitrocellulose, mittlere Viskosität (enthaltend 35 % Äthylalkohol) 10 g

Äthylacetat 270 g

Man trocknet bei 50 bis 6o° vor und erhitzt anschließend 30 Minuten auf ioo°. Man erhält so durchscheinende Druckeffekte: der Kontrast gegenüber den nicht bedruckten Stellen wird durch eine erhebliche Farbvertiefung in den bedruckten Partien noch wesentlich gesteigert.

5. Gebleichter Zellwoll-Musselin wird mit der in Beispiel 4 aufgeführten Masse bedruckt, bei 50 bis 6o° vorgetrocknet und 5 Minuten auf 140⁰ erhitzt. Anschließend wird unter Verwendung substantiver Farbstoffe gefärbt. Das Färben auf einem Foulard erweist sich hier als besonders günstig. Zufolge der reservierenden Wirkung des Harzes werden die bedruckten Stellen nicht oder nur wenig angefärbt. Man erhält auf diese Weise weiße oder schwach gefärbte trans- 6g parente Druckeffekte auf gefärbtem undurchsichtigem Fond.

6. Die nach Vorschrift A anfallende Harzlösung wird im Vakuum so weit eingedampft, bis eine Harzkonzentration von etwa 70 bis 75 % erzielt wird. Die so erhaltene relativ viskose Masse wird dann auf mercerisiertem Baumwoll-Musselin aufgedruckt, getrocknet und 5 Minuten auf 140⁰ erhitzt. Nachher wird das bedruckte Gewebe während 4 Minuten in Natronlauge 30⁰ Be eingelegt, worauf, zweckmäßig nach vorangehendem Absaugen des Laugenüberschusses, mit warmem Wasser entlaugt und neutral gewaschen wird. Zum Schluß wird das Gewebe unter leichter Spannung getrocknet. Je nach Wahl des Musters erhält man mehr oder weniger stark ondulierte, relativ weiche, transparente Musterstellen auf einem geschrumpften Grund.

7. Mercerisierter Baumwoll-Musselin wird, wie in Beispiel 6 beschrieben, mit eingedampfter Harzmasse bedruckt. Sollte der Druck zum Ausfließen neigen, so kann die Masse durch Zugabe einer kleinen Menge von Nitrocellulose mit Amylacetat weiter verdickt werden.

Nach dem Druck wird kurz vorgetrocknet und anschließend 5 Minuten auf 140° erhitzt. Das Gewebe wird nun nochmals, aber unter Verwendung von Gummiarabikumlösung 1: 1 bedruckt. Interessante Effekte werden erzielt, wenn für den Druck mit der Harzmasse ein Phantasiemuster mit unregelmäßig verteilten Flächen und Linien, für den Überdruck mit Gummiarabikum ein einfaches Streifenmuster verwendet werden. Nach dem Überdruck wird getrocknet, wie in Beispiel 6 beschrieben, mit Natronlauge 30⁰ Be behandelt, entlaugt, neutral gewaschen und möglichst spannungslos getrocknet. Die erhaltene Ware weist transparente, je nach Musterung glatte bis leicht ondulierte Druckstellen auf kräuselkreppartigem Grund auf.

8. Herstellen einer Emulsion: 50 g eines Methylcellulosepräparats (Lösung 4%ig) werden verdünnt mit 98 g destilliertem, mit Butanol gesättigtem Wasser. Dann gibt man unter starkem Rühren 3 g Dimethylbenzyllaurylammoniumchlorid, gelöst in verdünntem Äthylalkohol, zu und düst darauf 100 g Harzlösung (nach Beispiel A erhalten) langsam unter starkem Rühren ein. Die Emulsion ist etwa 23%ig.

Mit dieser Emulsion wurde Viskose-Musselin auf dem Foulard imprägniert und nach dem Abpressen bei 70⁰ unter leichter Spannung getrocknet.

Das Muster zeigte einen bemerkenswerten Transparentiereffekt.

9. Viskose-Voile wird auf einem Foulard mit einer Lösung folgender Zusammensetzung getränkt und gut abgepreßt, so daß das Gewebe etwa 100 % Lösung, bezogen auf das lufttrockene Gewicht der Ware, aufnimmt:

Produkt, hergestellt nach Verfahren B
mit einem Harzgehalt von etwa

9° 7o 600 g

Wasser 400 g

ββ'β

Man trocknet bei 6o bis 70⁰ vor und erhitzt anschließend 15 Minuten auf 120⁰. Es resultiert ein relativ weiches und schmiegsames Transparentgewebe.

