EP0023469A1 - After-treatment with liquid ammonia of cellulosic fibre materials which have been finished with fire-retardants - Google Patents
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- EP0023469A1 EP0023469A1 EP80810081A EP80810081A EP0023469A1 EP 0023469 A1 EP0023469 A1 EP 0023469A1 EP 80810081 A EP80810081 A EP 80810081A EP 80810081 A EP80810081 A EP 80810081A EP 0023469 A1 EP0023469 A1 EP 0023469A1
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- D06M11/00—Treating fibres, threads, yarns, fabrics or fibrous goods made from such materials, with inorganic substances or complexes thereof; Such treatment combined with mechanical treatment, e.g. mercerising
- D06M11/58—Treating fibres, threads, yarns, fabrics or fibrous goods made from such materials, with inorganic substances or complexes thereof; Such treatment combined with mechanical treatment, e.g. mercerising with nitrogen or compounds thereof, e.g. with nitrides
- D06M11/59—Treating fibres, threads, yarns, fabrics or fibrous goods made from such materials, with inorganic substances or complexes thereof; Such treatment combined with mechanical treatment, e.g. mercerising with nitrogen or compounds thereof, e.g. with nitrides with ammonia; with complexes of organic amines with inorganic substances
- D06M11/61—Liquid ammonia
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- D06M2101/00—Chemical constitution of the fibres, threads, yarns, fabrics or fibrous goods made from such materials, to be treated
- D06M2101/02—Natural fibres, other than mineral fibres
- D06M2101/04—Vegetal fibres
- D06M2101/06—Vegetal fibres cellulosic
Definitions
- the present invention relates to the aftertreatment of refined, cellulose-containing fiber materials with liquid ammonia.
- the present invention furthermore relates to a process for the aftertreatment of cellulose-containing, refined, optionally dyed and lightened fiber materials, to which at least one textile finishing agent has been applied and fixed beforehand and the fiber materials have subsequently optionally been washed and dried, which is characterized in that uses liquid ammonia for aftertreatment.
- liquid ammonia for the aftertreatment of cellulose-containing, refined, optionally dyed and lightened fiber material and the cellulose-containing, refined, optionally dyed and lightened fiber material which has been after-treated with liquid ammonia by the process according to the invention form further objects of the present invention.
- the textile finishing agents which are used in stage (a) of the process according to the invention are the commercial textile finishing agents.
- commercially available crease-resistant, shrink-proof, wet-strength, soft-grip, hydrophobic, oleophobic and / or flame retardant agents are commercially available.
- finishing agents such as hydrophobic- together with oleophobicizing agents or flame-retardant- together with crease-resistant, hydrophobic and / or soft grip agents used.
- finishing agents for the same purpose such as various commercially available K nitterfest-, water repellents or oil repellents can be used together.
- finishing agents have a wide variety of chemical constitutions.
- fluoroalkyl phosphates and / or Fluroalkylmethacrylate as hydrophobicity round / or O leophobierstoff
- optionally fatty acid-modified and etherified aminoplast precondensates as Knitterfest-, hydrophobicity round / or softener and / or methylolated phosphonium salts or hydroxides or water-soluble condensation products with aminoplast or methylolated Alkylphosphonklareamide or water-soluble Polymers or copolymers with aminoplast formers used as flame retardants.
- aminoplast formers are understood to be methylolizable nitrogen compounds, preferably those of the urea and s-triazine series.
- nitrogen compounds are e.g. Cyanamide, dicyandiamide, guanidine, biuret, urethane, optionally substituted by hydroxy substituted alkylene or propylene urea, ethylene diurea, preferably urea itself, unsubstituted ethylene urea, and also cyanuric acid, ammeline, ammelide, acetoguanamine, benzoguanamine, acetoguaniazine, uronogiaziazine, preferably acetoguaniazine, uretogiazine , Triazine and especially melamine mentioned.
- aminoplast precondensates are understood to be the addition products of formaldehyde to these methylolated nitrogen compounds.
- Preferred aminoplast precondensates are thus e.g. a methylolated urea or ethylene urea or a methylolated triazine or melamine.
- the preferred textile finishing agents are mono- or bis (fluoroalkyl) ammonium phosphates with 6 to 24 fluorine atoms and 4 to 28 carbon atoms in each fluroalkyl radical, fluoroalkyl methacrylates with 4 to 15 fluorine atoms and 5 to 16 carbon atoms in the fluoroalkyl radical and / or condensation products of stearic acid with one methylolated etherified with methyl or ethyl melamine as Hydrcphobier or oil repellent compositions, condensation products of urea stearic acid adduct with a methylolated by H y droxy substituted ethyleneurea and / or with a substituted by methyl or ethyl triazone as crease-resisting agents, condensates of a methylolated Stearinklamids with a methylolated melamine etherified with methyl or ethyl as a softening agent and
- Examples of specific representatives of oleophobicizing and hydrophobicizing agents include Bis- (perfluoroalkylmethyl) -, bis- (1H, 1H-pentadecafluorooctyl) -, bis- (1H, 1H, 9H-hexadecafluorononyl) ammonium phosphate and 1H, 1H, 2H, 2H-heptadeca- fluorodecyl methacrylate and similar fluorine compounds, for example in British patents 939 902, 971 732, 1 010 539 and 1 011 612.
- An example of a specific hydrophobizing agent is a condensation product of stearic acid with hexamethylolmelamine-hexamethyl ether
- an example of a specific softening agent is a condensation product of stearic acid methylolamide with hexamethylolmelamine hexamethyl ether
- an example of a specific anti-crease agent is a condensation product of a reactive stearylurea derived from a mixture of dimethylolamine with a derivative of dimethylolamine called dihydroxyethylene urea and dimethylolmethyltriazon.
- Examples of specific flame retardants include tetrakis (hydroxymethyl) phosphonium chloride, sulfate or hydroxide, a condensation product of tetrakis (hydroxymethyl) phosphonium chloride with urea or self-condensation products of tetrakis (hydroxymethyl) phosphonium chloride or hydroxide mentioned, which are described, for example, in British Patents 1 075 033, 1 545 793 and 1 453 296, and, inter alia, in particular 0.0'-dimethyl-N-hydroxymethyl-phosphonopropionic acid amide, which is of primary interest and, for example, in German Patent 1,469,281.
- the textile finishing agents are generally used as commercially available aqueous formulations.
- Such formulations are preferably in the form of aqueous emulsions and in particular in the form of aqueous solutions which are diluted with water to form aqueous preparations before use and applied to the fiber materials.
- Such formulations or preparations can contain, in addition to the finishing agents that can be used, especially if a phosphorus-containing flame retardant is used as the finishing agent, an aminoplast former or an aminoplast precondensate of the type already specified.
- preferred aminoplast formers or preconsensates include e.g. optionally methylolated and etherified with methyl or ethyl ureas or melamines, especially dimethylol urea, di- and trimethylol melamine and hexamethylol melamine hexamethyl ether.
- an N-methylolated 0.0'-dimethyl- or diethylphosphono-propionic acid amide is used as the aqueous preparation which contains the textile finishing agent special 0,0'-dimethyl-N-hydroxymethyl-phosphonopropionamide as a flame retardant in the presence of a methylolated and optionally etherified with methyl or ethyl melamine as aminoplast precondensate, in particular a mixture of di- and trimethylolmelamine or hexamethylolmelamine hexamethyl ether, is used.
- the aqueous preparations which are applied to the fiber material contain 50 to 500 g / l of a finishing agent and 0 to 100 g / 1 of an aminoplast former or precondensate, and in particular 200 to 400 g / 1 of a flame retardant as finishing agent and 20 up to 100 g / 1 of an aminoplast precondensate.
- aqueous, dilute preparations usually have an acidic to neutral or weakly alkaline pH, which is generally from 2 to 7.5, preferably from 4 to 7 and is adjusted in a customary manner by adding base or acid if necessary.
- the aqueous preparations of the textile finishing agents may also contain further additives.
- further additives e.g. an addition of 0.1 to 0.5 g / 1 preparation of a high molecular weight polyethylene glycol advantageous.
- Other usual plasticizers can be added to the preparations, e.g. an aqueous polyethylene or silicone oil emulsion.
- Suitable copolymers can also be added to the preparations to improve the mechanical strength of the fibers, e.g. Copolymers of N-methylolacrylamide or cationic copolymers.
