FI92606C - Menetelmä vähintään noin 40 paino-% polyesteriä sisältävän polyesteri/puuvillasekoitekankaan tekemiseksi tulenkestäväksi ja menetelmällä valmistettu tulenkestävä kangas - Google Patents
Menetelmä vähintään noin 40 paino-% polyesteriä sisältävän polyesteri/puuvillasekoitekankaan tekemiseksi tulenkestäväksi ja menetelmällä valmistettu tulenkestävä kangas Download PDFInfo
- Publication number
- FI92606C FI92606C FI872131A FI872131A FI92606C FI 92606 C FI92606 C FI 92606C FI 872131 A FI872131 A FI 872131A FI 872131 A FI872131 A FI 872131A FI 92606 C FI92606 C FI 92606C
- Authority
- FI
- Finland
- Prior art keywords
- polyester
- cotton
- fabric
- refractory
- weight
- Prior art date
Links
Classifications
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D06—TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- D06M—TREATMENT, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE IN CLASS D06, OF FIBRES, THREADS, YARNS, FABRICS, FEATHERS OR FIBROUS GOODS MADE FROM SUCH MATERIALS
- D06M13/00—Treating fibres, threads, yarns, fabrics or fibrous goods made from such materials, with non-macromolecular organic compounds; Such treatment combined with mechanical treatment
- D06M13/244—Treating fibres, threads, yarns, fabrics or fibrous goods made from such materials, with non-macromolecular organic compounds; Such treatment combined with mechanical treatment with compounds containing sulfur or phosphorus
- D06M13/282—Treating fibres, threads, yarns, fabrics or fibrous goods made from such materials, with non-macromolecular organic compounds; Such treatment combined with mechanical treatment with compounds containing sulfur or phosphorus with compounds containing phosphorus
- D06M13/288—Phosphonic or phosphonous acids or derivatives thereof
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D06—TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- D06M—TREATMENT, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE IN CLASS D06, OF FIBRES, THREADS, YARNS, FABRICS, FEATHERS OR FIBROUS GOODS MADE FROM SUCH MATERIALS
- D06M2200/00—Functionality of the treatment composition and/or properties imparted to the textile material
- D06M2200/30—Flame or heat resistance, fire retardancy properties
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T442/00—Fabric [woven, knitted, or nonwoven textile or cloth, etc.]
- Y10T442/20—Coated or impregnated woven, knit, or nonwoven fabric which is not [a] associated with another preformed layer or fiber layer or, [b] with respect to woven and knit, characterized, respectively, by a particular or differential weave or knit, wherein the coating or impregnation is neither a foamed material nor a free metal or alloy layer
- Y10T442/2631—Coating or impregnation provides heat or fire protection
- Y10T442/2672—Phosphorus containing
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Textile Engineering (AREA)
- Treatments For Attaching Organic Compounds To Fibrous Goods (AREA)
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
- Fireproofing Substances (AREA)
- Artificial Filaments (AREA)
Description
92606
Menetelmå våhintaan noin 40 paino-% polyesteriå sisåltåvån polyesteri/puuvillasekoitekankaan tekemiseksi tulenkestå-våksi ja menetelmålia valmistettu tulenkeståvå kangas 5 Tåmån keksinndn kohteena on menetelmå tulta pidåt- tåvien ominaisuuksien antamiseksi polyesteri/puuvillase-koitekankaille ja menetelmålia valmistetut kankaat. Mene-telmåsså kåytetåån moninkertaisia, tulta pidåttåviå jår-jestelmia, yhta polyesterikomponentille spesifista ja kah-10 ta puuvillakomponentille spesifista jårjestelmåå. Nain saadaan tunnultaan parempia ja moninkertaisissa pesuissa paremmin kestavia kankaita.
Aikaisemmat yritykset tuottaa hyvaksyttavia, tulta pidattavia polyesteri/puuvillasekoitteita eivat ole saa-15 vuttaneet kaupallista menestystå. Mitkaan kasittelyista eivåt ole kaytannollisia kuluttajan nakokulmasta, silia ne tuottavat tuottaen tunnultaan hyvin jåykkia kankaita. Tama johtuu siita, etta tarvittavien tulenkeståvien ominaisuuksien saavuttamiseksi kemikaaleja on lisattavå paljon. Tåmå 20 lisåys tekee kankaasta jaykån, naamioi allaolevan kankaan var in ja antaa kankaalle kitkerån tai kelvottoman hajun. Lisåksi tulenkeståvien kankaiden kåyttåytyminen on usein epåluotettavaa.
Suurimmassa osassa aikaisemmasta, tulta pidåttåviå • 25 polyesteri/puuvillasekoitteita koskevasta tydstå kåytet- tiin yksinkertaista kemiallista jårjestelmåa, joka kohdis-tui sekoitteen puuvi11akomponenttiin. Låhestymistapa oli "ladata" kankaat tulta pidåttåvållå aineella, joka on puu-villalle spesifinen, esimerkiksi THPS:llå [tetrakis(hyd- 30 roksimetyyli)fosfoniumsulfaatti]. Nåillå aikaisemmilla tuotteilla ei ollut epatavallista kayttåå 30 - 35 % kiin-nitettyå kemiallista viimeistelyainetta, jotta polyeste-ri/puuvillasekoitekangas låpåisi alhaalta pystysuorasti kohdistettavan liekkikokeen. Valitettavasti kuitenkin vii-35 meistellyt kankaat olivat esteettisesti kehnoja, koska ne 2 92606 olivat tunnultaan hyvin jaykkia ja nåyttivåt pinnoitetulta kankaalta. Nåihin tuotteisiin kaytetyt viimeistelyaineet ylittivSt reippaasti teoreettisesti tarvittavat maarat.
THF/urea-esikondensaatti/ammoniakki tai THPOH/am-5 moniakki-seoksen levitystå on kaytetty kaupallisesti lu-kuisia vuosia. Menetelmåsså esikondensaattia levitetaan puuvillakankaalle ja kangas kuivataan noin 10 paino-%:n kosteuteen. Ammoniakkl tekee esikondensaatin liukenematto-maksi puuvillakuitujen sisalla. Esikondensaatin kiinnitty-10 misen taytyy tapahtua puuvillakuidun sisallå ollakseen monia pesuja kestava. Kuitenkaan menneisyydessa tehdyt yritykset tamån menetelman kayttamiseksi polyesteri/puu-villakankaan viimeistelyyn eivat ole olleet menestykselli-sia, kun polyesterikuitupitoisuus oli suurempi kuin noin 15 10 paino-%.
Vaikkakin tulta pidattavan, puuvillakuituun pakat-tavan kemikaalin maaraile on yiaraja, voidaan kayttåa me-netelmia taman maaran maksimoimiseksi. Yleensa uskotaan, etta puuvillakuidun sisaan voidaan kiinnittåa suunnilleen 20 3 paino-% fosforia THP/urea-esikondensaatti/ammoniakki- kompleksin muodossa; kuitenkin varsinainen maara riippuu puuvillakuidun aiemmasta historiasta. FR-polymeerin kiin-nittaminen puuvillakuitujen sisalle ei anna mitåan suojaa polyesterikuiduille. Sen vuoksi polyesterikuidut tarvit-. 25 sevat viela kemiallista lisakasittelya tuottaakseen koh- tuullisen tulenkestavyyden polyesteri/puuvillakankaalle.
Polyesteri/puuvillasekoitekankaiden tuntua ja kes-tåvyytta voidaan edelleen parantaa keksinnGn toisen nak6-kulman mukaan levittamalia THP/urea-esikondensaatti/ammo-30 niakkikasittely polyesterikomponentille spesifisen tulta pidattavan aineen levityksen jaikeen, joka suojaa polyes-terikuituja, ja ennen THPS/urean levittamista, jota myOs kaytetaan puuvillakuidun suojaamiseksi.
Kun THPS levitetåan polyesteri/puuvillasekoitteel-35 le, uskotaan yleisesti, etta noin 3 % THP/urea-esikonden- 3 92606 saatti/ammoniakkikompleksin muodossa kiinnitettyå fosfo-ria tarvitaan tulenkestavien ominaisuuksien saavuttami-seksi. Koska THPS on puuvillalle spesifinen, se ei reagoi kankaan polyesterisisållGn kanssa, vaan yksinkertaisesti 5 peittåa fysikaalisesti polyesterin. Tuloksena on, etta monien pesujen jalkeen tuo tulta pidåttåvSn aineen polyes-terikuitua ympårGivå osuus menetetaån osittain. Niinpa ei ollut epåtavallista kåyttåå niinkin paljon kuin 5,5 % fos-foriviimeistelyainetta polyesteri/puuvillasekoitteelle, 10 ainakin aluksi, pååmaarån, 3 % kiinnittynytta fosforia 50 pesun jaikeen kuumassa vedessa, saavuttamiseksi.
