DE967073C

DE967073C - Verfahren zum Fixieren von durch mechanische Bearbeitung erzeugten Effekten auf Textilmaterial

Info

Publication number: DE967073C
Application number: DEC8909A
Authority: DE
Inventors: Dr Emil Knup; Dr Gustav Widmer
Original assignee: Ciba Geigy AG
Current assignee: Novartis AG
Priority date: 1953-02-24
Filing date: 1954-02-19
Publication date: 1957-10-03
Also published as: GB763268A; US2749257A

Description

AUSGEGEBEN AM 3. OKTOBER 1957

C 8909 IVc/8k

Es ist bekannt, durch mechanische Behandlung auf Textilgeweben erzeugte Effekte, wie Kalander-, Präge- und ähnliche Effekte, mittels härtbarer Kunstharze waschbeständig zu fixieren. Zu diesem Zwecke werden die Gewebe mit wäßrigen Lösungen von härtbaren Kondensaten aus Formaldehyd und Phenolen, Harnstoff oder verwandten Verbindungen, wie Thioharnstoff, Dicyandiamid, Melamin oder andern Aminotriazinen oder Gemischen von

ίο Harnstoff und Thioharnstoff imprägniert, getrocknet und, vorzugsweise nach dem Wiederbefeuchten, d. h. Konditionieren, einer den gewünschten Effekt erzeugenden mechanischen Behandlung, z. B. mit Kalandern od. ä., unterworfen und schließlich erhitzt, um das härtbare Kondensat in den unlöslichen Zustand überzuführen. Für den gleichen Zweck wurde auch schon die Verwendung von wasserlöslichen Äthern des Dimethylolharnstoffes und der Methylolmelamine empfohlen. In Kombination mit den genannten Kondensaten können auch Härtungskatalysatoren, Appreturmittel, Weichmacher, Mattierungsmittel, Füllstoffe und andere geeignete Zusätze verwendet werden.

Es wurde auch schon empfohlen, die mit einer neutralen wäßrigen Lösung eines Kondensates aus as Formaldehyd und Harnstoff oder einem Derivat davon imprägnierten Textilmaterialien von Cellulosenatur nach dem Trocknen und Konditionieren der mechanischen Behandlung zu unterwerfen und nachträglich mit einer kalten, konzentrierten und angesäuerten Lösung eines Salzes zu behandeln oder zu imprägnieren, das eine starke Affinität für

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Wasser, aber keine spezifische Quellwirkung auf Cellulose besitzt, z. B. Calcium-, Magnesium- und Aluminiumchlorid. Dadurch konnte die Anwendung von hohen Temperaturen für die Polymerisation des Kondensates vermieden werden.

Man hat dann auch Gewebe, deren Zwischenräume mit leicht entfernbaren Füllmitteln, wie z. B. Stärke, gegebenenfalls unter Mitverwendung von Härtungskatalysatoren ausgefüllt worden waren, ίο durch Glanz- oder ähnliche Kalander geführt und dann einseitig mit einer gleichmäßig dünnen, härtbaren Harzschicht überzogen, worauf die Harzschicht nach vorsichtiger Härtung und erneutem Kalandrieren ganz gehärtet und, nach Entfernung des Füllmittels aus dem Gewebe, gebrochen wurde. Ferner wurde für die Herstellung von Chintz oder von Geweben mit Chintzausrüstung vorgeschlagen, die Gewebe mit einer Lösung von Harnstoff-Formaldehyd-Kondensat und einem koagulierao baren Protein zu imprägnieren und durch Anwendung von genügend Hitze und Druck z. B. in einem erhitzten Kalander die gleichzeitige Polymerisation des Harzes und die Glanzerzeugung zu bewirken oder die mit einer wäßrigen 15- bis 2Ogewichtsprozentigen Lösung eines Harnstoff-Formaldehyd-Kondensates imprägnierten Gewebe bei einer Temperatur unterhalb der Polymerisationstemperatur des Kondensates bis zu einem noch feuchten Zustand zu trocknen und dann bei einer zur Härtung des Harzes ausreichenden Temperatur z. B. im Glanzkalander der gleichzeitigen Glanzausrüstung und Härtung des Harzes zu unterwerfen. Zum Imprägnieren wurden auch Lösungen von Harnstoff-Formaldehyd-Kondensaten empfohlen, welche ein Netzmittel, z. B. sulfoniertes Ricinusöl, und gegebenenfalls Katalysatoren und bzw. oder Weichmachungsmittel enthielten.