- hardening catalysts or so-called latent acid catalysts e.g. Ammonium chloride, ammonium dihydrogen phosphate. Phosphoric acid, magnesium chloride, zinc nitrate, 2-amino-2-methyl-l-propanol hydrochloride can often prove to be advantageous.
- buffer substances e.g. Sodium bicarbonate, di- and trisodium phosphate or triethanolamine.
- halogenated paraffins to the aqueous preparations, if appropriate in combination with a polyvinyl halide compound.
- aqueous preparations can also contain proportions of organic solvents, which serve primarily as solubilizers for the plasticizer, e.g. Dioxane, acetone, n-butyl glycol, isopropanol, ethanol or ethyl acetate.
- organic solvents e.g. Dioxane, acetone, n-butyl glycol, isopropanol, ethanol or ethyl acetate.
- wetting agents e.g. nonionic adducts of ethylene oxide with an alkylphenol, such as a condensation product of 1 mole of p-tert-nonylphenol and 6 to 12 moles of ethylene oxide.
- the aqueous preparations of the textile finishing agent are applied to the fiber materials in a manner known per se.
- the fiber materials are impregnated with the aqueous preparations by, for example, spraying, popping or dipping.
- the exhaust process can also be considered.
- the textile finishing agents After the textile finishing agents have been applied to the fiber material, they still have to be fixed on the fiber material.
- This fixation can be done by various methods, e.g. by the so-called wet or wet storage process, by the ammonia fixing process or by the heat setting process.
- the completely wet fiber material is stored at about 40 to 60 ° C. for 12 to 48 hours, possibly rinsed and washed and then dried at about 60 to 100 ° C.
- the moisture fixation procedure is similar, with the difference that the wet fiber material is dried to a residual moisture of about 2 to 20% before storage.
- the treated fiber material is first gassed with ammonia in the moist state, whereby the temperature automatically increases to temperatures of e.g. rises to 80 ° C, or rinsed in an ammonia solution at 20 to 80 ° C, preferably 20 to 40 ° C and then e.g. dried at 60 to 100 ° C.
- ammonia fixation process is preferred over the wet or wet storage process.
- the so-called heat-setting process is of primary interest.
- the impregnated fiber material is dried and subjected to a heat treatment.
- the material is expediently used at temperatures up to 100 ° C, e.g. 60 to 100 ° C dried.
- the material is then subjected to a heat treatment at temperatures above 100 ° C, e.g. Subject to 100 to 200 ° C, preferably 130 to 180 ° C, the duration of which can be shorter the higher the temperature. This duration of heating is e.g. 30 seconds to 10 minutes.
- the material is optionally washed and dried again in the optional step (b) of the process according to the invention.
- This rewashing takes place especially in the case in which a phosphorus-containing flame retardant has been used as a textile finishing agent. Since phosphorus-containing flame retardants are usually applied from acidic aqueous preparations, it is necessary to wash the flame retardant equipment on the fiber material in most cases.
- the fiber material is washed with an aqueous solution which contains an acid-binding agent and optionally an oxidizing agent, and the material is used in e.g. 60 to 100 ° C dried.
- the acid binding agent used is e.g. Sodium hydroxide or sodium carbonate.
- the aqueous wash solution contains 0.1 to 0.8, preferably 0.3 to 0.6 g / 1 of the acid-binding agent and 0 to 8, preferably 3 to 6 g / 1 of the oxidizing agent.
- the after-washing is carried out at 20 to 90 ° C., preferably 60 to 80 ° C.
- the material is expediently rinsed with water at 20 to 90 ° C, preferably 60 to 80 ° C and e.g. dried at 60 to 100 ° C.
- the treatment of a fiber material with liquid ammonia is described, for example, in Melliand Textile Reports 8/1976, page 684.
- the treatment must be carried out below the boiling point of the ammonia, ie at a maximum of -33 ° C (under atmospheric pressure).
- the treatment is carried out in a closed device, in which the ammonia is recovered in the gas state, liquefied and returned to the process.
- a closed device is also described on page 684 of Melliand Textile Reports 8/1976.
- the fiber material is preferably post-treated with liquid ammonia for 0.1 to 10, in particular 1 to 6, seconds in the device described, in which the material is appropriately padded under tension in order to enable dimensional control.
- the excess ammonia is removed, liquefied and recovered by the action of heat, for example dry heat or preferably by steaming the fiber material, if appropriate under a slight vacuum.
- the textile material is preferably subjected to mechanical shrinkage, especially if tension is used in the aftertreatment, as e.g. in the textbook on textile chemistry by H. Rath, Springer-Verlag 1963, pages 146 to 148.
- This mechanical shrinkage also called forced shrinkage or shrinkage
- suitable apparatuses which are also described in the textbook by Rath, in which the fiber material is steamed and pressed in the wet state between hot calendars. This operation is also known as sanforizing. Desired shrinkage, preferably 1 to 10 percent of the length of the treated material, can be achieved with high calender temperatures, preferably 110 to 140 ° C.
- the aftertreatment according to the invention with liquid ammonia of the fiber materials finished with textile finishing agents has significant advantages.
- the textile mechanical properties of the fiber materials such as handle, tear resistance etc. are improved without adversely affecting the finishing effect and, if applicable, its permanence.
- This also applies to the whiteness of optically brightened material. If colored material is used, it may even be possible an increase in the color strength can be achieved without influencing the shade.
- both the satin aftertreated with ammonia and the nontreated satin is flame retardant even after 40 washes according to SNV 198 861.
- the results of the provisions of the Stiffness according to ASTM D 1388-64, the tear resistance according to SNV 198 461, the tear propagation resistance according to Elmendorf according to SNV 198 482 and the color strength of the untreated and the aftertreated satin are summarized in Table I below.
- the color strength is determined colorimetrically, the relative value 100% being ascribed to the untreated satin as a reference.
- Example 2 The procedure described in Example 1 is followed, except that a moleskin made from pure cotton and dyed gray with a vat dye is used with a weight per unit area of 350 g / m 2 .
- Example 2 When testing the flame resistance, the same results as given in Example 1 are achieved.
- the textile mechanical properties and the color strength are tested as in Example 1, the results being summarized in Table II below.
- the poplin impregnated in this way is dried at 100 ° C. and then subjected to a heat treatment at 145 ° C. for 4 1/2 minutes.
- the poplin is then rinsed and dried as indicated in Example 1. Now a part of the poplin as' described in Example 1-treated, steamed, and dried with liquid ammonia.
- Example 1 When testing the flame resistance, the same results as given in Example 1 are achieved.
- the textile mechanical properties and the color strength are tested as indicated in Example 1, the results being summarized in Table III below.
- An olive-dyed twill made of pure cotton with a basis weight of 3 23 g / m 2 is padded with an aqueous preparation at 20 ° C. at a liquor absorption of 70, which contains.
- the impregnated twill is dried as indicated in Example 1, subjected to the heat treatment, washed, rinsed and dried again.
- Example 1 When testing the flame resistance, the same results as given in Example 1 are achieved.
- both the body aftertreated with ammonia and the untreated body when testing water absorption according to Bundesmann according to DIN 53 888 and according to AATCC spray test 22-1971 can be described as water-repellent.
- the textile mechanical properties and the color strength are tested as indicated in Example 1, the results being summarized in Table IV below.
- the impregnated twill is dried at 100 ° C and then closed in a suitable, closed for 4 minutes treated his equipment with ammonia gas.
- a ppara- the twill is supplied to at least 100 1 ammonia gas per minute. The body warms itself to 60 to 70 ° C.
- the body is then oxidatively treated with a 7% aqueous hydrogen peroxide solution, the pH of which has been adjusted to 8.0 with sodium carbonate, at a liquor ratio of 1: 4 at 20 ° C., in the same liquor ratio with an 0.5% solution , aqueous sodium carbonate solution aftertreated at 50 ° C, rinsed at 50 ° C and again at 20 ° C and dried at 100 ° C.
- Example 1 When testing the flame resistance, the same results as given in Example 1 are achieved.
- the textile mechanical properties and the color strength are tested as indicated in Example 1, the results being summarized in Table V below.
- Example 5 The procedure described in Example 5 is followed, but a satin made of pure cotton and dyed gray with a vat dye is used with a weight per unit area of 327 g / m 2 .