1970-luvulla polyesteri/puuvillasekoitteet viimeis-teltiin tulta pidåttaviksi kayttarnaiia tris-2,3-dibromi-propyylifosfaattia ("Tris") yhdistelmanå THPS:n kanssa.
15 Kuitenkin "Tris" todettiin karsinogeeniseksi ja vedettiin markkinoilta niin, ettei nykyaan myydå mitaån vallitsevas-ti polyesteriå sisaitavaå polyesterin ja puuvillan sekoi-tetta, joka on kasitelty tulta pidattavilia kemikaaleilla.
Tekstiilikirjallisuus sisåltaa viitejulkaisuja, 20 jotka yleisesti kuvaavat kahden spesifisen, tulta pidåttå-van aineen kayttba kuitusekoitteille, yhta kullekin se-koitteen komponentille. Kerrotaan, etta joukkoa yrityksia polyesteri/puuvillasekoitekankaiden kasittelemiseksi ei ole kaupallisesti hyvaksytty.
. 25 Esilia olevan keksinnon mukaisella tulenkestavaksi kasitellylia polyesteri/puuvillakankaalla on parantunut tuntu ja parantunut monien pesujen kestavyys.
Taman keksinnGn tarkoituksena on tuottaa kestavyy-deltaan ja tunnultaan parantunut tulenkestava polyeste-30 ri/puuvillasekoitekangas monivaiheisella levitysmenetel-maiia, jossa vaiivaiheena on FR-kemikaalien sijoittumisen maksimoiminen puuvillakuitujen sisaan, jotta tarpeeksi kokonaisfosforia hyvan tulenkestavyyden ja lujuuden saami-seksi voidaan lisata polyesteri/puuvillasekoitteeseen, sa-35 malla kun tuotetaan FR-polyesteri/puuvillakangas, jolla on alan aikaisempaan verrattuna suuresti parantunut tuntu.
4 92606
Toinen esillå olevan keksinn6n tarkoitus on tuottaa hyvåksyttåviå, tulenkeståviå polyesteri/puuvillasekoit-teita kåyttåmållå tulta pidåttåviå kemikaaleja tai kemi-kaalijårjestelmiå tietysså jårjestyksesså ja kåyttåmållå 5 menetelmåolosuhteita tai apuaineita, jotka tuottavat kau-pallisesti hyvåksyttåvån, viehåttåvån tuotteen, joka on hyvån vårinen, tunnultaan hyvåksyttåvå ja kaupallisesti hyvåksyttåvåsti moninkertaisia pesuja keståvå.
Niinpå esillå olevan keksinndn kohteena on menetel-10 må våhintfiån noin 40 paino-% polyesteriå sisåltåvån poly-esteri/puuvillasekoitekankaan tekemiseksi tulenkeståvåksi, jolloin menetelmålle on tunnusomaista, ettå se kåsittåå peråkkåiset vaiheet, joissa: (1) polyesteri/puuvillasekoitekankaalle levitetåån 15 tulta pidåttåvå måårå syklistå fosfonaattiesteriå, jolla on kaava CH2CH3 0 ^^ch2°. 0 20 (CH30)xjM0CH2CcC^ /PCH3)2.x CH3 ^-CH20 jossa x on 0 tai 1, ja joka kiinnittyy polyesterikuitui-• 25 hin; (2) kankaalle levitetåån tulta pidåttåvå måårå urean ja tetrakis(hydroksimetyyli)fosfoniumsuolan muodos-tamaa esipolymeerikondensaattia, joka kiinnittyy puuvilla-kuituihin, ja esipolymeerikondensaattia sisåltåvå kangas 30 saatetaan kosketukseen ammoniakkilåhteen kanssa, jolloin muodostuu ammoniakkipitoinen tetrakis(hydroksimetyyli )fos-foniumsuola/urea-esipolymeeri, tulta pidåttåvån polymeeri-verkon aikaansaamiseksi puuvillakuiturakenteeseen; ja (3) kankaalle levitetåån vielå tulta pidåttåvå måå- 35 rå tetrakis(hydroksimetyyli)fosfoniumsulfaattia ja ureaa.
5 92606 kangasta kuumennetaan liukenemattoman, fosforia sisaita-vSn polymeerin muodostamiseksi puuvillakuitujen sisåån ja kuitujen paaile ja kangas hapetetaan vetyperoksidilla fos-forin antaman tulenkeståvyyden edelleen parantamiseksi, 5 jolloin vaiheet (1), (2) ja (3) suoritetaan annetussa jår-jestyksessa.
Lisåksi keksintG koskee tulenkeståvåS polyesteri/-puuvillasekoitekangasta, joka sisaitaa vahintaan noin 40 paino-% polyesteriS lopun ollessa puuvillaa, on tunnettu 10 siita, etta se on kåsitelty jonkin patenttivaatimuksen 1 -5 mukaisella menetelmaiia.
Kuvio 1 on kaavio, joka kuvaa peråkkaisiS toimin-tavaiheita ja menettelyita tietyissa vaiheissa keksinnGn edullisten nåkdkulmien mukaan. Lyhenteet, kemikaalit, kS-15 sittelyajat, olosuhteet ja vastaavat kuvataan seuraavassa yksityiskohtaisessa selityksessa. Vaiheitten tietyn alayh-distelman kohde annetaan vaakarivilia kaavion alla.
Esilia olevan keksinnGn mukaisessa menetelmassa kaytetaan kolmea tulta pidattavaa (FR) jarjestelmaa, yhta 20 polyesterikomponentille spesifista ja kahta puuvillakom-ponentille spesifista, puuvillakuitujen sisalla olevan tulta pidattavan aineen maaran maksimoimiseksi. Talla ia-hestymistavalla tulenkestavyysnormien tayttåmiseen tarvit-tavien, yksittaisten tulta pidattåvien aineiden måaraa 25 voidaan merkittavasti pienentåå, eivatka saadut kankaat ole vain tulenkestavilta ominaisuuksiltaan parempia, vaan myOs esteettisesti parempia.
Polyesteri/puuvillakuitumateriaalit, joita voidaan viimeistellå tulta pidåttåviksi keksinnGn mukaan, voivat 30 olla missa tahansa halutussa valmistusvaiheessa, so. ne voidaan kasitelia kudottuina tai neulottuina kankaina, varjattyina tai varjaamattGmina tax tekstiileina, jotka on jo edelleen valmistettu.
Tassa esitetyssa keksinnGssa on useita nakOkulmia, 35 jotka mukavuuden vuoksi kuvataan piirroksessa ja esite-taan yhteenvetona seuraavasti.
6 92606
Sekoitteen polyesterikomponentin kasittely
Tulenkeståvåt ominaisuudet annetaan ensin sekoitteen polyesterikomponentille kSyttamSlloi syklista fosfo-naattiesteriS tulta pidattavana aineena. Valmistusolosuh-5 teita, erityisesti låmpdtiloja ja kosteuksia tarkkaillaan huolellisesti FR-kemikaalien kåyton optimoimiseksi ja hy-vån kiinnittymisen varmistamiseksi polyesteri/puuvillase-koitteisiin viela usean pesun jaikeen.
Tulenkeståvåt polyesteri/puuvillasekoitekankaat 10 valmistetaan sarjassa toimenpiteitå, jotka suoritetaan esitetyssS jårjestyksessa tai esitetysti peråkkåin. Ylei-sesti esitettyna ne ovat: A. fosforia sisåltåvån tulta pidåttSvån aineen kiinnittSminen polyesterikuituihin 15 B. ennalta mååritellyn minimimåårån fosforipitois- ta, tulta pidattåvSå ainetta sijoittaminen puuvillakuitu-jen sisåån ja C. puuvillakuitujen tulenkeståvyyden lisSSminen kiinnittåmalia lisåmaårS fosforia puuvillakuituihin.
20 Jokainen nåistå menettelyistå on tunnettu yksit- tSisenS, mutta niita ei ole yhdistetty tassa kuvatuksi kolmivaiheiseksi jonoksi ennen tata keksintoå. Samoin ei mydskaan ole ollut saatavissa tulenkestavia polyesteri/-puuvillasekoitekankaita, jotka sisaltavat vahintåan • 25 40 paino-% polyesteria, jotka ovat seka tunnultaan hyvia etta kestavyydeltaan riittavia selviytyakseen vahintaan 50 pesu- ja kuivauskerrasta tarvittavat tulta pidattavat omi-naisuudet sailyttaen.
Edullisesti esillå olevan keksinnon mukaisesti ka-30 sitellyt polyesteri/puuvillasekoitteet sisaitavat 40 - 85 paino-% polyesteria lopun ollessa puuvillaa.