Es wurde nun gefunden, daß man für die Fixierung der mechanisch erzeugten Effekte mit besonderenr Vorteil wasserlösliche, syrupartige, wasserhelle Alkyläther von Harnstoff-Formaldehyd-Kondensationsprodukten verwendet, welche so erhalten werden, daß man 1 Mol Harnstoff mit 4 bis 5 Mol Formaldehyd, vorzugsweise 4,5 Mol, bei einem p_H von 8 bis 9, vorzugsweise 8,5, etwa 1 Stunde bei Siedetemperatur kondensiert und das nachAbdestillieren von überschüssigem Formaldehyd und Wasser unter vermindertem Druck erhaltene Kondensat mit dem Alkohol in Gegenwart von Säure bei 30 bis 35° während 10 bis 20 Minuten, vorzugsweise 15 Minuten, veräthert und nach Neutralisation der Säure den Überschuß an Alkohol abdestilliert.

Für die Verätherung der Methylolverbindungen können niedrigmolekulare, einwertige aliphatische Alkohole herangezogen werden. Vorzugsweise wird Methanol verwendet. Es können alle in den Kondensationsprodukten vorhandenen Methylolgruppen veräthert werden. Es ist jedoch auch eine nur teilweise Verätherung möglich.

Die verätherten Kondensationsprodukte sind öle bis viskose Massen und besitzen gegenüber den bisher empfohlenen Methyloläthern von Harnstoff und Melamin den großen Vorteil einer beinahe unbegrenzten Lagerfähigkeit. Während die bisher verwendeten Produkte in konzentrierter Lösung oft schon nach kurzer Zeit zur Kristallisation neigen und dadurch eine breiige, zur Anwendung unzweckmäßige Masse bilden, können die erfindungsgemäßen Produkte in Form eines stets gut löslichen Syrups aufbewahrt werden. Diese bessere Stabilität tritt auch dann in Erscheinung, wenn die erfindungsgemäßen Äther bei gewöhnlicher Temperatur mit sauren Katalysatoren versetzt werden. Solche Gemische sind sogar mehrere Tage ohne störende Veränderungen haltbar, ein Vorteil, welcher in der Praxis die Applikation der Kunstharze sehr erleichtert.

Die Anwendung der verätherten Kondensationsprodukte zur Fixierung der mechanisch erzeugten Effekte auf den Textilstoffen erfolgt unter Anwendung der auf diesem Gebiet der Technik üblichen und bekannten Arbeitsmethoden. Die Härtung der erfindungsgemäß zu benutzenden Äther kann durch Hitze allein erfolgen. Zweckmäßig werden jedoch die üblichen Härtungskatalysatoren zugesetzt.

Die Äther der Kondensationsprodukte können für sich allein zur Anwendung gelangen oder zusammen mit anderen Hilfsstoffen, wie koagulierbaren Proteinen, Farbstoffen, Farbstoffkomponenten, Pigmenten, Weichmachungsmitteln oder Beschichtungsmitteln. Wertvolle Fixierungen werden beispielsweise erhalten unter Verwendung von Mischungen der erfindungsgemäßen Produkte mit wasserlöslichen Formaldehydkondensationsprodukten von anderen mit Formaldehyd härtbare Aminoplaste liefernden Verbindungen, wie Guanidin, Biuret, Dicyandiamid, Aminotriazine, wie Behzoguanamin, Acetoguanamin, Formoguanamin oder vorzugsweise Melamin, sowie mit deren wasserlöslichen Alkyläthern und/oder wasserlöslichen synthetischen Polymerisationsprodukten, wie Polyvinylalkohol oder teilweise verseiften Polyvinylacetaten.

Das vorliegende Verfahren kann bei allen Faserarten angewendet werden, auf welchen mechanisch erzeugte Effekte mit härtbaren Kunstharzen fixiert werden. Besonders geeignet ist es für die Behandlung von Fasermaterial aus Regeneratcellulosen, wie z. B. zur Erzeugung von Chintz- und Prägeeffekten auf Viskosezellwolle oder Viskosekunstseide. Der Griff der verfahrensgemäß ausgerüsteten Regeneratcellulosen ist im allgemeinen angenehm weich und die Waschechtheit der darauf erzeugten Effekte recht befriedigend.