- Example 1 When testing the flame resistance, the same results as given in Example 1 are achieved.
- the textile mechanical properties and the color strength are tested as indicated in Example 1, the results being summarized in Table VI below.
- a poplin dyed with a vat and disperse dye made of a cotton / polyester blend 50/50 with a basis weight of 170 g / m 2 is padded with an aqueous preparation at 20 ° C. at a liquor absorption of 60%, which contains.
- the poplin impregnated in this way is packed in plastic films, stored at 20 ° C. for 24 hours and then dried at 100 ° C.
- both the ammonia-treated and the non-treated poplin have a rating of 4.
- the textile mechanical properties and the color strength are measured as indicated in Example 1, the results being summarized in Table VII below.
- N un is a part of the Köpers as stated in Example 1-treated, steamed, and dried with liquid ammonia.
- Both the body aftertreated with ammonia and the body not aftertreated have the mark 5 in the Monsanto crease according to SNV 198 670 (5 represents the best and 1 the worst mark) and the mark 6 when testing oil repellency according to AATCC 118-1972 ( 8 represents the best and 1 the worst grade) and can be described as water-repellent when testing water absorption in accordance with DIN 53 888 and spray test AATCC 22-1971.
Abstract
Verfahren zum Ausrüsten von cellulosehaltigen Fasermaterialien, bei welchem (a) handelsübliche Textilveredlungsmittel auf die Fasermaterialien aufgebracht und fixiert, (b) die Materialien gegebenenfalls nachgewaschen und getrocknet und (c) die Textilmaterialien mit flüssigem Ammoniak nachbehandelt werden. Durch die Nachbehandlung mit flüssigem Ammoniak werden die textilmechanischen Eigenschaften der veredelten Fasermaterialien, insbesondere die Reissfestigkeit und der Griff, wesentlich verbessert.Process for finishing cellulose-containing fiber materials, in which (a) commercial textile finishing agents are applied and fixed to the fiber materials, (b) the materials are optionally washed and dried, and (c) the textile materials are after-treated with liquid ammonia. The aftertreatment with liquid ammonia significantly improves the textile-mechanical properties of the refined fiber materials, in particular the tear resistance and the grip.
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft die Nachbehandlung von veredelten, cellulosehaltigen Fasermaterialien mit flüssigem Ammoniak.The present invention relates to the aftertreatment of refined, cellulose-containing fiber materials with liquid ammonia.
Die Behandlung von cellulosehaltigem Fasermaterial mit flüssigem Ammoniak hat in den letzten Jahren einen grossen Aufschwung genommen. Man erreicht mit ihr auf einfache und billige Weise die Wirkung der Heissmercerisation (vgl. hiezu z.B. 5. Mitteilung in der Reihe "Behandlung von Baumwolle mit Quellmitteln" von K. Bredereck in Melliand Textilberichte 8/1978, S. 648-653). Bisher ist die Mercerisation und das flüssige Ammoniak-Behandlungsverfahren stets zum Vorbehandeln von cellulosehaltigen Fasermaterialien, d.h. vor dem Färben und Veredeln verwendet worden. Die mit flüssigem Ammoniak vorbehandelten Fasermaterialien lassen sich jedoch nicht auf voll befriedigende Art mit Textilveredelungsmitteln ausrüsten. Mit z.B. den meisten Flammschutzmittelrezepturen, die zur Erzielung permanenter Effekte üblicherweise appliziert werden, lassen sich nur ungenügende Fixierraten des Veredelungsmittels auf den mit flüssigem Ammoniak vorbehandelten Fasern erzielen, sodass eine schlechtere Permanenz der Flammschutzausrüstung in Kauf genommen werden muss. Zudem weisen viele cellulosehaltige, mit flüssigem Ammoniak vorbehandelte und nachträglich mit Flammschutzmitteln ausgerüstete Fasermaterialien einen unannehmbaren, steifen Griff auf.The treatment of cellulose-containing fiber material with liquid ammonia has experienced a great boom in recent years. It can be used to achieve the effect of hot mercerization in a simple and inexpensive manner (see, for example, 5th communication in the series "Treatment of Cotton with Swelling Agents" by K. Bredereck in Melliand Textile Reports 8/1978, pp. 648-653). So far, the mercerization and the liquid ammonia treatment process have always been for the pretreatment of cellulosic fiber materials, i.e. used before dyeing and finishing. However, the fiber materials pretreated with liquid ammonia cannot be completely satisfactorily equipped with textile finishing agents. With e.g. Most flame retardant formulations, which are usually applied to achieve permanent effects, can only achieve insufficient fixing rates of the finishing agent on the fibers pretreated with liquid ammonia, so that the durability of the flame retardant equipment has to be accepted. In addition, many cellulosic fiber materials pretreated with liquid ammonia and subsequently treated with flame retardants have an unacceptable, stiff grip.
Diese Nachteile werden erfindungsgemäss unerwarteterweise dadurch vermieden, dass das cellulosehaltige Material in einer ersten Stufe mit einem Textilveredelungsmittel ausgerüstet, anschliessend nötigenfalls in einer zweiten Stufe nachgewaschen und dann in einer dritten Stufe mit flüssigem Ammoniak nachbehandelt wird.According to the invention, these disadvantages are unexpectedly avoided by providing the cellulose-containing material with a textile finishing agent in a first stage, then washing it if necessary in a second stage and then treating it with liquid ammonia in a third stage.
Gegenstand der Erfindung ist daher ein Verfahren zum Ausrüsten von cellulosehaltigem, gegebenenfalls gefärbtem und aufgehelltem Fasermaterial, das dadurch gekennzeichnet ist, dass man
- (a) mindestens ein Textilveredelungsmittel auf die Faser aufbringt und fixiert,
- (b) das Material gegebenenfalls nachwäscht und trocknet und
- (c) das so erhaltene Material mit flüssigem Ammoniak nachbehandelt.
- (a) applying and fixing at least one textile finishing agent to the fiber,
- (b) the material is optionally washed and dried and
- (c) aftertreated the material thus obtained with liquid ammonia.
Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist ferner ein Verfahren zum Nachbehandeln von cellulosehaltigen, veredelten, gegebenenfalls gefärbten und aufgehellten Fasermaterialien, auf welche vorgängig mindestens ein Textilveredelungsmittel aufgebracht und fixiert worden ist und die Fasermaterialien anschliessend gegebenenfalls nachgewaschen und getrocknet worden sind, das dadurch gekennzeichnet ist, dass man zur Nachbehandlung flüssiges Ammoniak einsetzt.The present invention furthermore relates to a process for the aftertreatment of cellulose-containing, refined, optionally dyed and lightened fiber materials, to which at least one textile finishing agent has been applied and fixed beforehand and the fiber materials have subsequently optionally been washed and dried, which is characterized in that uses liquid ammonia for aftertreatment.
Die Verwendung von flüssigem Ammoniak zur Nachbehandlung von cellulosehaltigem, veredeltem, gegebenenfalls gefärbtem und aufgehelltem Fasermaterial und das cellulosehaltige, veredelte, gegebenenfalls gefärbte und aufgehellte Fasermaterial, das nach dem erfindungsgemässen Verfahren mit flüssigem Ammoniak nachbehandelt worden ist, bilden weitere Gegenstände der vorliegenden Erfindung.The use of liquid ammonia for the aftertreatment of cellulose-containing, refined, optionally dyed and lightened fiber material and the cellulose-containing, refined, optionally dyed and lightened fiber material which has been after-treated with liquid ammonia by the process according to the invention form further objects of the present invention.
Als Textilveredlungsmittel, die in Stufe (a) des erfindungsgemässen Verfahrens verwendet werden, kommen die handelsüblichen Textilveredlungsmittel in Betracht. So werden u.a. handelsübliche Knitterfest-, Schrumpffest-, Nassfest-, Weichgriff-, Hydrophobier-, Oleophobier-und/oder Flammschutzmittel eingesetzt.The textile finishing agents which are used in stage (a) of the process according to the invention are the commercial textile finishing agents. Among other things, commercially available crease-resistant, shrink-proof, wet-strength, soft-grip, hydrophobic, oleophobic and / or flame retardant agents.