Termia "polyesteri" kaytetaan sen tavallisessa mie-lessa tarkoittamaan erittain polymeerisia, olennaisesti lineaarisia polyesterihartseja, jotka on tehty dikarbok-35 syylihapon tai esterin reaktiolla diolin kanssa esterOin- 7 92606 ti- tai esterinvaihtokatalysaattorin låsnå ollessa. Esi-merkkejå dikarboksyylihapoista ovat maloni-, meripihka-, adipiini-, atselaiini-, maleiini-, fumaari-, hydrolima-, isoftaali-, tereftaali- ja sykloheksaanidikarboksyyliha-5 pot. Edustavia dioleita ovat etyleeniglykoli, propyleeni-glykoli, butyleeniglykoli ja 1,6-heksaanidiolia. Katso US-patentit 2 465 319 ja 2 901 446. Yleisiå kaupallisia polyester ihartse ja ovat polyetyleenitereftalaatti ja polyety-leenitereftalaatti, jota on mukailtu sisållyttåmållå pie-10 nehkåjå mååriå eri glykolia tai dikarboksyylihappoa poly-esterdiintiprosessin aikana. Seuraavissa suoritusesimer-keisså kåytetty polyesteri oli polyetyleenitereftalaatti.
Tulenkeståvyysominaisuudet annetaan kankaalle kol-messa erillisesså vaiheessa, yksi vaihe sekoitteen syn-15 teettiselle komponentille (polyesteri) ja kaksi, lisSvai-hetta sekoitteen puuvillakomponentille. JSrjestys, jossa nåmå vaiheet suoritetaan on kriittinen optimitulosten saa-vuttamiseksi. Tåmå mielesså kuvataan nyt tåmån prosessin erityiset menetelmåt.
20 Synteettinen/puuvillasekoitteen puuvillakomponen- tin kåsittely:
Synteettinen/puuvillasekoitteen puuvillakomponen-tin tulenkeståvyysominaisuudet annetaan kaksivaiheisessa menetelmåsså ensin ammoniakkikovetusmenetelmåsså kyllås-• 25 tåmållå kangas huolellisesti mitatulla måårållå tetrakis-(hydroksimetyyli]fosfoniumsuola/urea-esikondensaattia,jo-hon viitataan THPS:na, kun suola on sulfaattina [H0C02)4P*]2S04, tai THPCrna, kun suola on kloridina; oksa-laatti- ja fosfaattisuolat ovat myos tunnetut. THP-suola/-30 ureaesikondensaatti levitetåån kankaalle tyypillisesti vesiliuoksena ja kuivataan tietylle kosteustasolle. Sit-ten se saatetaan reagoimaan kankaalla ammoniakin kanssa, tavallisesti ammoniakkikaasun kanssa, hallituissa olosuh-teissa ammoniakkipitoisen tulta pidåttåvfin aineen muodos-35 tamiseksi, joka lisåkiinnittymisen saavuttamiseksi hapete- 8 92606 taan tavallisesti vetyperoksidilla kolmedimensionaalisen, tulta pidattSvSn polymeeriverkon muodostamiseksi puuvilla-kuiturakenteeseen.
NykyåSn markkinoidaan kahta THP-pohjaista, tulta 5 pidattSvåå jarjestelmaa tåmantyyppiseen kasittelyyn. Pyroset TPO on tetrakis(hydroksimetyyli)fosfoniumsulfaatin ja urean THPS/ureaesikondensaatti, joka on saatavana American Cyanamid CO:lta, kun taas Retardol AC on tetrakis-(hydroksimetyyli)fosfoniumkloridin ja urean THPC/ureaesi-10 polymeerikondensaatti, joka on saatavana Albright & Wil-sonilta. Valmistaja suosittelee Pyroset TPO:ta selluloosa-kankaan tai vahintaan 65 % selluloosakuitua sisaltåvan sekoitteen kåsittelyyn.
Tulenkeståvyyden antamisprosessi 100-%:isille puu-15 villakankaille kayttamaiia THPC/ureaesikondensaattia (Retardol AC) tunnetaan Proban-prosessina Albright & Wilsonin lisenssilia. Prosessi itse kuvataan seuraavissa US-paten-teissa 4 078 101, 4 145 463, 4 311 855 ja 4 494 951, jotka kaikki on myOnnetty Albright & Wilsonille. Katso myOs US-20 patentti 4 346 031, joka on myOnnetty Elgal et al.'rlle. Tata prosessia pidetaan tehokkaana ja si ta suosii laajasti ainakin kaksi tulenkestavyyskasittelyja 100-%risille puu-villakankaille tekevaa yritysta; sitå ei suosita tai mai-nosteta polyesteri/puuvillasekoitteille tai nailon/puuvil- . 25 lasekoitteille. THP-suola/ureaesikondensaattiprosessi it-• · sessaån on tehoton suojaamaan tyydyttavasti polyesteri/-puuvillasekoitteita, jotka sisaitavåt enemmSn kuin noin 35 - 40 % polyesteria.
Tulta pidattavan aineen sijoittaminen puuvillakui-30 tuihin ja kuiduille maksimoidaan ja monien pesujen kesta-vyytta parannetaan toisella tulta pidattavaiia jarjestel-maiia, joka myOskin on sekoitteen puuvillakomponentille spesifinen. Tassa toisessa jarjestelmassa kaytetåan tetra-kis(hydroksimetyyli)fosfoniumsulfaattia (THPS, kuten edel-.35 lisessa vaiheessa) sekoitettuna ureaan, joka seos kuumen- • 9 92606 nettaessa muodostaa liukenemattoman polymeerin, joka si-såltåå sekå fosforia etta typpea puuvillakuitujen sisallå ja puuvilla- ja synteettisten kuitujen ymparilia. Taman polymeerin liukenemattomuutta lisåtåån edelleen hapetta-5 malla fosfori -vetyperoksidilla. Albright & Wilson myy THPSiaa nimella Retardol S.
Kåsiteltyjen kankaitten tuntua voidaan parantaa suorittamalla kovetustoimenpide kosteassa ympåristbsså suuressa ilmankosteudessa. Tåma menettely ei pelkastaan 10 anna parantunutta tuntua kasiteltyyn kankaaseen, vaan se saa aikaan mybs paremman FR-kemikaalien kiinnittymisen niin, etta halutut FR-ominaisuudet pysyvat jopa moninker-taisten pesujen jålkeen.
Esillå olevan keksinnSn mukaisesti kåytetyt, tulta 15 pidåttavåt materiaalit ovat låmpostabiileja syklisia fos-fonaattiestereita, jotka on valmistettu saattamalla alkyy-lihalogeenia sisåltamåttomåt esterit reagoimaan bisyklisen fosfiitin kanssa. Nåmå sykliset fosfonaattiesterit kuulu-vat laajempaan luokkaan syklisiå fosfonaattiestereitå, 20 joilla on kaava: O / R2 ^CH.,0 O \ "i I ^ \ " i \ (A) (R'°)b ^ -0CH2^ CT ^P-R 1 (R)a V ^^CH-,0""" J c . 25 — jossa a on 0 tai 1; b on 0, 1 tai 2; c on 1, 2 tai 3; ja a+b+c on 3; R ja R’ ovat samat tai erilaiset ja ovat al- kyyli-(Ci-Cg), fenyyli-, halogeenifenyyli-, hydroksifenyy-30 li-, tolyyli-, ksylyyli-, bentsyyli-, fenetyyli-, hydrok- sietyyli-, fenoksietyyli- tai dibromifenoksimetyyli-; R2 on alkyyli-iCj-C^); ja R3 on alempi alkyyli-iCj-C*) tai hydrok-sialkyyli-CCi-^) tai 35 92606 0 /OR2 CHo0 \ 4 " 5 i " I z _ \ (B) R10 C-R3-;-C0CHoC "CT ^PR0 V J- jossa d on O, 1 tai 2; e on 1, 2 tai 3; R2 on alkyyli-(Ci-C1), fenyyli-, halogeenifenyyli-, hydroksifenyyli-, hydroksietyyli-, fenoksietyyli-, dibromifenoksietyyli-, 10 tolyyli-, ksylyyli-, bentsyyli- tai fenetyyli-; ja R5 on monovalenttinen alkyyli-(C1-C6), kloorifenyyli-, bromife-nyyli-, dibromifenyyli-, tribromifenyyli-, hydroksifenyyli-, naftyyli-, tolyyli-, ksylyyli-, bentsyyli- tai fenetyyli-; divalenttinen alkyleeni-(Ci-Ce), vinyleeni-, o-15 fenyleeni-, m-fenyleeni-, p-fenyleeni-, tetrakloorifeny-leeni-(o, m tai p) tai tetrabromifenyleeni-(o, m tai p); tai trivalenttinen fenetyyli-Ci-Cg-ryhma.