10. Viskose-Marquisette wird mit einer Lösung der nachfolgenden Zusammensetzung getränkt und anschließend scharf abgepreßt:

Harzmasse, hergestellt nach Verfahren C etwa 8o°/₀ig. 8°o ecm

Weinsäure 3 g

Äthylalkohol 200 ecm

Nun wird bei erhöhter Temperatur vorgetrocknet und dann 5p\linuten auf 140 ° erhitzt.. Das Gewebe wird dadurch weitgehend transparent, ohne daß e: in^störendem Maße versteift wird,

ii.^Gebleichter und nach den üblichen Methoden

des Zeugdrucks, farbig bedruckter Viskose-Musselin wird mit der nach Vorschrift C hergestellten, auf etwa 40 % Butylalkohol verdünnten Masse foulardiert und anschließend ^x/₂ Stunde auf ioo° erhitzt.

Man erhält so ein sehr schön klares Transparentgewebe mit farbigen Druckeffekten.

12.. Gebleichter,, eventuell gefärbter Zellwollkretönne wird bedruckt mit

Harzmasse, hergestellt nach Vorschrift C etwa 8o°/₀ig. 650 g

Dimethylglykolphthalat 25 g

Nitrocellulose, mittlere Viskosität, mit

35 % Sprit befeuchtet 75 g

Amylacetat 100 g

Äthylacetat. 150 g

Dann wird getrocknet und anschließend 10 Minuten auf 120° erhitzt. Zum Schluß wird heiß kalandriert.

Man erhält so gemusterte Ton-in-Ton-Effekte, welche dem Gewebe ein damastähnliches Aussehen verleihen. 13.. Crepe-Georgette, in Kette und Schuß aus Viskose-Crepe-Garnen bestehend, wird nach den bekannten Methoden gebrüht und gebleicht. Dann wird derselbe unter scharfer Spannung in Kett- und Schußrichtung auf Spannrahmen vorbehandelt und bedruckt mit

Harzmasse, hergestellt nach Vorschrift C etwa 8o%ig 700 g

Nitrocellulose, mittlere Viskosität, bu-

tanolfeucht 100 g

Amylacetat 200 g

Nach dem Trocknen wird 5 Minuten auf 140° erhitzt. Nun geht man in ein auf etwa 50⁰ vorgewärmtes Färbebad ein und färbt, vorteilhaft unter Verwendung

• substantiver Farbstoffe, auf die gewünschte Tontiefe ein. Hierbei wird der Grund gekreppt, während die Druckstellen glatt bleiben oder leicht onduliert werden.

Die Druckstellen färben sich nicht oder nur ganz leicht an. Zum Schluß wird unter möglichst geringer Spannung getrocknet. Man erhält weiße oder schwäch gefärbte, glatte oder leicht ondulierte, transparente Druckstellen auf farbigem Kreppgrund.

14. Mercerisierter, gebleichter Baumwoll-Voile wird mit der in Beispiel 13 beschriebenen Masse bedruckt, .getrocknet und 10 Minuten auf 130° erhitzt. Hernach wird das Gewebe mit verdickter Natronlauge 40⁰ Be

zweckmäßig in Form eines Streifenmusters überdruckt, nach dem Druck einige Zeit, d. h. bis die ge- wünschte Kontraktion der bedruckten Stellen eingetreten ist, liegengelassen und anschließend mit warmem Wasser entlaugt, abgesäuert und gewaschen. Zum Schluß wird unter möglichst geringer Spannung getrocknet. Man erzielt so transparente Druckeffekte auf kreppartig onduliertem Grund.

15. Gebleichter Viskose-Musselin wird mit Pigmentreserven folgender Zusammensetzung bedruckt:

Acetylcellulose 40 g

Phenol 150 g

Aceton 500 g

Titanweiß ,. 260 g

Destilliertes Wasser 50 g

1000 g

Nach dem Austrocknen der Druckstellen wird das Gewebe, wie in Beispiel 1 beschrieben, mit der nach Verfahren A anfallenden Harzlösung dünn gestrichen, vorgetrocknet und anschließend während 15 Minuten auf 110° erhitzt. Das Gewebe zeigt nun markante weiße, undurchsichtige Druckeffekte auf transparentem Grund; es ist verhältnismäßig wenig versteift.

