PL25632B1 - Sposób powiekszania odpornosci tkanin na miecie. - Google Patents

Description

\ Wynalazek dotyczy nasycania tkanin i albo innych materialów wlóknistych zywi- jcowatymi produktami kondensacji w celu ¦ powiekszenia odpornosci tkanin na miecie.I Zgodnie z wynalazkiem material wlók- \ nisty przesyca sie roztworem slabo skon¬ densowanego produktu zywicowatego, za¬ wierajacego substancje wydzielajaca kwa¬ sy przy ogrzaniu w obecnosci roztworu.Jako zwiazki, wydzielajace kwas albo wzmagaijace kwasowosc roiztworu po ogrza¬ niu w obecnosci materialu wlóknistego, mozna stosowac sole amonowe, np. octan, mrówczan, cytrynian, maleinian, winian, szczawian, siarczan, chlorek, fosforan (jednozasadowy, dwuzasadowy albo trój- zasadowy), etylosiarczan amonu, oleilo- 5iarczan albo oleilosulfonian amonu, oraz sole amin organicznych, np. jednometylo- aminy, dwumetyloaminy, etanoloamin, hy¬ drazyn, cykloheksyloamin i t. d.Mozna takze stosowac inne rodzaje zwiazków, uwalniajacych kwas przy ogrze¬ waniu wskutek hydrolizy lub dysoejacji, np. octan albo winian glinu, stosowany jed¬ nak zwiazek nie powinien uniemozliwiac przesycania wlókien ciecza przesycajaca.Wedlug wynalazku, ostateczne ogrze¬ wanie, majace na celu uczynienie materia¬ lu zywicowatego nierozpuszczalnym, moze byc uskuteczniane przez bezposrednie zetkniecie go z para wodna.Przy stosowaniu produktów konden¬ sacji mocznika z aldehydem mrówkowym najlepiej jest przygotowywac roztwór o stosunku czasteczkowym mocznika do al-dehydu mrówkowego = 1 : 1,6; oprócz te¬ go wskazana jest rzecza,-*. aby roztwór taki posiadal lepkosc 5 do 7icentipoise'ów (w temperaturze 20°, lepkosc wody =1), przy gestosci 32° do 35°Tw, jesli uzywa sie 40%-owego roztworu aldehydu mrówko¬ wego.Jezeli gestosc wynosi ponizej 30°Twf np. przy stosowaniu 30%-owego roztworu aldehydu mrówkowego, to lepkosc winna wynosic okolo 3,5 do 5 centipoise'ów. Tego rodzaju produkty kondensacji skladaja sie glównie z jednometylolo- i (lub) dwumety- lolomocznika. Okazalo sie, ze w takich roz¬ tworach wolny, a zwlaszcza mocny kwas powoduje stracanie sie dalszego produktu kondensacji, natomiast jezeli zastapi sie kwas odpowiednia sola amonowa, otrzy¬ muje sie roztwór bardziej staly. Sól amo¬ nowa wyzwala kwas podczas suszenia i ogrzewania lub tez podczas samego proce¬ su ogrzewania. Mozna wiec dodawac takie ilosci substancji wydzielajacych kwas, któ¬ re po ogrzewamiu wydziela wieksze ilosci kwasu, niz mozna, by bylo dkdac bezposred¬ nio w postaci wolnego kwasu do roztworu, albo tez mozna stosowac sól kwasu moc¬ niejszego od kwasu, którego mozna bezpo¬ srednio dodac do roztworu. Ostateczne ogrzewanie, potrzebne do uczynienia zywi¬ cy nierozpuszczalna, mozna wiec usku¬ tecznic w czasie krótszym i w nizszej tem¬ peraturze, niz przy stosowaniu wolnego kwasu. Przy wytwarzaniu materialów wlóknistych, odpornych na miecie, nalezy dbac o to, by roztwór przesycajacy nie byl calkowicie skondensowany, albowiem Iw przeciwnym razie ciezar czasteczkowy \ produktu kondensacji bedzie tak duzy, ze f czasteczka nie bedzte mogla przeniknac do^ wnetrza wlókna; substancja wydzielajaca kwas nie powinna stracac produktu kon¬ densacji, ilosc zas kwasu nie powinna byc tak wielka, aby wywolywala niepozadane rozciaganie sie tkaniny w czasie ostatecz¬ nego ogrzewania, które winno odbywac sie w czasie jak