KeksinnOn mukaisesti menetelmalia kåytetåån yhdis-teita, joilla on kaava: 20 ch2ch3 (CH3°)xP-(OCH2C /1CH3>2-x ch3 ch2o . 25 • « jossa x on 0 tai 1, ja tavallisesti mono- ja di-esterei-den 50:50 seoksena. Naiden syklisten fosfonaattiesterei-den valmistus ja niiden kaytto tulta pidattavina aineina 30 kuvataan US-patenteissa 3 789 091 ja 3 849 368. Naiden syklisten fosfonaattiestereiden kaytto tulta pidattavina aineina polyesteri/puuvilla- ja polyesteri/selluloosatri-asetaattisekoitteiden kasittelemiseen kuvataan US-paten-tissa 4 066 812, joka on myonnetty William Carter Compa-35 nylle. Tama patentti nåyttåå (sarake 5, rivit 42 - 27), 11 92606 etta fosfonaattiestereillS on vShån tai ei lainkaan vaiku-tusta sekoitteen selluloosa- tai puuvillaosaan, mutta nii-lia on vaikutusta sekoitteen tulenkestévyyteen kokonaisuu-dessaan erityisesti, kun sekoite sisaitaa polyesteria 75 5 paino-% tai enemmSn.
Antiblaze 19T toimittajan, Albright & Wilson Inc.:n, Richmond, Virginia, kuvaamana on syklinen fosfo-naattiesteri, joka on saatavana hajuttomana, viskoosina nesteenå (viskositeetti 6000 SMS 100 °F:ssa (38 °C)) lei-10 mahduspisteeltåSn 340 "F (171 °C) (ASTM D-93).
Tetrakis(hydroksimetyyli)fosfoniumsulfaatti(THPS), mydskin saatavana firmalta Albright & Wilson, Inc. nimel-la Retardol S, on vaalea, oljenvarinen neste, joka on ve-teen sekoittuva ja hajultaan tympea.
15 Tulenkeståvyyden testausmenetelmat
Kaytettiin seuraavia testausmenetelmiå: FR Federal (USA) Test Method 5903 on tarkoitettu kåytettåvåksi maåri-tettaessa kankaan tulenkestavyyttå »ja kytemisen etenemista ja hiiltymistaipumusta. Suorakulmainen kangaskoekappale 20 (70 mm x 120 mm) pitka sivu yhdensuuntaisena loimen tai kuteen suuntaan sijoitetaan pitimeen ja ripustetaan pysty-suorassa kaappiin alapåå 3/4 tuumaa (19 mm) Fisher-kaasu-polttimen pinnan ylåpuolelle. Polttimessa kaytetaån syn-teettista kaasuseosta, joka koostuu påaasiassa vedysta ja . 25 metaanista. Kun koekappale on asennettu kaappiin ja ovi suljettu, polttimen liekkiå pidetaan pystysuorassa keskel- * la koekappaleen alareunaa 12 sekunnin ajan. Polttimen sam-muttamisen jalkeen koekappale liekehtii edelleen. Se aika sekunneissa, jonka koekappale jatkaa kytemista koekappa- 30 leen lakattua liekehtimasta, ilmoitetaan jaikikytkemis-aikana; jos koekappale kytee enemman kuin 30 sekuntia se poistetaan testikaapista pitaen huolta siita, ettei kytemista lietsota, ja ripustetaan vedottomaan paikkaan sa-maan pystysuoraan asentoon kuin testikaapissa. Hiiltymisen 35 pituus, etaisyys (tuumina) koekappaleen liekille altiste- 1 12 92606 tusta pååstå pitkittåisen, hiiltyneen alueen keskustan lapi hiiltyneen alueen korkeimpaan huippuun kulkevan re-peaman pååhån mitataan myos. Viisi koekappaletta kustakin naytteestå mitataan ja tuloksista lasketaan keskiarvo.
5 FR Federal (USA) Test Method 5905, liekin koske- tuskoe: Tekstiilien ja muiden materiaalien liekin etene-misen vastuksen mittaus, jossa koekappale jåtetåån liek-kilåhteen vaikutukselle alttiiksi pitemmaksi ajaksi kuin testimenetelmassa 5903. Samankokoinen koekappale kuin 10 edelia kuvatussa menetelmassa jatetaan alttiiksi korkea-låmpdtilaiselle, 3 tuuman (76 mm) korkuiselle butaanikaa-suliekille ripustamalla 12 sekunniksi pystysuorassa liek-kiin koekappaleen alimman osan ollessa aina 1,5 tuumaa (38 mm) polttimen keskustan yiapuolella. 12 sekunnin ku-15 luttua koekappale poistetaan hitaasti liekista ja jålki-liekehtimisesta otetaan aika. Sitten koekappale viedåån liekkiin uudelleen ja poistetaan jålleen hitaasti 12 sekunnin kuluttua ja mahdollisesta jålkiliekehdinnåstå otetaan aika. Jokaisen 12 sekunnin altistuksen tulokset il-20 moitetaan seuraavasti: syttyy, liekki etenee; syttyy, mut-ta sammuu itseståån; on syttymistå vastustava; sulaa; ku-tistuu pois liekin tieltå; tai tiputtaa liekehtiviå palo- ja·
Limiting Oxygen Index (LOI) on menetelmå pienimmån • 25 happipitoisuuden mittaamiseksi, joka tarvitaan yllåpitå- måån kynttilån kaltaista nåytteen palamista menetelmån ASTM D-2863-77 mukaan. Koekappale sijoitetaan pystysuoraan lasilieriddn, sytytetåån ja hapen ja typen seos johdetaan virtamaan yldspåin pylvåån låpi. Valitaan hapen låhtdpi-30 toisuus, koekappale sytytetåån huipulta ja palamisen pi- tuus ja aika merkitåån muistiin. Hapen pitoisuutta sååde-tåån, koekappale sytytetåån uudelleen (tai lierioon sijoitetaan uusi koekappale) ja koetta toistetaan, kunnes saa-vutetaan alin palamisen yllåpitåmiseen tarvittava hapen 35 pitoisuus.
• 13 92606
Viite-esimerkki (ei keksinnon mukainen)
Tulta pidåttåvå viimeistelyliuos, joka sisålsi THPS:åå puuvillakomponentille ja heksabromisyklododekaani-dispersiota polyesterille, pohjustettiin lankana vårjåtyl-5 le 50/50 polyesteri/puuvillasekoitekankaalle suunnilleen 72 % mårkånostoon. Pohjustettu kangas kovetettiin eri olo-suhteissa alla mååritellysti, hapetettiin vetyperoksidilla [nesteen suhde kankaaseen 30:1, 1 % H202:ta, 160 °F (71 °C) kahden minuutin ajan] ja pestiin sitten 50 kertaa.
10 Kovettaminen tapahtui kahdella kosteustasolla (0,008 lb vettå/lb ilmaa ja 0,08 lb vettå/lb ilmaa), seit-semållå låmpdtilatasolla ja neljållå Benz-uunissa pitoker-ralla; katso taulukko 1. Toinen kosteustasokovetuskoe teh-tiin kuivattamalla nåytteet 350 °F:ssa (177 °C) ajan Benz-15 uunissa ollessa 60 sekuntia ja seuraavaksi kovettamalla viidellå låmpotilatasolla ja neljållå pitokerralla Werner-Mathis-hoyryttimesså 100-%:isessa, korkealåmpdtilaisessa hdyrysså; katso taulukko 2.
Nåytteet otettiin ajon aikana bromianalyysiin (sa-20 rakkeet otsikolla "I" taulukoissa 1 ja 2) ja bromi- ja fosforianalyysiin yhden hapettavan pesun jålkeen (lx) ja jålleen 50 tavallisen pesun jålkeen (50x). Tulokset esite-tåån taulukoissa 1 ja 2.