Vorzugsweise werden Knitterfest-, Weichgriff-, Hydrophobier- oder insbesondere Flammschutzmittel oder Gemische dieser Veredlungsmittel, wie Hydrophobier- zusammen mit Oleophobiermitteln oder Flammschutz- zusammen mit Knitterfest-, Hydrophobier- und/oder Weichgriffmitteln eingesetzt. Auch verschiedene Veredlungsmittel für die gleiche Zweckbestimmung, z.B. verschiedene handelsübliche Knitterfest-, Hydrophobier- oder Oleophobiermittel können zusammen verwendet werden.Preference is given to crease-resistant, soft-grip, hydrophobic or, in particular, flame retardants or mixtures of these finishing agents, such as hydrophobic- together with oleophobicizing agents or flame-retardant- together with crease-resistant, hydrophobic and / or soft grip agents used. Various finishing agents for the same purpose, such as various commercially available K nitterfest-, water repellents or oil repellents can be used together.
Diese Veredlungsmittel weisen die verschiedensten chemischen Konstitutionen auf. So werden z.B. Fluoralkylphosphate und/oder Fluroalkylmethacrylate als Hydrophobierund/oder Oleophobiermittel, gegebenenfalls fettsäuremodifizierte und verätherte Aminoplastvorkondensate als Knitterfest-, Hydrophobier- und/oder Weichgriffmittel und/oder methylolierte Phosphoniumsalze oder -hydroxyde oder deren wasserlösliche Kondensationsprodukte mit Aminoplastbildnern oder methylolierte Alkylphosphonsäureamide oder deren wasserlösliche Polymerisate oder Copolymerisate mit Aminoplastbildnern als Flammschutzmittel eingesetzt.These finishing agents have a wide variety of chemical constitutions. Thus, for example fluoroalkyl phosphates and / or Fluroalkylmethacrylate as hydrophobicity round / or O leophobiermittel, optionally fatty acid-modified and etherified aminoplast precondensates as Knitterfest-, hydrophobicity round / or softener and / or methylolated phosphonium salts or hydroxides or water-soluble condensation products with aminoplast or methylolated Alkylphosphonsäureamide or water-soluble Polymers or copolymers with aminoplast formers used as flame retardants.
Im vorliegenden Fall werden als Aminoplastbildner methylolierbare Stickstoffverbindungen, vorzugsweise solche der Harnstoff- und s-Triazinreihe, verstanden. Als Beispiele solcher Stickstoffverbindungen seien z.B. Cyanamid, Dicyandiamid, Guanidin, Biuret, Urethan, gegebenenfalls durch Hydroxy substituierter Alkylen- oder Propylenharnstoff, Aethylendiharnstoff, vorzugsweise Harnstoff selbst, unsubstituierter Aethylenharnstoff, sowie auch Cyanursäure, Ammelin, Ammelid, Acetoguanamin, Benzoguanamin, Acetoguanid, Acetoguanamid, Uron, Oxodiazin, vorzugsweise Triazon, Triazin und insbesondere Melamin erwähnt.In the present case, aminoplast formers are understood to be methylolizable nitrogen compounds, preferably those of the urea and s-triazine series. Examples of such nitrogen compounds are e.g. Cyanamide, dicyandiamide, guanidine, biuret, urethane, optionally substituted by hydroxy substituted alkylene or propylene urea, ethylene diurea, preferably urea itself, unsubstituted ethylene urea, and also cyanuric acid, ammeline, ammelide, acetoguanamine, benzoguanamine, acetoguaniazine, uronogiaziazine, preferably acetoguaniazine, uretogiazine , Triazine and especially melamine mentioned.
Erfindungsgemäss werden als Aminoplastvorkondensate die Additionsprodukte von Formaldehyd an diese methylolierten Stickstoffverbindungen verstanden. Bevorzugte Aminoplastvorkondensate sind somit z.B. ein methylolierter Harnstoff oder Aethylenharnstoff oder ein methyloliertes Triazin oder Melamin.According to the invention, aminoplast precondensates are understood to be the addition products of formaldehyde to these methylolated nitrogen compounds. Preferred aminoplast precondensates are thus e.g. a methylolated urea or ethylene urea or a methylolated triazine or melamine.
Als bevorzugte Textilveredlungsmittel setzt man Mono- oder Bis-(fluoralkyl)-ammoniumphosphate mit 6 bis 24 Fluoratomen und 4 bis 28 Kohlenstoffatomen in jedem Fluroalkylrest, Fluoralkylmethacrylate mit 4 bis 15 Fluoratomen und 5 bis 16 Kohlenstoffatomen im Fluoralkylrest und/oder Kondensationsprodukte der Stearinsäure mit einem methylolierten, mit Methyl oder Aethyl verätherten Melamin als Hydrcphobier-oder Oleophobiermittel, Kondensationsprodukte eines Harnstoff-Stearinsäure-Adduktes mit einem methylolierten, durch Hydroxy substituierten Aethylenharnstoff und/oder mit einem durch Methyl oder Aethyl substituierten Triazon als Knitterfestmittel, Kondensationsprodukte eines methylolierten Stearinsäureamids mit einem methylolierten, mit Methyl oder Aethyl verätherten Melamin als Weichgriffmittel und/oder Tetrakis-(hydroxymethyl)-phosphoniumsalze oder deren Kondensationsprodukte mit Harnstoff oder ein N-methyloliertes Dimethyl- oder Diäthyl-phohosphono-propionsäureamid als Flammschutzmittel ein.The preferred textile finishing agents are mono- or bis (fluoroalkyl) ammonium phosphates with 6 to 24 fluorine atoms and 4 to 28 carbon atoms in each fluroalkyl radical, fluoroalkyl methacrylates with 4 to 15 fluorine atoms and 5 to 16 carbon atoms in the fluoroalkyl radical and / or condensation products of stearic acid with one methylolated etherified with methyl or ethyl melamine as Hydrcphobier or oil repellent compositions, condensation products of urea stearic acid adduct with a methylolated by H y droxy substituted ethyleneurea and / or with a substituted by methyl or ethyl triazone as crease-resisting agents, condensates of a methylolated Stearinsäureamids with a methylolated melamine etherified with methyl or ethyl as a softening agent and / or tetrakis (hydroxymethyl) phosphonium salts or their condensation products with urea or an N-methylolated dimethyl or diethylphosphonopropionic acid amide as a flame retardant tel.
Als Beispiele spezifischer Vertreter von Oleophobier- und Hydrophobiermitteln seien u.a. Bis-(Perfluoralkylmethyl)-, Bis-(lH,lH-Pentadecafluoroctyl)-, Bis-(lH,lH,9H-Hexadeca- fluornonyl)-ammoniumphosphat sowie 1H,1H,2H,2H-heptadeca- fluordecylmethacrylat und ähnliche Fluorverbindungen genannt, die z.B. in den britischen Patentschriften 939 902, 971 732, 1 010 539 und 1 011 612 beschrieben sind.Examples of specific representatives of oleophobicizing and hydrophobicizing agents include Bis- (perfluoroalkylmethyl) -, bis- (1H, 1H-pentadecafluorooctyl) -, bis- (1H, 1H, 9H-hexadecafluorononyl) ammonium phosphate and 1H, 1H, 2H, 2H-heptadeca- fluorodecyl methacrylate and similar fluorine compounds, for example in British patents 939 902, 971 732, 1 010 539 and 1 011 612.