najkrótszym i w mozliwie najnizszej temperaturze, jezeli sie chce osiagnac prostote pracy i wieksza wydaj¬ nosc.Nie nalezy równiez dopuscic do tego, aby kondensacja materialu zywicowego przekroczyla pewien stopien przed przesy¬ ceniem; w przeciwnym razie podczas su¬ szenia zajdzie niepozadana strata aldehy¬ du mrówkowego.Wreszcie ilosc substancji wydzielajacej kwas winna byc wystarczajaca do wywola¬ nia nierozpuszczalnosci znacznej czesci ma¬ terialu zywicowatego w warunkach osta¬ tecznego ogrzewania.Przyklad I. 100 g mocznika rozpuszcza sie w 200 cm3 zobojetnionego technicznego roztworu aldehydu mrówkowego (40%- owego), po czym mieszanine zakwasza sie do pH = 4,5 kwasem winowym. Roztwór ten mozna rozcienczyc do stezenia 60%, 70%, 80%, 90%; moze on byc utrzymywa¬ ny w ciagu 5 godzin w temperaturze 15° — 16°. Poi kondensacji na zimno w ciagu 2 do 5 godzin! roztwór rozciencza sie dalej az do 50% pierwotnego stezenia (obliczonego na pierwotna pelna zawairtosc.lOO g mocznika, 200 cm3 40%-owego roztworu aldehydu mrówkowego), po czym dodaje sie 2 — 3 g NH4H2P04 na kazde 100 cm3 stezonej mieszaniny. Soli tej mozna dodac w po¬ staci roztworu w wodzie) uzytej do rozcien¬ czania.Tkaniny nasyca sie tymi roztworami, wyzyma, suszy w niskiej temperaturze, najkorzystniej ponizej 110°, ogrzewa przez 2 minuty, w temperaturze 120°, przemywa i yrykg&GZo^w zwykly sposób.Wspomniane roztwory ó stezeniu 60 do 90% mozna równiez ogrzac do temperatu¬ ry 70 — 80°, a nastepnie szybko studzic.Zbedne jest wtedy pozostawianie go na dluzszy czas w niskiej temperaturze.Przyklad II. 100 g mocznika rozpusz¬ cza sie w 200 cm3 zobojetnionego 40%- ówego roztworu aldehydu mrówkowego. — 2 —Roztwór kondensuje sie1 w spokoju w ciagu od 3 do 20 godzin w zwyklej temperaturze, po czym rozciencza go sie do 50%-owego stezenia i dodaje 2 do 3% jednozasadowe- go fosforanu amonowego (w przeliczeniu na roztwór stezony). Tkanine nasyca sie, wyzyma i suszy, najlepiej w temperaturze ponizej 110°. Podczas tego suszenia sól amonowa przechodzi w wolny kwas, przy czym jest wazna rzecza sprawdzenie stop¬ nia skutecznosci tego przetworzenia przed przystapieniem do ostatecznego ogrzewa¬ nia. Lepiej jest, aby kwasowosc przesy¬ conego i wysuszonego materialu wynosila p H= 4,5. Nastepnie material ogrzewa sie przez 2 minuty do temperatury 120° albo przez 1 minute do 140° — 150°. Mozna tak¬ ze zastapic pierwszorzedowy fosforan amo¬ nowy dwoma albo trzema procentami wi¬ nianu amonu; w tym przypadku przesyco¬ ny i wysuszony material ogrzewa sie przez dwie minuty do temperatury 170°.Ogrzana tkanine pierze sie przez 5 mi¬ nut w 0,5%-owym roztworze mydla, plu¬ cze dobrze wod^ i suszy w zwykly spo¬ sób.Jedno doswiadczenie dalo po dwudzie¬ stu godzinach dla lepkosci stezonej mie¬ szaniny wartosc 6,5 centipoise'ów (lepkosc wody = 1). Przy staniu roztwór nie zela¬ tynuje sie, lecz wydziela krysztaly o punk¬ cie topienia 126°. Krysztaly te mozna sto¬ sowac w roztworze wodtiym o stezeniu 20— 25%! wagowych w sposób, podobny do spo¬ sobu stosowania opisanego rozcienczonego roztworu, przy czym ilosc katalizatora wy¬ nosi 2 — 4% ilosci cialal stalego. Stosowa¬ nie wolnego kwasu nie jest wskazane ze wzgledu na to, ze moze on spowodowac wy¬ tracenie sie osadu.Produkt krystaliczny z obojetnej mie¬ szaniny reakcyjnej1 daje dwumetylolomocz- nik o znacznej