14 92606
Taulukko 1
Fosfori- ja bromianalyysit - Benz-uuni * ς 50 & 60 6 * 90 _± 120 6 — °f W** I Jx 50κ I 1x 5 Οχ I 1x 5 Οχ I Ix (¾_ 300 - .08 ZP - - - - 0,15 0,15 - 1,33 0,67 - 1,71 1,74 ..... ZBr - - 2,70 1,44 0,11 2,80 2.14 0,28 2,89 2,32 0,40 10 (749) i i / i/i iii 320 ^08 ZP - - - - 0,11 0,20 - 2,42 1,61 - 2,71 2,12 (J60) ZBr - - 2,76 1,29 0,29 2,82 2,31 0,44 2,85 2,29 0,62 340 ^08 ZP - - - - 2,61 1,80 - 2,66 2,15 - 2,68 2,29 ZBr - 2,69 2,09 0,57 2,63 2,22 0,77 2,58 2,18 0,95 .08 ZP - 2,61 0,96 - 2,68 1,96 - 2,68 2,26 15 (171) ZBr - 2,76 2,24 0,45 2,83 2,37 0,74 2,84 2,45 0,93 360 Jrøl ZP - 0,09 0,13 - 2,67 2,01 - 2,63 2,29 - 2,60 2,32 ZBr 2,52 0,96 0,11 2,58 1,82 0,85 2,51 1,89 1,16 2,54 1,96 1,41 .08 ZP - 0,11 0,18 - 2,64 1,87 - 2,62 2,29 - 2,63 2,40 US 2) ZBr 2,60 1,02 0,11 2,83 2,11 0,77 2,71 2,38 1,08 2,70 2,22 1,35 20 iool ZP - 0,13 0,10 - 2,68 2,30 - 2,63 2,31 - 2^57 2.24 380 ZBr 2,74 2,19 0,32 2,68 2,43 1,35 2,63 2,34 1,70 2,30 1,78 1,87 .08 ZP - 2,63 2,35 - 2,63 2,19 - 2,47 2,60 - 2,23 2,39 ZBr 2,68 2,21 1,12 2,61 2,37 1,26 2,61 2,27 1,74 2,36 2,21 1,74 !008 ZP - 0,25 0,17 - - - : : : - : - 25 400 ZBr 2,78 2,11 0,84 .........
.08 ZP - 0,11 0,26 - 2,60 2,38 - 2,53 2,38 - 2,59 2,16 (204) ZBr 2,62 1,97 0,16 2,67 2,45 1,77 2,47 2,33 2,00 2,08 2,03 1,87 .08 ZP - 0,88 0,59 - 1,68 2,32 - 2,02 2,06 - 420 ZBr 2,68 2,15 0 88 2,58 2,26 1,68 2,26 2,03 2,02 - (216)_ 30 * * viipyminen uunissa ** = kosteus uunissa lb vesi/lb ilma 35 15 92606
Taulukko 2
Fosfori- ja bromianalyysit -Werner-Mathis-hbyrytin 5 2 Min. 4 Min. 6 Min. 15
Men.
I lx 50x I lx 50x I lx 50x I lx 50x (OC)__—-—- 10 300 ff - 2,¾ 2,06 - 2,71 2,24 - 2,61 2,26 - 2,70 2,39 SBr 3,58 1,87 0 59 3,94 1,93 0,62 2,74 1,78 0,72 2,67 1,95 0,81 (149] ' _________ 320 ff - 2,71 2,23 - 2,68 2,31 - 2,71 2,39 - 2,68 2,36 XBr 2,73 1,96 0,74 2,67 1,96 1.00 2,68 1,83 1,12 2,56 1,82 1,17 (760) t t t _'_______ 340 ff - 2,72 2,33 - 2,56 2,38 - 2,57 2,35 - 2,53 2,23 15 ( 777 f®r 2/71 2/H hu V1 2fU ^35 2'65 2,09 1,47 2,48 Z'°8 1,89 360 ff - 2.71 2.43 - 2,54 2,18 - 2,49 2,13 - 2,12 1,83 ZBr 2,71 2,25 1,56 2.55 2,30 1,92 2,41 2,24 2,19 2,20 1,94 2,24 (182) '_;___ 380 ff - 2,52 2,26 - 2,52 2,05 - 2,39 1,85 - 2,35 1,66 Z2r 2,58 2,27 2,02 2,38 2,11 2,39 2,12 1,93 2,25 1,86 1,61 2,05 20 ϋ«1-(---:-- 50 pesun jfilkeen mitatun kokonaisfosfori- ja bro-mipitoisuuden perusteella valittiin nSytteet syttyvyysko-keeseen (DOC-FF-3-71). Tåmån kokeen tulokset 50 kertaa 25 pestyillå nåytteillå esitetå&n taulukossa 3 yhdessS mu-kaillusta DQC-FF-3-71 kokeesta saatujen tulosten kanssa, jossa kokeessa muutamat nåytteet testattiin yrapSrOivisså olosuhteissa.
» 16 92606 cocoLnLncocor^rococo cnr^cNr^rHfHmro γη
^ i—I i—I i—I
rg 6 ^ οοοοογ-Γ'-ινοοΓ'· g 0)2 ****·. ^^^-^
q P-S 3 I I Γ'-Γ'-ι—li—I O O UD i—IOO
π 3 5 n 3J Ni -*-1 2 3 4 5 H +J \ -H
•H (i tn <0 c 5 δ «Ν tn — ^•dg ο-ΐοο^οοοι-Ησ-ιΓ^·^ □q^j-H3 I iLTlOr—t r—I O i—Ir—1^00 os 01-16(-( -H 0 o ή rj y
«. .,-1 O
0 W ^ 0^0500000-^000 9 g ^}( 05 CN O CN Γ0 (N (N i—li—I n
o i—i o] r-1 IL
« I
•H ^ -P -*ϊ·05(005σ505000ι-Ι00005 m β g (N -ur 05 OOrHOfN^OOCN (3 3 ° -H rH 5 ·* d e> in tn nj O g (O β1 O H ffl j) I 05(--04(--405(00.-1500500 In O 05 -h d^ 3 £ X o jj ώ -u -*3- 05 cn o o o <—) .—1 —1 1—1 1—1 1—1 q]
^ ΰ H -H
d £4) r- i—I -P -H " d tn tn c E-· -P ? .¾ o ·—1 n g
fO r-1 5l I
[ \ ·Η cd
I ® Zl-H 3 05Γ51(005(0(Χ)ΤΓ00050<ΝΗ -P
° o s - <u
Ή r^ o p (-( 1—I (O >—I O 'S' i—IOi—I ^3- 05 .—|i—I (U
C -P
d rH ,β d r- d 1 m h 6 oon-rHor^rHOO-'a'n-ooo I tn n d — u '^LD^rgrH^prH'a'rHtNorsi 00 β (U '—I >—) i—li—) I 1—1 (U -P -P Cn o β V ;rd 2 β d O > 3
H->-dS P S P £ P 2 Q-H
4 <d § Q :o 5 d o -d .¾ X E :d "O U Ch x o e tn d — — — β >5
>1 rH r-H CM O
ί>1 -H r-N r> 00 05 II II
^ P C-) rH r-H i—I
>1:0 O — — ~ P2 -p a — -P g o o o —, —.
>1 :id h ^ to 00 η (n CO P O o o o o- — 17 92606
Kovettaminen: Useat lyhyen aikaa kovetetut nSyt- teet esim. 400 "F (204 °C), 30 s; 380 °F (193 °C), 30 s; 360 °F (182 °C), 30 s; ja 300 °F (149 °C) 30 s, eivSt ol-leet kosketuskuivia, miks viittaa riittamSttOmSSn kovettu-5 miseen. TSmSn huomion vahvistivat myGhemmin taulukossa 3 annetut bromi- ja fosforianalyysit. 300 °F:ssS (149 °C) 60 sekuntia kovetetun nSytteen bromipitoisuus oli aluksi 2,7 % mutta vain 0,11 % 50 pesun jSlkeen. Fosforin lShtG-pitoisuutta ei mSSritetty, mutta se oli vain 0,15 % 50 10 pesun jSlkeen.
ÅSrimmSiset kovetusolosuhteet, esim. 400 °F (204 °C), 120 s tuotti nSkyvSn kellastumisen ja karkean tunnun. Werner-Mathis-hoyryttimellå kSsitellyt nSytteet kellastuivat pahasti 380 eF:ssa (193 °C) 10 minuutissa ja 15 360 °F:ssa (182oC) 10 minuutissa. Puuvillan hajoaminen voidaan nShdS bromin kiinnittymisen nSennaisenS kasvuna olosuhteissa 380 eF, (193 °C) 10 min. Kiinnittyminen (2,05 %, 50 pesun jSlkeen oli suurempi kuin alkuperSinen saostuminen (1,86 %).
20 Syttyvyyskokeet: NSytteet valittiin hyvaksyttSvSn tunnun ja niiden bromi- ja fosforikiinnittymis-%:n perus-teella. 12 valitusta nSytteestS (taulukko 3) kolme ei sel-viytynyt DOC-FF-3-71 kokeesta. 340 °F:ssa (171 °C) 90 s:n ajan pienessS kosteudessa kovetettu nSyte ei nSyttSnyt 25 sisSltSvSn riittSvasti kiinnittynytta bromia (0,77 % taulukko 1) estSmSån palamista. Suuren kosteuden nSytteen sama nSkyvS kiinnittyminen (0,74 %) samassa ISmpGtilassa ja samana aikana oli kelvollinen toisessa syttyvyysnSyt-teessS (taulukko 3). Eron voidaan katsoa johtuvan parem-30 masta diffuusiosta, kun vettS on ISsnS.