Als Beispiel eines spezifischen Hydrophobiermittels sei u.a. ein Kondensationsprodukt der Stearinsäure mit Hexamethylolmelamin-hexamethyläther, als Beispiel eines spezifischen Weichgriffmittels sei u.a. ein Kondensationsprodukt des Stearinsäuremethylolamides mit Hexamethylolmelaminhexamethyläther, als Beispiel eines spezifischen Knitterfestmittels sei u.a. ein Kondensationsprodukt eines reaktiven Stearylharnstoffderivates mit einem Gemisch aus Dimethyloldihydroxy-äthylenharnstoff und Dimethylolmethyltriazon genannt. Als Beispiele spezifischer Flammschutzmittel seien u.a. Tetrakis-(hydroxymethyl)-phosphoniumchlorid, -sulfat oder -hydroxyd, ,ein Kondensationsprodukt aus Tetrakis-(hydroxymethyl)-phosphonium-chlorid mit Harnstoff oder Selbstkondensationsprodukte von Tetrakis-(hydroxymethyl)-phosphonium-chlorid oder -hydroxyd genannt, die z.B. in den britischen Patentschriften 1 075 033, 1 545 793 und 1 453 296 beschrieben sind, und u.a. insbesondere 0,0'-Dimethyl-N-Hydroxymethyl-phosphonopropionsäureamid genannt, das im Vordergrund des Interesses steht und z.B. in der deutschen Patentschrift 1 469 281 beschrieben ist.An example of a specific hydrophobizing agent is a condensation product of stearic acid with hexamethylolmelamine-hexamethyl ether, an example of a specific softening agent is a condensation product of stearic acid methylolamide with hexamethylolmelamine hexamethyl ether, and an example of a specific anti-crease agent is a condensation product of a reactive stearylurea derived from a mixture of dimethylolamine with a derivative of dimethylolamine called dihydroxyethylene urea and dimethylolmethyltriazon. Examples of specific flame retardants include tetrakis (hydroxymethyl) phosphonium chloride, sulfate or hydroxide, a condensation product of tetrakis (hydroxymethyl) phosphonium chloride with urea or self-condensation products of tetrakis (hydroxymethyl) phosphonium chloride or hydroxide mentioned, which are described, for example, in British Patents 1 075 033, 1 545 793 and 1 453 296, and, inter alia, in particular 0.0'-dimethyl-N-hydroxymethyl-phosphonopropionic acid amide, which is of primary interest and, for example, in German Patent 1,469,281.
Die Textilveredelungsmittel werden in der Regel als handelsübliche wässerige Formulierungen eingesetzt. Solche Formulierungen liegen vorzugsweise als wässerige Emulsionen und insbesondere als wässerige Lösungen vor, die vor Gebrauch mit Wasser zu wässerigen Zubereitungen verdünnt und auf die Fasermaterialien aufgebracht werden. Solche Formulierungen oder Zubereitungen können zusätzlich zu den verwendbaren Veredlungsmitteln, vor allem wenn als Veredlungsmittel ein phosphorhaltiges Flammschutzmittel eingesetzt wird, einen Aminoplastbildner oder ein Aminoplastvorkondensat der bereits angegebenen Art enthalten.The textile finishing agents are generally used as commercially available aqueous formulations. Such formulations are preferably in the form of aqueous emulsions and in particular in the form of aqueous solutions which are diluted with water to form aqueous preparations before use and applied to the fiber materials. Such formulations or preparations can contain, in addition to the finishing agents that can be used, especially if a phosphorus-containing flame retardant is used as the finishing agent, an aminoplast former or an aminoplast precondensate of the type already specified.
Zu diesem Zweck kommen als bevorzugte Aminoplastbildner oder -vorkonsensate z.B. gegebenenfalls methylolierte und mit Methyl oder Aethyl verätherte Harnstoffe oder Melamine, insbesondere Dimethylolharnstoff, Di- und Trimethylolmelamin und Hexamethylolmelamin-hexamethyläther in Betracht.For this purpose, preferred aminoplast formers or preconsensates include e.g. optionally methylolated and etherified with methyl or ethyl ureas or melamines, especially dimethylol urea, di- and trimethylol melamine and hexamethylol melamine hexamethyl ether.
In einer besonders bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemässen Verfahrens wird als wässerige Zubereitung, die das Textilveredlungsmittel enthält, ein N-methyloliertes 0,0'-Dimethyl- oder Diäthylphosphono-propionsäureamid, insbesondere 0,0'-Dimethyl-N-hydroxymethyl-phosphonopropionsäureamid als Flammschutzmittel in Gegenwart eines methylolierten und gegebenenfalls mit Methyl oder Aethyl verätherten Melamins als Aminoplastvorkondensat, insbesondere ein Gemisch aus Di- und Trimethylolmelamin oder Hexamethylolmelaminhexamethyläther, eingesetzt.In a particularly preferred embodiment of the process according to the invention, an N-methylolated 0.0'-dimethyl- or diethylphosphono-propionic acid amide, in particular, is used as the aqueous preparation which contains the textile finishing agent special 0,0'-dimethyl-N-hydroxymethyl-phosphonopropionamide as a flame retardant in the presence of a methylolated and optionally etherified with methyl or ethyl melamine as aminoplast precondensate, in particular a mixture of di- and trimethylolmelamine or hexamethylolmelamine hexamethyl ether, is used.
In der Regel enthalten die wässerigen Zubereitungen, die auf das Fasermaterial aufgebracht werden, 50 bis 500 g/l eines Veredlungsmittels und 0 bis 100 g/1 eines Aminoplastbildners oder -vorkondensates, und insbesondere 200 bis 400 g/1 eines Flammschutzmittels als Veredlungsmittel und 20 bis 100 g/1 eines Aminoplastvorkondensates.As a rule, the aqueous preparations which are applied to the fiber material contain 50 to 500 g / l of a finishing agent and 0 to 100 g / 1 of an aminoplast former or precondensate, and in particular 200 to 400 g / 1 of a flame retardant as finishing agent and 20 up to 100 g / 1 of an aminoplast precondensate.
Diese wässerigen, verdünnten Zubereitungen weisen meist einen sauren bis neutralen bzw. schwach alkalischen pH-Wert auf, der in der Regel 2 bis 7,5, vorzugsweise 4 bis 7 beträgt und auf übliche Weise durch Basen- bzw. Säurezugabe nötigenfalls gestellt wird.These aqueous, dilute preparations usually have an acidic to neutral or weakly alkaline pH, which is generally from 2 to 7.5, preferably from 4 to 7 and is adjusted in a customary manner by adding base or acid if necessary.
Die wässerigen Zubereitungen der Textilveredlungsmittel können neben einem Aminoplastbildner oder -vorkondensat gegebenenfalls noch weitere Zusätze enthalten. Zur Erzielung einer grösseren Substanzauflage auf Geweben ist z.B. ein Zusatz von 0,1 bis 0,5 g/1 Zubereitung eines hochmolekularen Polyäthylenglykols vorteilhaft. Den Zubereitungen können weiter andere üblich- Weichmacher zugesetzt werden, z.B. eine wässerige Polyäthylen- oder Siliconölemulsion.In addition to an aminoplast former or precondensate, the aqueous preparations of the textile finishing agents may also contain further additives. To achieve a larger substance overlay on fabrics e.g. an addition of 0.1 to 0.5 g / 1 preparation of a high molecular weight polyethylene glycol advantageous. Other usual plasticizers can be added to the preparations, e.g. an aqueous polyethylene or silicone oil emulsion.
Zur Verbesserung der mechanischen Festigkeiten der Fasern können den Zubereitungen auch geeignete Copolymerisate zugegeben werden, z.B. Copolymerisate aus N-Methylolacrylamid oder auch kationaktive Copolymerisate.Suitable copolymers can also be added to the preparations to improve the mechanical strength of the fibers, e.g. Copolymers of N-methylolacrylamide or cationic copolymers.
Ein Zusatz vcn Härtungskatalysatoren oder sogenannte latent saure Katalysatoren, z.B. Ammoniumchlorid, Ammoniumdihydrogencrthcphosphat. Phosphorsäure, Magnesiumchlorid, Zinknitrat, 2-Amino-2-methyl-l-propanol-hydrochlorid, kann sich oft als vorteilhaft erweisen.An addition of hardening catalysts or so-called latent acid catalysts, e.g. Ammonium chloride, ammonium dihydrogen phosphate. Phosphoric acid, magnesium chloride, zinc nitrate, 2-amino-2-methyl-l-propanol hydrochloride can often prove to be advantageous.
Das gleiche gilt auch für einen Zusatz von Puffersubstanzen, z.B. Natriumbicarbonat, Di- und Trinatriumphosphat oder Triäthanolamin.The same also applies to the addition of buffer substances, e.g. Sodium bicarbonate, di- and trisodium phosphate or triethanolamine.
Zur Verbesserung der Haltbarkeit der Ausrüstungen mit den Textilveredlungsmitteln und zur Erwirkung eines besonders weichen Griffes kann es vorteilhaft sein, den wässerigen Zubereitungen halogenierte Paraffine gegebenenfalls in Kombination mit einer Polyvinylhalogenverbindung zuzusetzen.To improve the durability of the finishing with the textile finishing agents and to achieve a particularly soft feel, it may be advantageous to add halogenated paraffins to the aqueous preparations, if appropriate in combination with a polyvinyl halide compound.