16. Mercerisierter, gebleichter Baumwoll-Musselin wird in einem Druckgang unter Verwendung zweier aufeinander abgestimmter Dessinwalzen bedruckt mit Pigmentreserve (s. Beispiel 15) und direkt darüber mit Harzmasse C, verdickt mit Nitrocellulose (s. Beispiel 13). Nun wird das Gewebe 15 Minuten auf 140⁰ erhitzt und anschließend durch Einlegen in Natronlauge 30⁰ Be geschrumpft. Nach dem Entlaugen, Säuern und Waschen wird unter möglichst geringer Spannung getrocknet. Man erzielt so sehr markante weiße Druckeffekte in transparenten, wenig versteiften, leicht ondulierten Musterungen, die ihrerseits von einem verdichteten Musselingrund umgeben sind.

17. Mercerisierter, gebleichter Baumwoll-Musselin wird in einem Druckgang, wie in Beispiel 16 beschrieben, hintereinander mit Pigmentreserve und verdickter Harzmasse C bedruckt und nacherhitzt. Nun wird in einem weiteren Druckgang mit Gunrmiarabikumreserve überdruckt, getrocknet, das Gewebe dann auf einem Foulard mit Natronlauge 36⁰ Be imprägniert, abgepreßt, 3 bis 5 Minuten in spannungs- no losem Zustande liegengelassen und hernach mit warmem Wasser entlaugt. Zum Schluß wird noch abgesäuert, gewaschen und unter möglichst geringer Spannung getrocknet. Das Gewebe enthält nun leicht versteifte, transparente Musterungen, in diesen weiße, undurchsichtige Druckeffekte und daneben unveränderte und geschrumpfte Gewebestellen.

18. Buntgewebter Naturseiden-Taffet wird mit folgender Lösung getränkt:

Harzmasse, hergestellt nach Vor-

schrift C 600 g

Äthylalkohol. 400 g

Weinsäure 3 g

Dann wird gut abgepreßt und nach dem Verdunsten der Lösungsmittel 10 Minuten auf 120⁰ erhitzt. Man

erhält so ein leicht versteiftes, transparentartiges Taffetgewebe.

19. Gefärbter Woll-Musselin wird mit der in Beispiel 12 beschriebenen Masse bedruckt und anschließend 20 Minuten auf 90⁰ erhitzt. Das Gewebe weist nun durchscheinende, in der Tontiefe wesentlich vertiefte Druckeffekte auf.

20. Ein Gewirk aus Polyamidfaser wird getränkt mit

Harzmasse, hergestellt nach Vorschrift C etwa 8o°l₀ig 600 g

Toluol 400 g

gut abgepreßt und nach dem Verdampfen des Lösungsmittels 30 Minuten auf ioo° erhitzt. Das Gewirk wird durch diese Behandlung durchsichtiger, eine wesentliche Versteifung tritt nicht ein.

Durch Anfärben der Harzmassen, wozu sich u. a. die sogenannten spritlöslichen Farbstoffe sehr gut eignen, sind noch eine Reihe weiterer Variationsmöglichkeiten, besonders bei der Herstellung von Druckeffekten, gegeben. Interessante Effekte lassen sich auch so erzielen, daß nach dem Aufdruck der Harzmassen auf Cellulosegewebe mit sauren Farbstoffen gefärbt wird, wobei sich nur die Druckstellen satt anfärben, während sich die unbedruckten Gewebeteile nicht oder nur leicht anfärben. Färbt man in einem Bade, welches nebeneinander saure und substantive Farbstoffe enthält, so erhält man je nach Wahl der Farbstoffe die verschiedenartigsten Zweifarbeneffekte.

Claims

PATENTANSPRÜCHE:

1. Verfahren zum Durchscheinendmachen von natürlichen oder künstlichen Fasern bzw. Geweben aus solchen, dadurch gekennzeichnet, daß man sie mit Lösungen von Aminoplasten, die in Gegenwart von Alkoholen kondensiert wurden von einer Konzentration über 5 %, beispielsweise mit Lösungen von Harnstoff- oder Melaminformaldehydbutylätherharzen, gegebenenfalls unter Zusatz von Weichmachern, tränkt und die Masse durch eine Wärmebehandlung auf der Faser fixiert.

2. Verfahren nach Anspruch 1 unter Herstellung von örtlichen Musterungen.

3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß örtliche Transparentmuster auf Kunstseide- und Zellwollgeweben hergestellt werden.

4. Verfahren nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß als Verdicker hierbei Nitrocellulose verwendet wird.

5. Verfahren nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß den Kunstharzen Farbstoffe einverleibt werden.

Angezogene Druckschriften:
Britische Patentschrift Nr. 512 187.

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