Muut nSytteet [380 °F (193 °C, 4 minuuttia; 360 °F (182 °C), 10 minuuttia], jotka valittiin korkealSmpGtilai-sista hGyrykoeajoista, epSonnistuivat myGs. Taulukko 2, joka esittSS bromi-% nSytteissS, osoittaa bromin vShene-35 mistS yhden pesun jSlkeen, mutta lisSystS 50 pesun jSl- 18 92606 keen. Tama voi tapahtua vain, kun puuvilla on riittåv&sti hajonnut kovettamisen vaikutuksesta niin, etta se on pes-tSvisså pois kankaasta. Naista naytteistå håvisi 9 ja 14 % niiden vastaavista painoista yhden pesun ja 50 pesun va-5 lisså.
Tåsså esimerkisså analysoitujen tietojen perusteel-la maaritettiin, etta hOyryn låsnåolo kovetusuunissa pa-ransi tulta pidåttåvån pintakåsittelyn tuntua polyesteri/-puuvillasekoitteilla. Uskotaan, etta suuri kosteus kove-10 tuksessa minimoi kemikaalien vaeltamista kankaalla. Se sallii siten pienempien kemikaalimåårien kåytOn ja våhen-taa Antiblaze 19T:n taipumusta savuta korkeammissa lampO-tiloissa samoin kuin parantaa kankaan tuntua. Vaikka tamån keksinnOn menetelma voidaan suorittaa ymparOivassa kosteu-15 dessa kovetusvaiheessa, kåytannon yiaraja on 22 % abso- luuttista kosteutta ja 10 % absoluuttista kosteutta (se on, 10 naulaa vettå 100 naulaa uunin ilmaa kohti) on edul-linen.
Eslmerkki 1 20 Tulta pidattava viimeistelyliuos, joka sisaisi pai- nosta 50 % THPStaa, 15,7 % ureaa ja 10 % Antiblaze 19T:ta, pohjustettiin 65/35 polyesteri/puuvillasekoitekankaalle [varjatty lanka, 7,0 oz/yd2, (0,24 kg/m2)] markanoston ollessa 70 %. Nain pohjustetut naytteet kovetettiin 25 360 °F:ssa (182 °C) 90 sekunnin ajan, hapetettiin sitten vetyperoksidilla (nesteen suhde kankaaseen 30:1), 1 % to-dellista H202:ta 160 °F:ssa (71 °C) kahden minuutin ajan (kuten esimerkissa 1), minka jaikeen ne viimeisteltiin.
Nain valmistetuille naytteille suoritettiin Limi-30 ting Oxygen Index -koe ja sen LOI arvon todettiin olevan 0,282. FTM-5903 -koemenetelman tulokset olivat seuraavat. Naytteiden keskimaaråinen hiiltymispituus oli 4,0 tuumaa (102 mm) loimen suuntaan ja keskimaarin 4,1 tuumaa (104 mm) kuteen suuntaan. Kaikkien naytteiden jaikiliekki oli 35 0 ja jaikikyteminen 0.
19 92606
Esimerkki 2 Tåsså esimerkisså esitetåån polyesteri/puuvilla-kankaiden tunnun paraneminen. Antiblaze 19 sisållytettiin pohjustusliuokseen ja hoyryå kåytettiin kovetusympåristos-5 så.
65/35-polyesteri/puuvillakangasnåytteet [Indestructible, 6,0 oz/yd2 (0,20 kg/m2)] viimeisteltiin seuraa-villa formulaatioilla, toinen kåyttåmållå Antiblaze 19, toinen ilman sitå: 10
Seos I Seos II
THPS 50,0 % 50,0 %
Urea 15,7 % 15,7 %
NaHP04 2,0 % 2,0 % 15 Polyetyleeniglykolipehmitin 3,0 % 3,0 %
Antiblaze 19 - 10,0 %
Kangasnåytteet pohjustettiin yllå esitetyillå seok-silla ja kovetettiin Benz-uunissa; mårkånosto oli noin 20 60 %. Seoksella II viimeistellyt nåytteet kovetettiin 10 %:n absoluuttisen kosteuden ympåristOsså; seoksella I kåsitellyt nåytteet kovetettiin vain 1 %:n absoluuttisen kosteuden ympåristOsså.
Saadut tuotteet tutkittiin ja niiden tuntu arvioi-25 tiin subjektiivisesti. Seoksella I viimeistellyt nåytteet olivat merkittåvåsti jåykempiå kuin seoksella II viimeistellyt. Hapetuksen jålkeen ja jopa konepesun jålkeen tuntu pysyi merkittåvåsti parempana kuin seoksella II vii-meistellyisså nåytteisså.
30 Esimerkki 3
Seitsemån polyesteri/puuvillakangasta, joiden se-koltesuhteet olivat alueella 40/60 - 65/35 polyesteri/puu-villa valittiin sarjaan kokeita. Antiblaze 19 (15-%:inen liuos) pohjustettiin kullekin kankaalle mårkånostoon 18 -35 28,8 % laskettuna kankaan painosta (owf), kovetettiin sit- 20 92606 ten 90 sekunnin ajan 360 °F:ssa (182oC) tåmån syklisen fosfonaatin kiinnittåmiseksi polyesterikuituihin. Tåmån jålkeen kangasnfiytteet viimeisteltiin toisella kahdesta THP/ureaesikondensaattipitoisuudesta ja toisella kahdesta 5 THPS/ureapitoisuudesta. Pohjustuskylpy viimeisesså vai-heessa (kåsittåen THPS/urean levittamisen) sisålsi 3 % reaktiivista silikonipehmitintå, Ultratex HX-33, Ciba-Geigy yhtidn tuote. THPS/ureaesikondensaatti oli Pyroset TPO (American Cyanamid), joka kankaalle pohjustamisen jål-10 keen mårkanostoon alueella 15 - 22 % owf kuumennettiin 130 °F:iin (54 °C) 48 sekunniksi kosteuspitoisuuden pie-nentåmiseksi tasolle noin 10 %, altistettiin ammoniakki-kaasulle tasolla 6:1 ammoniakki:fosforimoolisuhde, sitten hapetettiin vetyperoksidi/natriumsilikaattiliuoksella.
15 Taulukko 4 esittåå tulokset fosforin kiinnittymi- senå ja retentiona pesun jålkeen. Tasså taulukossa poly-esteri/puuvillapainomåaråt esitetåån murtolukuina kankaan nimen alia, "h.w." tarkoittaa raskasta painoa; "l.w." tar-koittaa kevyttå painoa. Kankaalle kiinnittyneen fosforin 20 mfiérS THPS/ureaesikondensaattikåsittelyn jålkeen esitetåån ensimmåisesså, nåytesarakkeen viereisesså sarakkeessa; kankaaseen THPS-kåsittelyn jålkeen kiinnittynyt fosforin måårå esitetåån toisessa sarakkeessa. Kunkintyyppiseile kankaalle tehtiin neljå ajoa; ajot tehtiin pareittain ja 25 ensimmåisesså parissa oli yhtå suuret mååråt THP/esipoly-meeriå ja suurempi måårå THPS:åå ensimmåisen parin toisessa ajossa. Jokainen nåyte pestiin 50 kertaa, ja kuituun kiinnittyneeksi jååneen fosforin måårå ilmoitettiin. Kuituun 50 pesun jålkeen jåånyt fosforiprosentti verrattuna 30 fosforiprosenttiin kankaassa ennen pesua ilmoitetaan teho-prosenttina viimeisesså sarakkeessa. Nåmå kaksi saraketta ovat tulta pidåttåvån viimeistelyn moninkertaisten pesujen keståvyyden mitta.
Kankaille suoritettiin tulenkeståvyystutkimus FR 35 Federal Test Method 5903 -menetelmån mukaan. Kåytettiin 21 92606 kolme eri nåytettå kutakin kangastyyppiå, pestiin 50 ker-taa ja naytteille kuteen (F) ja loimen (W) suuntaan suori-tettiin menetelmå FR 5903. Neljå nåytetta, jotka vastasi-vat taulukon I neljåå nåytettå, tutkittiin ja 12 kokeen 5 tuloksesta laskettiin keskiarvot ja esitettiin taulukossa 5. Jos yksi tai useammat nåytteista paloivat koko pituu-deltaan, néytteiden lukumåårS esitetaån kokonaisluvulla ja esitet&Mn murtoluvun ylåosana; kokeet lopettavasta nåyt-teiden hiiltymispituudesta (tuumina) laskettiin keskiarvo.