In den folgenden Beispielen bedeuten Teile Gewichtsteile. Das Verhältnis von Gewichtsteil zu Volumteil ist das gleiche wie das zwischen Kilogramm und Liter. Die Temperaturen sind in Celsiusgraden angegeben. iao

Beispiel 1

Zur Erzeugung und Fixierung eines Chintzeffektes kann man wie folgt verfahren: Man imprägniert Viskosekunstseidenstoff am Foulard mit einer Lösung, die je Liter 150 g des unten be-

schriebenen Äthers und 5 g Weinsäure oder 6 g Milchsäure enthält, quetscht auf 80 bis 90 % Gewichtszunahme ab und trocknet in üblicher Weise bis zu einem Restfeuchtigkeitsgehalt von 10 bis 15 %. Das Chintzen erfolgt bei einem Arbeitsdruck von 100 kg/cm² und bei einer Temperatur von 150 bis i8o° und die anschließende Härtung während 5 Minuten bei 150 bis i6o°.

Der derart hergestellte Chintzeffekt ist waschbeständig, und die Viskosekunstseide weist einen angenehmen Griff auf.

Der oben verwendete Äther kann wie folgt hergestellt werden:

Man kondensiert 1 Mol Harnstoff mit 4,5 Mol wäßrigem Formaldehyd bei einem p_H von 8,5 während ι Stunde bei 95⁰. Hierauf wird überschüssiger Aldehyd und das Wasser unter vermindertem Druck abdestilliert. Der Destillationsrückstand wird dann in Methanol gelöst. Nach Zugabe einer kleinen Menge Salzsäure wird das Verätherungsgemisch 15 Minuten bei 30 bis 35⁰ stehengelassen, worauf die Säure neutralisiert und der Überschuß an Methylalkohol abdestilliert wird. Der Rückstand stellt einen wasserlöslichen, hellen Syrup dar.

Beispiel 2

Zur Erzeugung und Fixierung eines Prägeeffektes kann man wie folgt vorgehen: Man imprägniert Viskosekunstseidenstoff am Foulard mit einer Lösung, die je Liter 150 g des im Beispiel 1 beschriebenen Äthers und 5 g Weinsäure oder 6 g Milchsäure enthält, quetscht auf 80 bis 90 % Gewichtszunahme ab und trocknet in üblicher Weise bis zu einem Restfeuchtigkeitsgehalt von 10 bis 15 %. Das Prägen mit dem Prägekalander erfolgt bei einem Arbeitsdruck von 100 kg/cm² und bei einer Temperatur von 150 bis i8o° und die anschließende Härtung während 5 Minuten bei 150 bis i6o°.

Der so erzeugte Prägeeffekt ist waschbestänidig, und die Viskoseseide besitzt einen angenehmen Griff.

Beispiel 3

Zur Erzeugung und Fixierung eines Chintzeffektes kann man wie folgt verfahren: Man imprägniert Viskosezellwolle am Foulard mit einer Lösung, die je Liter 40 g eines wasserlöslichen, etwa 2 Methylolgruppen enthaltenden Melamins, 40 g eines wasserlöslichen, etwa 4 Methyloläthergruppen enthaltenden Methylolmelamins, 40 g des im Beispiel 1 beschriebenen Alkyläthers, 15 g einer 20gewichtsprozentigen wäßrigen Lösung von Polyvinylalkohol, 10 g Harnstoff und 18 g eines CaI-ciumchlorid-Borsäure-Gemisches enthält, quetscht auf 80 bis 90 % Gewichtszunahme ab und trocknet in üblicher Weise bis zu einem Restfeuchtigkeitsgehalt von 10 bis 15 °/o. Das Chintzen erfolgt bei einem Arbeitsdruck von 100 kg/cm² und bei einer Temperatur von 150 bis i8o° und die anschließende Härtung während 5 Minuten bei 150 bis i6o°.

Der derart hergestellte Chintzeffekt ist waschbeständig, und die Viskosezellwolle weist einen angenehmen Griff auf.