Weiter können die wässerigen Zubereitungen auch noch Anteile von organischen Lösungsmitteln, welche vor allem als Lösungsvermittler für den Weichmacher dienen, enthalten, z.B. Dioxan, Aceton, n-Butylglykol, Isopropanol, Aethanol oder Aethylacetat.Furthermore, the aqueous preparations can also contain proportions of organic solvents, which serve primarily as solubilizers for the plasticizer, e.g. Dioxane, acetone, n-butyl glycol, isopropanol, ethanol or ethyl acetate.
Ferner kann es vorteilhaft sein, den Zubereitungen kleine Mengen (z.B. 0,5 bis 2 g/l) von Netzmitteln zuzugeben, z.B. nichtionische Addukte von Aethylenoxyd an ein Alkylphenol, wie ein Kondensationsprodukt aus 1 Mol p-tert.-Nonylphenol und 6 bis 12 Mol Aethylenoxyd.It may also be advantageous to add small amounts (e.g. 0.5 to 2 g / l) of wetting agents to the preparations, e.g. nonionic adducts of ethylene oxide with an alkylphenol, such as a condensation product of 1 mole of p-tert-nonylphenol and 6 to 12 moles of ethylene oxide.
Das Aufbringen der wässerigen Zubereitungen der Textilveredlungsmittel auf die Fasermaterialien wird in an sich bekannter Weise durchgeführt. So werden die Fasermaterialien mit den wässerigen Zubereitungen durch z.B. Besprühen, Aufpflatschen oder Eintauchen imprägniert. Vorzugsweise arbeitet man aber mit Stückware und imprägniert diese auf einem Foulard, das mit der Zubereitung in der Regel bei Raumtemperatur beschickt wird. Neben diesem bevorzugten Foulardierverfahren kommt auch das Ausziehverfahren in Betracht.The aqueous preparations of the textile finishing agent are applied to the fiber materials in a manner known per se. For example, the fiber materials are impregnated with the aqueous preparations by, for example, spraying, popping or dipping. However, it is preferable to work with piece goods and impregnate them on a foulard that usually comes with the preparation Room temperature is loaded. In addition to this preferred padding process, the exhaust process can also be considered.
Nachdem die Textilveredlungsmittel auf dem Fasermaterial aufgebracht worden sind, müssen sie nun auf dem Fasermaterial noch fixiert werden. Dieses Fixieren kann nach verschiedenen Methoden, z.B. nach dem sogenannten Feucht-oder Nasslagerverfahren, nach dem Ammoniakfixierverfahren oder nach dem Thermofixierverfahren erfolgen.After the textile finishing agents have been applied to the fiber material, they still have to be fixed on the fiber material. This fixation can be done by various methods, e.g. by the so-called wet or wet storage process, by the ammonia fixing process or by the heat setting process.
Verfährt man nach dem Nassfixierverfahren, so wird das vollständig nasse Fasermaterial während 12 bis 48 Stunden bei etwa 40 bis 60°C gelagert, eventuell gespült und gewaschen und hierauf bei etwa 60 bis 100°C getrocknet. Beim Feuchtfixierverfahren geht man ähnlich vor, mit dem Unterschied, dass man das nasse Fasermaterial vor dem Lagern auf eine Restfeuchtigkeit von etwa 2 bis 20% trocknet. Beim Ammoniakfixierverfahren wird das behandelte Fasermaterial zuerst im feuchten Zustand mit Ammoniak begast, wodurch die Temperatur von selbst auf Temperaturen von z.B. bis 80°C steigt, oder in einer Ammoniaklösung bei 20 bis 80°C, vorzugsweise 20 bis 40°C gespült und anschliessend z.B. bei 60 bis 100°C getrocknet.If the wet fixation process is followed, the completely wet fiber material is stored at about 40 to 60 ° C. for 12 to 48 hours, possibly rinsed and washed and then dried at about 60 to 100 ° C. The moisture fixation procedure is similar, with the difference that the wet fiber material is dried to a residual moisture of about 2 to 20% before storage. In the ammonia fixing process, the treated fiber material is first gassed with ammonia in the moist state, whereby the temperature automatically increases to temperatures of e.g. rises to 80 ° C, or rinsed in an ammonia solution at 20 to 80 ° C, preferably 20 to 40 ° C and then e.g. dried at 60 to 100 ° C.
Das Ammoniakfixierverfahren ist gegenüber dem Feucht- oder Nasslagerverfahren bevorzugt. Das sogenannte Thermofixierverfahren steht jedoch im Vordergrund des Interesses.The ammonia fixation process is preferred over the wet or wet storage process. However, the so-called heat-setting process is of primary interest.
Bei diesem Thermofixierverfahren wird das imprägnierte Fasermaterial getrocknet und einer Wärmebehandlung unterworfen. Zweckmässig wird das Material bei Temperaturen bis zu 100°C, z.B. 60 bis 100°C getrocknet. Hierauf wird das Material einer Wärmebehandlung bei Temperaturen oberhalb 100°C, z.B. 100 bis 200°C, vorzugsweise 130 bis 180°C unterworfen, deren Dauer umso kürzer sein kann, je höher die Temperatur ist. Diese Dauer des Erwärmens beträgt z.B. 30 Sekunden bis 10 Minuten.In this heat setting process, the impregnated fiber material is dried and subjected to a heat treatment. The material is expediently used at temperatures up to 100 ° C, e.g. 60 to 100 ° C dried. The material is then subjected to a heat treatment at temperatures above 100 ° C, e.g. Subject to 100 to 200 ° C, preferably 130 to 180 ° C, the duration of which can be shorter the higher the temperature. This duration of heating is e.g. 30 seconds to 10 minutes.
Nach dem Fixieren des Textilveredlungsmittels auf dem Fasermaterial wird das Material in der fakultativen Stufe (b) des erfindungsgemässen Verfahrens gegebenenfalls nachgewaschen und erneut getrocknet. Dieses Nachwaschen findet vor allem - für den Fall statt, bei welchem ein phosphorhaltiges Flammschutzmittel als Textilveredlungsmittel eingesetzt worden ist. Da phosphorhaltige Flammschutzmittel in der Regel aus sauren wässerigen Zubereitungen appliziert werden, ist das Nachwaschen der Flammschutzausrüstung auf dem Fasermaterial in den meisten Fällen erforderlich. Zu diesem Zweck wird das Fasermaterial mit einer wässerigen Lösung nachgewaschen, die ein säurebindendes Mittel und gegebenenfalls ein Oxydationsmittel enthält und das Material bei z.B. 60 bis 100°C getrocknet. Als säurebindendes Mittel setzt man z.B. Natriumhydroxyd oder Natriumcarbonat ein. Beim Vorhandensein eines unangenehmen Restgeruches der Ausrüstung des Textilveredlungsmittels, insbesondere des Flammschutzmittels,ist es vorteilhaft, der wässerigen Lösung, die das säurebindende Mittel enthält, ein Oxydationsmittel, z.B. Wasserstoffsuperoxyd, zuzusetzen. In der Regel enthält die wässerige Waschlöslung 0,1 bis 0,8, vorzugsweise 0,3 bis 0,6 g/1 des säurebindenden Mittels und 0 bis 8, vorzugsweise 3 bis 6 g/1 des Oxydationsmittels. Die Nachwäsche wird bei 20 bis 90°C, vorzugsweise 60 bis 80°C durchgeführt.After the textile finishing agent has been fixed on the fiber material, the material is optionally washed and dried again in the optional step (b) of the process according to the invention. This rewashing takes place especially in the case in which a phosphorus-containing flame retardant has been used as a textile finishing agent. Since phosphorus-containing flame retardants are usually applied from acidic aqueous preparations, it is necessary to wash the flame retardant equipment on the fiber material in most cases. For this purpose, the fiber material is washed with an aqueous solution which contains an acid-binding agent and optionally an oxidizing agent, and the material is used in e.g. 60 to 100 ° C dried. The acid binding agent used is e.g. Sodium hydroxide or sodium carbonate. In the presence of an unpleasant odor from the finishing of the textile finishing agent, especially the flame retardant, it is advantageous to add an oxidizing agent, e.g. Hydrogen peroxide to add. As a rule, the aqueous wash solution contains 0.1 to 0.8, preferably 0.3 to 0.6 g / 1 of the acid-binding agent and 0 to 8, preferably 3 to 6 g / 1 of the oxidizing agent. The after-washing is carried out at 20 to 90 ° C., preferably 60 to 80 ° C.