10
Taulukko 4
Navte Todettu P Todettu P P50x Teho —-% % %. %'
Cottincton 1,74 3,3 2,58 78 15 -twill h.w. 1,74 3,3 3,05 80 40/60 2,05 3,4 2,91 86 2.05 4,0 2,53 63
Cottington 1,89 3,4 3,22 94 twill l.w. !,39 3,9 3,29 34 40/60 1,92 3,4 2,72 80 20 1,» 4,0 3,27 32
Gauntlet 1,94 3,5 2,94 84 h.w. 1,94 3,9 3,28 84 50/50 2,06 3,3 2,87 87 2.06 3,8 3,17 83
Indestructable 1,34 2,9 2,61 90 h.w. 1,34 3,4 2,68 79 65/35 1,07 2,5 1,78 71 1.07 3,1 2,29 74
Bandnaster 1,40 3,0 2,63 88 65/35 1,40 3,6 2,63 80 1.42 2.8 2,37 85 30 1*42 3,4 2,79 82
Concept 1,33 3,3 2,61 79 l.w. 1,33 3,8 2,75 72 65/35 1,39 2,9 2,20 76 1,39 3,5 2,51 72 35 Utopia 1,30 2,7 1,99 74 l.w. 1,30 3,6 2,78 77 65/35 1,18 2,9 2,15 74 1,18 3 5 2f19 63 92606
Taulukko 5
Pesu- F-Fill/ Naytteet
Kangas kerrat W-Warp Al A2 Bl B2 5 _ _ _ 1 50x F 4,3 3,6 3,4 3,5 H 4,4 3,9 4,1 3,9 2 50x F 3,6 3,1 3,2 3,4 H 4,2 3,7 4,3 4,2 in 3 50x F 4,3 3,7 lBEL*/4,5 4,0 U H 4,5 4,1 5,5 3,8 4 50x F 2BEL/4,8 5/0 4BEL/5,8 5,0 H 4BEL/5,6 5,0 6BEL 4BEL/5,2 5 50x F 2BEL/5,1 4,4 6BEL 5,7 W 3BEL/4,2 4,7 4BEL/6.0 2BEL/5.8 15 ' ' ; 6 50x F 2BEL/5,7 4,6 2BEL/5,4 4,4 W 3BEL/4,9 4,8 3BEL/7,1 lBEL/4,9 7 50x F lBEL/4,8 4,8 3BEL/6,7 2BEL/6,1 H 5BEL/8,0 4,8 ‘ 2BEL/6;9 lBEL/4,9 20 * BEL = palanut koko pituudelta
Claims (6)
1. Menetelmå våhintåån noin 40 paino-% polyesteria sisåltåvån polyesteri/puuvillasekoitekankaan tekemiseksi 5 tulenkeståvåksi, tunnettu siita, ettå se kåsittåå peråkkåiset vaiheet, joissa: (1) polyesteri/puuvillasekoitekankaalle levitetaån tulta pidattava maara syklistå fosfonaattiesteria, jolla on kaava 10 CH2CH3 0 ^^^CH20 0 (CH30)xP-(0CH2CC^^ "^^CH3}2-x CH3 ^CH20^ 15 jossa x on 0 tai 1, ja joka kiinnittyy polyesterikuitui-hin; (2) kankaalle levitetaan tulta pidattavå maara 20 urean ja tetrakis(hydroksimetyyli)fosfoniumsuolan muodos- tamaa esipolymeerikondensaattia, joka kiinnittyy puuvilla-kuituihin, ja esipolymeerikondensaattia sisaitavå kangas saatetaan kosketukseen ammoniakkiiahteen kanssa, jolloin muodostuu ammoniakkipitoinen tetrakis( hydroksimetyyli )fos-25 foniumsuola/urea-esipolymeeri, tulta pidattåvån polymeeri- verkon aikaansaamiseksi puuvillakuiturakenteeseen; ja (3) kankaalle levitetaan vielå tulta pidåttåvå måå-rå tetrakis(hydroksimetyyli)fosfoniumsulfaattia ja ureaa, kangasta kuumennetaan liukenemattoman, fosforia sisåltå- 30 vån polymeerin muodostamiseksi puuvillakuitujen sisåån ja kuitujen påålle ja kangas hapetetaan vetyperoksidilla fos-forin antaman tulenkestavyyden edelleen parantamiseksi, jolloin vaiheet (1), (2) ja (3) suoritetaan annetussa jår-jestyksesså. 92606
2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelma, tunnettu siita, etta kangas sisaitaa 40 - 85 pai-no-% polyesteria lopun ollessa pelkastaan puuvillaa.
3. Patenttivaatimuksen 2 mukainen menetelma, 5 tunnettu siita, etta kangas on 40/60-polyesteri/- puuvillasekoitekangas.
4. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelma, tunnettu siita, etta tetrakis(hydroksimetyyli)fos-foniumsuola on kloridi-, sulfaatti-, oksalaatti- tai fos- 10 faattisuola.
5. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelma, tunnettu siita, etta kovettaminen suoritetaan enintaan 22-%:isessa absoluuttisessa kosteudessa.
6. Tulenkeståva polyesteri/puuvillasekoitekangas, 15 joka sisaitaa vahintaan noin 40 paino-% polyesteria lopun ollessa puuvillaa, tunnettu siita, etta se on kasitelty jonkin patenttivaatimuksen 1-5 mukaisella me-netelmaiia. 92606
Applications Claiming Priority (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US87089286A | 1986-06-05 | 1986-06-05 | |
| US87089286 | 1986-06-05 | ||
| US07/023,372 US4748705A (en) | 1986-06-05 | 1987-03-09 | Flame resistant polyester/cotton fabric and process for its production |
| US2337287 | 1987-03-09 |
Publications (4)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| FI872131A0 FI872131A0 (fi) | 1987-05-14 |
| FI872131A FI872131A (fi) | 1987-12-06 |
| FI92606B FI92606B (fi) | 1994-08-31 |
| FI92606C true FI92606C (fi) | 1994-12-12 |
Family
ID=26697048
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| FI872131A FI92606C (fi) | 1986-06-05 | 1987-05-14 | Menetelmä vähintään noin 40 paino-% polyesteriä sisältävän polyesteri/puuvillasekoitekankaan tekemiseksi tulenkestäväksi ja menetelmällä valmistettu tulenkestävä kangas |
Country Status (12)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4748705A (fi) |
| EP (1) | EP0248553B1 (fi) |
| KR (1) | KR880000644A (fi) |
| CN (1) | CN1022193C (fi) |
| AU (1) | AU597358B2 (fi) |
| BR (1) | BR8702854A (fi) |
| CA (1) | CA1273757A (fi) |
| DE (1) | DE3783805T2 (fi) |
| ES (1) | ES2038177T3 (fi) |
| FI (1) | FI92606C (fi) |
| IL (1) | IL82367A0 (fi) |
| NO (1) | NO172655C (fi) |
Families Citing this family (33)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4902300A (en) * | 1986-06-05 | 1990-02-20 | Burlington Industries, Inc. | Simultaneously dyed and flame-retarded fabric blends |
| US5238464A (en) * | 1986-06-05 | 1993-08-24 | Burlington Industries, Inc. | Process for making flame-resistant cellulosic fabrics |
| AU604922B2 (en) * | 1987-05-22 | 1991-01-03 | Burlington Industries, Inc. | Simultaneously dyed and flame retarded fabrics |
| US4812144A (en) * | 1987-07-07 | 1989-03-14 | Burlington Industries, Inc. | Flame-resistant nylon/cotton fabric and process for production thereof |
| GB8900060D0 (en) * | 1989-01-04 | 1989-03-01 | Albright & Wilson | Flame retardant composition |
| GB8911929D0 (en) * | 1989-05-24 | 1989-07-12 | Mattinson Bros Limited | Anti-flash hood |
| GB9004633D0 (en) * | 1990-03-01 | 1990-04-25 | Albright & Wilson | Flame retardant composition and method of use |
| GB9008420D0 (en) * | 1990-04-12 | 1990-06-13 | Albright & Wilson | Fabric treatment |
| DE4105576A1 (de) * | 1991-02-22 | 1992-08-27 | Pfersee Chem Fab | Waessrige zusammensetzungen fuer die behandlung von fasermaterialien |
| US6114036A (en) * | 1992-03-17 | 2000-09-05 | Alliedsignal Inc. | Flexible fire retardant multi-layer structures comprising polyolefin and polyamide layers and process for making the same |
| US5888914A (en) * | 1996-12-02 | 1999-03-30 | Optimer, Inc. | Synthetic fiber fabrics with enhanced hydrophilicity and comfort |
| US20030157294A1 (en) * | 2002-02-20 | 2003-08-21 | Green James R. | Non-pilling insulating flame-resistant fabrics |
| DE10241126A1 (de) * | 2002-09-03 | 2004-03-25 | Clariant Gmbh | Flammschutzmittel-Stabilisator-Kombination für thermoplastische Polymere |
| US20060035555A1 (en) * | 2004-06-22 | 2006-02-16 | Vasanthakumar Narayanan | Durable and fire resistant nonwoven composite fabric based military combat uniform garment |
| US20070232176A1 (en) * | 2004-09-23 | 2007-10-04 | Reemay, Inc. | Flame retardant composite fabric |
| CN100348794C (zh) * | 2005-10-10 | 2007-11-14 | 中国石油天然气股份有限公司 | 阻燃不熔滴絮片的制备方法 |
