DE886591C

DE886591C - Verfahren zum Wasserabstossendmachen von Geweben

Info

Publication number: DE886591C
Application number: DED5796A
Authority: DE
Inventors: Firth Lombard Dennett
Original assignee: Dow Corning Corp
Current assignee: Dow Silicones Corp
Priority date: 1948-05-11
Filing date: 1950-09-21
Publication date: 1953-08-17
Also published as: GB645768A

Description

Erteilt auf Grund des Ersten Oberleitungsgesetzes vom 8. Juli 1949

(WiGBl. S. 175)

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

AUSGEGEBEN AM 17. AUGUST 1953

DEUTSCHES PATENTAMT

PATENTSCHRIFT

KLASSE 8k GRUPPE 3

D 5?g6 IVd / 8k

Firth Lombard Dennett, Midland, Mich. (V. St. A.)

ist als Erfinder genannt worden

Dow Corning Corporation, Midland, Mich. (V. St. A.)

Verfahren zum Wasserabstoßendmachen von Geweben

Patentiert im Gebiet der Bundesrepublik Deutschland vom 21. September 19S0 an Patentanmeldung bekanntgemacht am 4. Dezember 1952

Patenterteilung bekanntgemacht am 2. Juli 1953 Die Priorität der Anmeldung in Großbritannien vom 11. Mai 1948 ist in Anspruch genommen

Stoffe und Verfahren, um Gewebe wasserabstoßend zu machen, sind seit langem bekannt. Die Hauptschwierigkeit bei diesen bekannten Verfahren besteht darin, daß die imprägnierten Stoffe nicht auf die Dauer ihre wasserabstoßenden Eigenschaften behalten. So ist ein mit irgendeinem Stoff behandeltes Gewebe im allgemeinen nicht widerstandsfähig gegen Wäsche und gegen trockene Reinigung. Wenn ein behandeltes Gewebe gegen eine Trockenreinigung widerstandsfähig ist, besitzt es gegen Wäsche keine Widerstandsfähigkeit, und umgekehrt.

Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren, Gewebe so wasserabstoßend zu machen, daß diese weder durch trockene Reinigung noch durch Wäsche angegriffen werden.

Nach vorliegender Erfindung werden Gewebe wasserabstoßend gemacht, indem sie mit einer wäßrigen Emulsion eines Siloxanpolymeriats behandelt werden, das hauptsächlich Siloxaneinheiten der Struktur

CH₃
— SiO-

enthält, wobei der Emulgator für die Emulsion durch Erhitzen auf eine Temperatur, bei der das Gewebe noch nicht geschädigt wird, zerstört wird; das mit einer

solchen Emulsion angefeuchtete Gewebe wird dann getrocknet und auf über ioo° erhitzt, wobei der Emulgator zersetzt wird.

Zweckmäßig werden für die Herstellung der Emulsion solche Siloxane verwendet, bei denen die Gesamtzahl der an die Siliciumatome gebundenen Wasserstoffatome und Methylradikale doppelt so groß ist wie die Anzahl der Siliciumatome. Für die Herstellung der Emulsion wird als Emulgator vorzugsweise ein quarternäres Ammoniumhalogenid verwendet.