Beispiel 4

Zur .Erzeugung und Fixierung eines Prägeeffektes kann man wie folgt vorgehen: Man imprägniert Viskosekunstseidenstoff am Foulard mit einer Lösung, die je Liter 40 g eines wasserlöslichen, etwa 2 Methylolgruppen enthaltenden Melamins, 40 g eines wasserlöslichen, etwa 4 Methyloläthergruppen enthaltenden Methylolmelamins, 40 g des im Beispiel 1 beschriebenen Alkyläthers, 15 g einer 2ogewichtsprozentigen wäßrigen Lösung von Polyvinylalkohol, 10 g Harnstoff und 18 g eines CaI-ciumchlorid-Borsäure-Gemisches enthält, quetscht auf 80 bis 90 %> Gewichtszunahme ab und trocknet in üblicher Weise bis zu einem Restfeuchtigkeitsgehalt von 10 bis 15 °/o. Das Prägen mit dem Prägekalander erfolgt bei einem Arbeitsdruck von kg/cm² und bei einer Temperatur von 150 bis i8o° · und die anschließende Härtung während Minuten bei 150 bis i6o°.

Der so· erzeugte Prägeeffekt ist waschbeständig, und die Viskoseseide besitzt einen angenehmen Griff.

Claims

Patentansprüche·.

i. Verfahren zum Fixieren von auf Cellulose, insbesondere Regeneratcellulose, enthaltendem Textilmaterial, vorzugsweise auf Viskosekunstseide, durch mechanische Bearbeitung erzeugten Effekten mit Hilfe von wasserlöslichen Alkyläthern von Harnstoff-Formaldehyd-Kondensationsprodukten unter Verwendung der üblichen Arbeitsmethoden, dadurch gekennzeichnet, daß man wasserlösliche, syrupartige, wasserhelle Alkyläther, vorzugsweise Methyloläther, von Harnstoff-Formaldehyd-Kondensationsprodukten verwendet, welche so erhalten werden, daß man 1 Mol Harnstoff mit 4 bis 5 Mol Formaldehyd, vorzugsweise 4,5 Mol, bei einem p_H von 8 bis 9, vorzugsweise 8,5, etwa ι Stunde bei Siedetemperatur kondensiert und das nach Abdestillieren von überschüssigem Formaldehyd und Wasser unter vermindertem Druck erhaltene Kondensat mit dem Alkohol in Gegenwart von Säure bei 30 bis 35⁰ während 10 bis 20 Minuten, vorzugsweise 15 Minuten, veräthert und nach Neutralisation der Säure den Überschuß an Alkohol abdestilliert.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man die wasserlöslichen Alkyläther der Harnstoff-Formaldehyd-Kondensationsprodukte in Mischung mit wasserlöslichen Formaldehydkondensationsprodukten von anderen mit Formaldehyd härtbare Aminoplaste liefernden Verbindungen verwendet.
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man die wasserlöslichen Alkyläther der Harnstoff-Formaldehyd-Kondensationsprodukte in Mischung mit wasserlösliehen Alkyläthern der Formaldehydkondensa-

tionsprodukte von anderen mit Formaldehyd härtbare Aminoplaste liefernden Verbindungen verwendet.
4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man die wasserlöslichen Alkyläther der Harnstoff-Formaldehyd-Kondensationsprodukte in Mischung mit wasserlöslichen Formaldehydkondensationsprodukten von anderen mit Formaldehyd härtbare Aminoplaste liefernden Verbindungen und mit wasserlöslichen synthetischen Polymerisationsprodukten verwendet.
5. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,, daß man die wässerlöslichen, Alkyläther der Harnstoff-Formaldehyd-Kondensationsprodukte in Mischung mit wasserlöslichen Alkyläthern der Formaldehydkondensationsprodukte von anderen mit Formaldehyd härtbare Aminoplaste liefernden Verbindungen und mit wasserlöslichen synthetischen Polymerisationsprodukten verwendet.

In Betracht gezogene Druckschriften:
Diserens, Neue Verfahren in der Technik

der chemischen Veredlung der Textilfasern, Bd. 2

(1953)» S. 200/201;
Berichte 41, S. 24 fF.

© 6O9 7O8£P9 11.56 (709 701/J 9.57)