| KR100817399B1 (ko) * | 2005-12-29 | 2008-03-27 | 제일모직주식회사 | 난연성 열가소성 수지 조성물 |
| US20070186353A1 (en) * | 2006-02-10 | 2007-08-16 | Xinggao Fang | Fire resistant fabric formed from treated fibers |
| JP2008024890A (ja) * | 2006-07-25 | 2008-02-07 | Nippon Kayaku Co Ltd | 非ハロゲン系防炎剤の分散液とそれを用いる防炎加工方法 |
| US7786031B2 (en) * | 2007-01-26 | 2010-08-31 | Milliken & Company | Flame resistant textile |
| US7713891B1 (en) | 2007-06-19 | 2010-05-11 | Milliken & Company | Flame resistant fabrics and process for making |
| US8012890B1 (en) | 2007-06-19 | 2011-09-06 | Milliken & Company | Flame resistant fabrics having a high synthetic content and process for making |
| KR101079678B1 (ko) | 2008-08-04 | 2011-11-03 | 최인영 | 혼방 직물의 방염 처리 방법 |
| US10202720B2 (en) | 2009-10-21 | 2019-02-12 | Milliken & Company | Flame resistant textile |
| US20110275264A1 (en) * | 2010-05-10 | 2011-11-10 | Mcbride Daniel T | Durable flame resistant fabrics |
| US9838753B2 (en) | 2013-12-23 | 2017-12-05 | Inscape Data, Inc. | Monitoring individual viewing of television events using tracking pixels and cookies |
| AT510909B1 (de) * | 2010-12-20 | 2013-04-15 | Chemiefaser Lenzing Ag | Flammgehemmte cellulosische man-made-fasern |
| CN102174738B (zh) * | 2011-01-21 | 2013-02-13 | 武汉纺织大学 | 对纯棉织物的耐久阻燃整理的方法 |
| CN103233360B (zh) * | 2013-05-02 | 2015-02-25 | 江苏邦威服饰有限公司 | 阻燃牛仔面料 |
| US9845555B1 (en) | 2015-08-11 | 2017-12-19 | Parkdale, Incorporated | Stretch spun yarn and yarn spinning method |
| CN108797112A (zh) * | 2017-05-03 | 2018-11-13 | 东丽纤维研究所（中国）有限公司 | 一种耐久阻燃纺织品 |
| CN113136633B (zh) * | 2021-04-26 | 2022-05-17 | 武汉纺织大学 | 一种长效抑菌阻燃双效莱赛尔纤维及其制备方法 |
| CN117005199A (zh) * | 2023-08-07 | 2023-11-07 | 烟台大学 | MOFs改性氮磷硅阻燃剂的制备及在棉织物应用 |
Family Cites Families (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3849368A (en) * | 1971-11-15 | 1974-11-19 | Mobil Oil Corp | Fire retardant polymers containing thermally stable cyclic phosphonate esters |
| US4078101A (en) * | 1972-08-11 | 1978-03-07 | Albright & Wilson Ltd. | Flameproofing of textiles |
| US3888779A (en) * | 1972-12-26 | 1975-06-10 | American Cyanamid Co | Flame retardant composition containing tetrakis (hydroxymethyl) phosphonium oxalate |
| US4066812A (en) * | 1975-03-10 | 1978-01-03 | The William Carter Company | Fire retardant polyester textile materials and method of making same |
| JPS57199869A (en) * | 1981-05-28 | 1982-12-07 | Teijin Ltd | Fire-proof processing of suede like raised fabric |
| ZA826861B (en) * | 1981-09-28 | 1983-07-27 | Albright & Wilson | Flameproofing textiles |
| GB8713224D0 (en) * | 1987-06-05 | 1987-07-08 | Albright & Wilson | Textile treatment |
| US4812144A (en) * | 1987-07-07 | 1989-03-14 | Burlington Industries, Inc. | Flame-resistant nylon/cotton fabric and process for production thereof |
-
1987
- 1987-03-09 US US07/023,372 patent/US4748705A/en not_active Expired - Lifetime
- 1987-04-28 IL IL82367A patent/IL82367A0/xx not_active IP Right Cessation
- 1987-05-04 AU AU72465/87A patent/AU597358B2/en not_active Ceased
- 1987-05-13 EP EP19870304250 patent/EP0248553B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1987-05-13 ES ES87304250T patent/ES2038177T3/es not_active Expired - Lifetime
- 1987-05-13 DE DE19873783805 patent/DE3783805T2/de not_active Expired - Fee Related
- 1987-05-13 CA CA000537057A patent/CA1273757A/en not_active Expired - Fee Related
- 1987-05-14 FI FI872131A patent/FI92606C/fi not_active IP Right Cessation
- 1987-05-26 NO NO872198A patent/NO172655C/no unknown
- 1987-06-04 CN CN87104025A patent/CN1022193C/zh not_active Expired - Fee Related
- 1987-06-04 KR KR870005758A patent/KR880000644A/ko not_active Application Discontinuation
- 1987-06-04 BR BR8702854A patent/BR8702854A/pt not_active IP Right Cessation
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| NO872198L (no) | 1987-12-07 |
| EP0248553A3 (en) | 1990-11-14 |
| CN87104025A (zh) | 1987-12-16 |
| IL82367A0 (en) | 1987-10-30 |
| EP0248553A2 (en) | 1987-12-09 |
| KR880000644A (ko) | 1988-03-28 |
| DE3783805T2 (de) | 1993-05-19 |
| EP0248553B1 (en) | 1993-01-27 |
| DE3783805D1 (de) | 1993-03-11 |
| ES2038177T3 (es) | 1993-07-16 |
| NO872198D0 (no) | 1987-05-26 |
| NO172655C (no) | 1993-08-18 |
| CN1022193C (zh) | 1993-09-22 |
| NO172655B (no) | 1993-05-10 |
| BR8702854A (pt) | 1988-03-01 |
| AU597358B2 (en) | 1990-05-31 |
| AU7246587A (en) | 1987-12-10 |
| FI92606B (fi) | 1994-08-31 |
| US4748705A (en) | 1988-06-07 |
| FI872131A (fi) | 1987-12-06 |
| CA1273757A (en) | 1990-09-11 |
| FI872131A0 (fi) | 1987-05-14 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| FI92606C (fi) | Menetelmä vähintään noin 40 paino-% polyesteriä sisältävän polyesteri/puuvillasekoitekankaan tekemiseksi tulenkestäväksi ja menetelmällä valmistettu tulenkestävä kangas | |
| Horrocks | Flame-retardant finishing of textiles | |
| Aenishänslin et al. | A new chemical approach to durable flame-retardant cotton fabrics | |
| US4842609A (en) | Flame retardant treatments for polyester/cotton fabrics | |
| US4750911A (en) | Flame-resistant nylon/cotton fabrics | |
| US4732789A (en) | Flame-resistant cotton blend fabrics | |
| US4812144A (en) | Flame-resistant nylon/cotton fabric and process for production thereof | |
| CA1113953A (en) | Polyadducts containing phosphorus and processes for their manufacture | |
| WO2012061373A1 (en) | Flame retarded textile and process for coating textile | |
| EP1418178B1 (en) | Flame retardant for polymeric materials | |
| US3695925A (en) | Process for flameproofing textiles | |
| Yang | Flame resistant cotton | |
| EP2473666B1 (en) | Flame retardant coating composition for textiles and process for coating textile substrates | |
| US3712789A (en) | Flame retardant composition for textiles | |
| US4167603A (en) | Flame resistant cotton/polyester blend substrates | |
| US3321330A (en) | Textile materials and method of making the same | |
| Rohringer et al. | Mechanistic study of flame inhibition by phosphonate-and phosphonium-based flame retardants on cotton and polyester fabrics | |
| US2886539A (en) | Aziridine-methylolphosphorus polymers and flame resistant organic textiles | |
| US3640823A (en) | Flame-retardant composition | |
| AU603391B2 (en) | Flame-resistant cotton blend fabrics | |
| Gauthier et al. | Man-made fibers: Flame retardance and flame retardants | |
| JPS62299574A (ja) | ポリエステル／木綿混紡織物に難燃性を付与する方法および難燃性のポリエステル／木綿混紡織物 | |
| JPH07145562A (ja) | 撥水難燃性ポリエステル繊維及びその製造法 | |
| CN108797112A (zh) | 一种耐久阻燃纺织品 | |
| Bajaj et al. | Flame-retardant finishes for polyester/cellulosic blends: an appraisal |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM | Patent lapsed | ||
| MM | Patent lapsed |
Owner name: BURLINGTON INDUSTRIES INC. |