Süoxaneinheiten der obigen Struktur werden durch Hydrolyse von Methyldichlorsilan (CH₃HSiCl₂) erhalten. Dieser Stoff kann für sich allein oder mit anderen hydrolysierbaren Organosilanen, wie mit Triorganohalogensilanen, hydrolysiert werden. Es sei erwähnt, daß das Triorganohalogensilan die Rolle eines Stoppers in einer aus den obigen Methylwasserstoff siloxaneinheiten gebildeten Kette spielt. Deshalb ist die Art der am Ende des Siloxans gebundenen abschließenden organischen Radikale von verhältnismäßig geringer Bedeutung. Methyldichlorsilan kann auch zusammen mit anderen hydrolysierbaren Organosilanen, z. B. mit Dimethyldichlorsilan, Octadecyltrichlorsilan, Octadecylmethyldichlorsilan und Phenylmethyldichlorsilan, hydrolysiert und kondensiert werden. Allgemeine Herstellungsverfahren für Siloxancopolymerisate mittels Hydrolyse und innerer Kondensation hydrolysierbarer Silane sind in dem Schrifttum schon beschrieben und in der Technik bekannt. Auch die als Emulgatoren verwendeten quarternären Ammoniumhalogenide sind bekannt. Die quarternären Ammoniumsalze, die erfindungsgemäß verwendet werden, müssen sich bei kurzzeitiger Erhitzung zersetzen, ohne daß durch die Erhitzung eine Schädigung des Gewebes eintritt. Als Beispiel für solche geeigneten Salze seien genannt die Trialkylarylammoniumhalogenide, wie das Trimethylbenzylammoniumchlorid und das Trimethylbenzylammoniumbromid.

Siloxanemulsionen dieser Art neigen dazu, beim Stehen Wasserstoff zu entwickeln. Es ist daher zweckmäßig, zur Verhinderung der Entwicklung von Silanwasserstoff der Emulsion eine organische Säure, wie Essigsäure, zuzusetzen. Die quarternären Ammoniumsalze sind kationaktiv und können in neutraler oder in essigsaurer Lösung angewandt werden, Der Emulgator.-ist also auch bei Zusatz einer organischen Säure wirksam.

Die Emulsion kann auf das Gewebe in beliebiger Weise aufgebracht werden. Zum Beispiel kann das Gewebe in die Emulsion getaucht werden, worauf dann das Gewebe nach seiner Durchfeuchtung zur Wasserentfernung getrocknet wird. Anschließend daran wird das Gewebe auf eine über ioo° liegende Temperatur erhitzt, so daß der Emulgator während des Erhitzens zersetzt wird. Da der Emulgator auf eine große Oberfläche verteilt ist, findet seine Zersetzung auch schnell statt. Die Erhitzung bewirkt aber nicht nur die Zer-■ Setzung des Emulgators, sondern macht gleichzeitig auch die Hauptmenge des in dem Siloxan an das SiIicium gebundenen Wasserstoffs frei. Durch diese Abspaltung polymerisiert sich das Siloxan zu einem höheren Polymerisat in und auf den Fasern des Textilgewebes und bewirkt so, daß das Gewebe sowohl nach Wäsche als auch nach trockener Reinigung seine wasserabstoßende Eigenschaft dauernd behält.

Die folgenden Beispiele sollen den Erfindungsgegenstand noch näher erläutern.

Beispiel 1

Aus 42,9 Gewichtsteilen Wasser, 0,2 Gewichtsteilen Eisessig, 6,9 Gewichtsteilen Trimethylbenzylammoniumchlorid und 50 Gewichtsteilen eines Siloxans wird eine Emulsion hergestellt. Als Siloxan wird ein durch Hydrolyse und Kondensation von 95 Molprozent Methyldichlorsilan und 5 Molprozent Trimethylchlorsilan gewonnenes Copolymerisat verwendet. Die Emulgierung der obigen Mischung erfolgt in einer Kolloidmühle. Zur Imprägnierung von Geweben wird die 50 Gewichtsprozent Siloxan enthaltende Emulsion mit 7 Volumteilen Wasser auf 1 Volum der Emulsion verdünnt. Man erhält so eine Emulsion mit 6 % Siloxan. Mit dieser Emulsion wird Polyamidgewebe behandelt. Die damit angefeuchtete Polyamidseide nimmt 50 °/₀ ihres Gewichts an Emulsion auf. Nach dem Trocknen enthält das Gewebe 3% Siloxan. Eine Probe des so behandelten Gewebes wird nach ihrer Trocknung 5 Minuten auf 150⁰ erhitzt. Eine andere Probe des gleichen Gewebes wird 30 Sekunden auf 238⁰ erhitzt. Beide Gewebeproben zeigen hohe Wasserabstoßung, die auch nach einer Reihe von Waschversuchen und Trockenreinigungsversuchen erhalten bleibt.