Das Material wird nach der Nachwäsche zweckmässig mit Wasser bei 20 bis 90°C, vorzugsweise 60 bis 80°C gespült und z.B. bei 60 bis 100°C getrocknet.After washing, the material is expediently rinsed with water at 20 to 90 ° C, preferably 60 to 80 ° C and e.g. dried at 60 to 100 ° C.
Die Behandlung eines Fasermaterials mit flüssigem Ammoniak ist z.B. in Melliand Textilberichte 8/1976, Seite 684, beschrieben. Die Behandlung muss unter dem Siedepunkt des Ammoniaks, d.h. bei höchstens -33°C (unter atmosphärischem Druck) durchgeführt werden. In der Regel wird die Behandlung in einer geschlossenen Vorrichtung durchgeführt, bei welcher das Ammoniak im Gaszustand wiedergewonnen, verflüssigt und dem Prozess wieder zugeführt wird. Eine solche Vorrichtung ist ebenfalls auf Seite 684 von Melliand Textilberichte 8/1976 beschrieben.The treatment of a fiber material with liquid ammonia is described, for example, in Melliand Textile Reports 8/1976, page 684. The treatment must be carried out below the boiling point of the ammonia, ie at a maximum of -33 ° C (under atmospheric pressure). As a rule, the treatment is carried out in a closed device, in which the ammonia is recovered in the gas state, liquefied and returned to the process. Such a device is also described on page 684 of Melliand Textile Reports 8/1976.
Vorzugsweise wird das Fasermaterial mit flüssigem Ammoniak während O,1 bis 10, insbesondere 1 bis 6 Sekunden in der beschriebenen Vorrichtung nachbehandelt, in welcher das Material zweckmässig unter Spannung foulardiert wird, um eine Dimensions-Kontrolle zu ermöglichen. Vorzugsweise beträgt diese Spannung 0,5 bis 2 daN/cm2 (1 daN(deca Newton) = 1 Kp). Nach dem Foulardieren wird das überschüssige Ammoniak durch Einwirkung von Hitze, z.B. von trockener Hitze oder vorzugsweise durch Dämpfen des Fasermaterials gegebenenfalls unter leichtem Vakuum entfernt, verflüssigt und wiedergewonnen.The fiber material is preferably post-treated with liquid ammonia for 0.1 to 10, in particular 1 to 6, seconds in the device described, in which the material is appropriately padded under tension in order to enable dimensional control. This tension is preferably 0.5 to 2 daN / cm 2 (1 daN (deca Newton) = 1 Kp). After padding, the excess ammonia is removed, liquefied and recovered by the action of heat, for example dry heat or preferably by steaming the fiber material, if appropriate under a slight vacuum.
Nach abgeschlossener Nachbehandlung mit flüssigem Ammoniak wird das Textilmaterial, vor allem im Falle der Anwendung von Spannung bei der Nachbehandlung, vorzugsweise einer mechanischen Krumpfung unterworfen, wie dies z.B. im Lehrbuch der Textilchemie von H. Rath, Springer-Verlag 1963, Seiten 146 bis 148, beschrieben ist.After the aftertreatment with liquid ammonia has been completed, the textile material is preferably subjected to mechanical shrinkage, especially if tension is used in the aftertreatment, as e.g. in the textbook on textile chemistry by H. Rath, Springer-Verlag 1963, pages 146 to 148.
Diese mechanische Krumpfung, auch erzwungene Krumpfung oder Schrumpfung genannt, wird in geeigneten Apparaturen durchgeführt, die ebenfalls im Lehrbuch von Rath beschrieben sind, bei welchen das Fasermaterial gedämpft und im nassen Zustand zwischen heissen Kalendern gepresst wird. Diese Operation wird auch als Sanforisieren.bezeichnet. Eine erwünschte Schrumpfung von vorzugsweise 1 bis 10 Prozent der Länge des behandelten Materials kann mit hohen Kalandertemperaturen, vorzugsweise 110 bis 140°C, erzielt werden.This mechanical shrinkage, also called forced shrinkage or shrinkage, is carried out in suitable apparatuses, which are also described in the textbook by Rath, in which the fiber material is steamed and pressed in the wet state between hot calendars. This operation is also known as sanforizing. Desired shrinkage, preferably 1 to 10 percent of the length of the treated material, can be achieved with high calender temperatures, preferably 110 to 140 ° C.
Die erfindungsgemässe Nachbehandlung mit flüssigem Ammoniak der mit Textilveredlungsmitteln ausgerüsteten Fasermaterialien bringt wesentliche Vorteile mit sich. U.a. werden die textilmechanischen Eigenschaften der Fasermaterialien wie Griff, Reissfestigkeit etc. verbessert, ohne dass der Veredlungseffekt und gegebenenfalls dessen Permanenz nachteilig beeinflusst wird. Dies gilt auch für den Weissgrad von optisch aufgehelltem Material. Wird gefärbtes Material eingesetzt, so kann sogar u.U. eine Erhöhung der Farbstärke ohne Beeinflussung der Nuance erzielt werden.The aftertreatment according to the invention with liquid ammonia of the fiber materials finished with textile finishing agents has significant advantages. Among other things the textile mechanical properties of the fiber materials such as handle, tear resistance etc. are improved without adversely affecting the finishing effect and, if applicable, its permanence. This also applies to the whiteness of optically brightened material. If colored material is used, it may even be possible an increase in the color strength can be achieved without influencing the shade.
Sofern nichts anderes angegeben ist, sind die in den nachfolgenden Beispielen angegebenen Teile und Prozente stets Gewichtseinheiten.Unless otherwise stated, the parts and percentages given in the examples below are always units by weight.
Ein mit einem Küpen- und einem Schwefelfarbstoff blaugefärbter Satin aus einer Baumwoll/Polyester-Mischung 85/15 mit einem Flächengewicht von 290 g/m2 wird bei einer Flottenaufnahme von 70 % mit einer wässerigen Zubereitung bei 20°C foulardiert, die
- 400 g/1 0,0'-Dimethyl-N-Hydroxymethyl-phosphonopropionsäureamid (als 80%ige, wässerige Lösung)
- 80 g/1 Hexamethylolmelamin-hexamethyläther (als 60%ige, wässerige Lösung)
- 30 g/1 eines Kondensationsproduktes aus 1 Mol Hexamethylolmelamin-hexamethyläther und 2 Mol Stearinsäuremethylolamid (als 24%ige, wässerige Dispersion)
- 2 g/1 eines Adduktes aus 1 Mol Nonylphenol und 10 Mol Aethylenoxyd (als 25%ige, wässerige Lösung)
- 20 g/1 einer 85%igen Phosphorsäure
- 400 g / 1 0.0'-dimethyl-N-hydroxymethyl-phosphonopropionic acid amide (as an 80% aqueous solution)
- 80 g / 1 hexamethylolmelamine hexamethyl ether (as a 60% aqueous solution)
- 30 g / 1 of a condensation product from 1 mol of hexamethylolmelamine hexamethyl ether and 2 mol of stearic acid methylolamide (as a 24% aqueous dispersion)
- 2 g / 1 of an adduct of 1 mol of nonylphenol and 10 mol of ethylene oxide (as a 25% aqueous solution)
- 20 g / 1 of an 85% phosphoric acid
Sowohl der mit Ammoniak nachbehandelte als auch der nicht nachbehandelte Satin istgemäss dem Vertikaltest DIN 53906 (Zündzeit 15 Sekunden) sogar nach 40 Gebrauchswäschen gemäss SNV 198 861 flammfest. Die Ergebnisse der Bestimmungen der Steifheit gemäss ASTM D 1388-64, der Reissfestigkeit gemäss SNV 198 461, der Weiterreissfestigkeit nach Elmendorf gemäss SNV 198 482 und der Farbstärke des nicht nachbehandelten und des mit Ammoniak nachbehandelten Satins sind in der nachfolgenden Tabelle I zusammengestellt. Die Farbstärke wird farbmetrisch bestimmt, wobei dem nicht nachbehandelten Satin als Referenz der relative Wert 100% zugeschrieben wird.
Man verfährt wie in Beispiel 1 angegeben, setzt jedoch ein mit einem Küpenfarbstoff graugefärbtes Moleskin aus reiner Baumwolle mit einem Flächengewicht von 350 g/m2.The procedure described in Example 1 is followed, except that a moleskin made from pure cotton and dyed gray with a vat dye is used with a weight per unit area of 350 g / m 2 .
Beim Testen der Flammfestigkeit werden die gleichen Ergebnisse wie in Beispiel 1 angegeben erzielt. Die textilmechanischen Eigenschaften und die Farbstärke werden wie in Beispiel 1 getestet, wobei die Ergebnisse in der nachfolgenden Tabelle II zusammengestellt sind.
Eine mit einem Küpenfarbstoff graugefärbte Popeline aus reiner Baumwolle mit einem Flächengewicht von 180 g/m2 wird bei einer Flottenaufnahem von 65% mit einer wässerigen Zubereitung bei 20°C foulardiert, die
Die Popeline wird dann wie in Beispiel 1 angegeben gespült und getrocknet. Nun wird ein Teil der Popeline wie' in Beispiel 1 angegeben mit flüssigem Ammoniak nachbehandelt, gedämpft und getrocknet.The poplin is then rinsed and dried as indicated in Example 1. Now a part of the poplin as' described in Example 1-treated, steamed, and dried with liquid ammonia.
Beim Testen der Flammfestigkeit werden die gleichen Ergebnisse wie in Beispiel 1 angegeben erzielt. Die textilmechanischen Eigenschaften und die Farbstärke werden wie in Beispiel 1 angegeben getestet, wobei die Ergebnisse in der nachfolgenden Tabelle III zusammengestellt sind.
Ein mit einem Küpenfarbstoff olivegefärbter Köper aus reiner Baumwolle mit einem Flächengewicht von 323 g/m 2 wird bei einer Flottenaufnahme von 70 mit einer wässerigen Zubereitung bei 20°C foulardiert, die
Nun wird ein Teil des Köpers wie in Beispiel 1 angegeben mit flüssigem Ammoniak nachbehandelt, gedämpft und getrocknet.Part of the body is then aftertreated with liquid ammonia, steamed and dried, as indicated in Example 1.
Beim Testen der Flammfestigkeit werden die gleichen Ergebnisse wie in Beispiel 1 angegeben erzielt. Zudem sind sowohl der mit Ammoniak nachbehandelte als auch der nicht behandelte Köper beim Testen der Wasseraufnahme nach Bundesmann gemäss DIN 53 888 und gemäss AATCC-Spray-Test 22-1971 als wasserabweisend zu bezeichnen. Die textilmechanischen Eigenschaften und die Farbstärke werden wie in Beispiel 1 angegeben getestet, wobei die Resultate in der nachfolgenden Tabelle IV zusammengestellt sind.
Ein mit einem Küpenfarbstoff olivegefärbter Köper aus reiner Baumwolle mit einem Flächengewicht von 323 g/m2 wird bei einer Flottenaufnahme von 80 % mit einer wässerigen Zubereitung bei 20°C foulardiert, die -
Nun wird ein Teil des Köpers wie in Beispiel 1 angegeben mit flüssigem Ammoniak nachbehandelt, gedämpft und getrocknet.Part of the body is then aftertreated with liquid ammonia, steamed and dried, as indicated in Example 1.
Beim Testen der Flammfestigkeit werden die gleichen Ergebnisse wie in Beispiel 1 angegeben erzielt. Die textilmechanischen Eigenschaften und die Farbstärke werden wie in Beispiel 1 angegeben getestet, wobei die Resultate in der nachfolgenden Tabelle V zusammengestellt sind.
Man verfährt wie in Beispiel 5 angegeben, setzt jedoch einen mit einem Küpenfarbstoff graugefärbten Satin aus reiner Baumwolle mit einem Flächengewicht von 327 g/m 2 ein.The procedure described in Example 5 is followed, but a satin made of pure cotton and dyed gray with a vat dye is used with a weight per unit area of 327 g / m 2 .
Beim Testen der Flammfestigkeit werden die gleichen Ergebnisse wie in Beispiel 1 angegeben erzielt. Die textilmechanischen Eigenschaften und die Farbstärke werden wie in Beispiel 1 angegeben getestet, wobei die Resultate in der nachfolgenden Tabelle VI zusammengestellt sind.
Eine mit einem Küpen- und Dispersionsfarbstoff gefärbte Popeline aus einer Baumwoll/Polyester-Mischung 50/50 mit einem Flächengewicht von 170 g/m2 wird bei einer Flottenaufnahme von 60% mit einer wässerigen Zubereitung bei 20°C foulardiert, die
Nun wird ein Teil der Popeline wie in Beispiel 1 angegeben mit flüssigem Ammoniak nachbehandelt, gedämpft und getrocknet.Now part of the poplin is aftertreated with liquid ammonia, steamed and dried as indicated in Example 1.
Beim Monsanto-Knitterbild gemäss SNV 198 670, worin 1 die schlechteste und 5 die beste Note darstellt, weisen sowohl die mit Ammoniak nachbehandelte als auch die nicht nachbehandelte Popeline die Note 4 auf. Die textilmechanischen Eigenschaften und die Farbstärke werden wie in Beispiel 1 angegeben gemessen, wobei die Resultate in der nachfolgenden Tabelle VII zusammengestellt sind.In the Monsanto crease picture according to SNV 198 670, in which 1 represents the worst and 5 the best grade, both the ammonia-treated and the non-treated poplin have a rating of 4. The textile mechanical properties and the color strength are measured as indicated in Example 1, the results being summarized in Table VII below.
Ein Köper aus reiner Baumwolle mit einem Flächengewicht von 300 g/m2 wird bei einer Flottenaufnahme von 60% mit einer wässerigen Zubereitung bei 20°C foulardiert, die
- 60 g/l Paraffin enthaltend ein Kondensationsprodukt aus Hexamethylolmelamin-hexamethyläther und Stearinsäure
- 15 g/1 Aluminiumtriglykolat (als 25%ige, wässerige Lösung) und
- 50 g/l eines Gemisches aus Bis-(perfluoralkylmethyl)-ammoniumphosphat Bis-(1H,1H-pentadecafluoroctyl)-ammoniumphosphat Bis-(IH,IH,9H-hexadecafluornonyl)-ammoniumphosphat und IH,IH,2H,2H-heptadecafluordecyl-methacrylat (als 13%ige, wässerige Lösung)
- 60 g / l paraffin containing a condensation product of hexamethylolmelamine hexamethyl ether and stearic acid
- 15 g / 1 aluminum triglycolate (as a 25% aqueous solution) and
- 50 g / l of a mixture of bis- (perfluoroalkylmethyl) ammonium phosphate bis- (1H, 1H-pentadecafluoroctyl) -ammonium phosphate bis- (IH, IH, 9H-hexadecafluoronyl) -ammonium phosphate and IH, IH, 2H, 2H-heptadecafluorodecyl methacryl (as a 13% aqueous solution)
Nun wird ein Teil des Köpers wie in Beispiel 1 angegeben mit flüssigem Ammoniak nachbehandelt, gedämpft und getrocknet. N un is a part of the Köpers as stated in Example 1-treated, steamed, and dried with liquid ammonia.
Sowohl der mit Ammoniak nachbehandelte Köper als auch der nicht nachbehandelte Köper weisen die Note 5 im Monsanto-Knitterbild gemäss SNV 198 670 (5 stellt die beste und 1 die schlechteste Note dar) und die Note 6 beim Testen der Oelabweisung gemäss AATCC 118-1972 (8 stellt die beste und 1 die schlechteste Note dar) auf und sind beim Testen der Wasseraufnahme gemäss DIN 53 888 und gemäss Spraytest AATCC 22-1971 als wasserabwehrend zu bezeichnen.Both the body aftertreated with ammonia and the body not aftertreated have the mark 5 in the Monsanto crease according to SNV 198 670 (5 represents the best and 1 the worst mark) and the mark 6 when testing oil repellency according to AATCC 118-1972 ( 8 represents the best and 1 the worst grade) and can be described as water-repellent when testing water absorption in accordance with DIN 53 888 and spray test AATCC 22-1971.
Die textilmechanischen Eigenschaften wurden wie in Beispiel 1 angegeben getestet, wobei die Resultate in der nachfolgenden Tabelle VIII zusammengestellt sind.
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