Die obige 5o°/₀ige Emulsion wird mit 15 Volumteilen Wasser auf .1 Volumteil der Emulsion verdünnt, so daß man eine an Siloxan 3°/₀ige Emulsion erhält. Mit ihr werden Baumwoll-, Kunstseide- und Wollgewebe behandelt. Unter der Annahme, daß diese Gewebe 100 °/₀ ihres Gewichts an Emulsion aufnehmen, enthalten die trockenen Gewebe 3 °/₀ Siloxan.

Die Gewebe werden getrocknet und wie vorstehend erhitzt. Sie zeigen dauernde wasserabstoßende Eigen- 1°° schäften.

Beispiel 2

Eine Emulsion wird wie in Beispiel 1 hergestellt, wobei als Siloxan ein Copolymerisat verwendet wird, i°5 das durch Hydrolyse und Kondensation von 2 Molprozent Triäthylchlorsilan, 50 Molprozent Methyldichlorsilan und 48 Molprozent Dimethyldichlorsilan gewonnen wird. Die Emulsion dieses Copolymerisats ist gut geeignet, um synthetische Textilgewebe, wie xio Polyamidgewebe und Kunstseide (regenerierte Cellulose und Celluloseacetat), natürliche Textilien, wie Baumwolle, Wolle und Seide, sowie anorganische Textilstoffe, wie Glasgewebe, wasserabstoßend zu machen. -

Beispiel 3

Durch Hydrolyse und Kondensation von 10 % Dichlormethyloctadecylsüan und 90% Methyldichlorsilan wird ein Siloxancopolymerisat hergestellt 'das in Benzol löslich ist. Eine 50 °/_oige Lösung dieses Copolymerisats wird wie in Beispiel 1 emulgiert und zur Gewebeimprägnierung verwendet. Die Octadecylmethylsiloxaneinheiten des--Polymerisats fördern hauptsächlich die Geschmeidigkeit des Gewebes, so daß dieses im Gegensatz zu unbehandelten wollenen

Geweben bei der Wäsche oder beim trockenen Reinigen nicht hart wird.

Beispiel 4

Durch Hydrolyse und Kondensation von 15 Molprozent Trichloroctadecylsilan und 85 Molprozent Methyldichlorsilan wird ein flüssiges Siloxancopolymerisat hergestellt, das wie in Beispiel 1 emulgiert und zum Wasserabstoßendmachen von wollenen Geweben verwendet wird. Die wasserabstoßenden Eigenschaften des Gewebes und sein weiches Gefüge bleiben bei wiederholtem Waschen und Trockenreinigen bestehen.

Claims

Patentansprüche:

i. Verfahren zum Wasserabstoßendmachen von Geweben, dadurch gekennzeichnet, daß das Gewebe mit einer wäßrigen Emulsion eines hauptsächlich aus Süoxaneinheiten der Formel

CH₃
— SiO-

bestehenden Siloxanpolymerisats behandelt wird, wobei die Emulsion einen solchen Emulgator enthält, der durch Erhitzen auf eine unterhalb der Schädigungstemperatur des Gewebes liegende Temperatur zersetzt wird, indem das angefeuchtete Gewebe nach der Trocknung zur Zersetzung des Emulgators auf eine Temperatur über ioo° erhitzt wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Siloxanpolymerisat ein Copolymerisat mit Süoxaneinheiten des Anspruchs 1 und mit Süoxaneinheiten der Formel R₃SiO₀₁₅ verwendet wird, worin R Methyl oder Äthyl bedeutet.
3. Verfahren nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß als Emulgator ein Trialkylammoniumhalogenid verwendet wird.
4. Verfahren nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Emulsion eine organische Säure zugesetzt wird.
5. Verfahren nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß als Siloxanpolymerisat ein Copolymerisat von höheren Alkylsiloxanen und von den Süoxaneinheiten der Ansprüche 1 und 2 verwendet wird.

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