rozpuszczalnosci, co posia¬ da duze znaczenie, poniewaz mozna wy¬ twarzac proszki nadajace sie do wytwarza¬ nia roztworów przesycajacych.Po ostatecznym ogrzaniu materialów w celu nadania im odpornosci na miecie mozna je prac albo wykanczac wedlug do¬ wolnych znanych sposobów, zarówno me¬ chanicznych, jak i chemicznych, np. pro¬ dukt mozna traktowac czynnikami powodu¬ jacymi pecznienie albo substancjami, re¬ agujacymi z celuloza lub z produktem kon¬ densacji albo z jednym i drugim.Przyklad III. MateriaL-fikladajacy sie w calosci albo w czesci z^jedwabiu sztucz- _ negonasyca sie odpowiednio rozcienczo- nym roztworem produktu kondensacji o malej lepkosci,, przygotowanego za pomo¬ ca alkalicznego katalizatora, a nastepnie zmieszanego z substancja wydzielajaca kwas, np. NH4H2P04. Na przyklad, 15 kg mocznika rozpuszcza sie w 33 kg zobojet¬ nionego 40%-owego roztworu aldehydu mrówkowego i dodaje 1,3 1 wodorotlenku amonu (o gestosci 0,88). Mieszanine albo ogrzewa sie do wrzenia i szybko studzi, albo pozostawia w temperaturze pokojowej przez 3 do 6 godzin. W tych warunkach lepkosc wynosi zazwyczaj od 5 do 7 centi- poise'ów (lepkosc wody =1).Nastepnie rozciencza sie mieszanine do 50 — 60% i dodaje odpowiedniego katali¬ zatora, np. 1,5% kwasu winowego albo 2 — 3% pierwszorzedowego fosforanu amonu, przeliczonego na mieszanine stezona. Ma¬ terial nasyca sie, wyzyma i dokladnie suszy w temperaturze najlepiej nie przekraczaja¬ cej 110° dopóki, w przypadku stosowania substancji wydzielajacych kwasy, nie osia¬ gnie sie kwasowosci PH= 4,5.Nastepnie ogrzewa sie material przez 2 minuty do temperatury 170° w przypadku stosowania winianu lub przez 1 minute do. 140 — 150° albo przez 2 minuty do tempe¬ ratury 120° w przypadku stosowania fos* foranu. Mozna takze uskuteczniac ogrze¬ wanie przez przesuwanie materialu przez komore, zawierajaca pare wodna, w po¬ dobnych warunkach co do czasu i tempe¬ ratury. Po ogrzewaniu mat^palj^erze sie^ — 3 .—suszy i wykancza wedlug znanych sposo¬ bów, W przypadku parowania w niskiej tem¬ peraturze okazalo sie, ze trwalosc, giet¬ kosc i chwyt materialów byly znacznie lepsze, niz w podobnych próbkach, w któ¬ rych kondensacje uskuteczniano za pomo¬ ca walców, komór z goracym powietrzem i t. d. Materialy bawelniane mozna takze traktowac w powyzszy sposób, jednak z mniejsza korzyscia, niz w przypadku jed- wabiusztyszijega^ N "~~~~ tzyklad IV. 1 mol mocznika miesza sie w niskiej temperaturze z; 1,1 mola alde¬ hydu mrówkowego w postaci 40%-owego roztworu po dodaniu dostatecznej ilosci lu¬ gu (wodorotlenku sodu) w celu uzyskania zasadowosci n/100. 360 g mocznika miesza sie z 500 cma obojetnego 40%-owego roztworu aldehydu mrówkowego i 5 cm3 normalnego roztworu wodorotlenku sodu* Mieszanine oziebia sie do 20°, miesza przez 6 godzin ii daje odstac (bez chlodzenia) przez dalsze 18 godzin; zaczyna sie wydzielac krystaliczny jedno- metylolomocznik. Dalsze oziebianie cieczy dalo calkowita wydajnosc 75% jednomety- lolomocznika o punkcie topnienia 110°.Ze wzgledu na wielka nietrwalosc tej substancji w kwasnym roztworze lepiej jest stosowac wydzielajace kwas kataliza¬ tory, których wodne roztwory nie sa kwa¬ sne, np. fosforan trójamionowy (ogrzewanie przez 2 minuty w temperaturze 110° — 120° albo przez 1 minute w 140° — 150°) albo winian amonu (ogrzewanie przez 2 mi¬ nuty w temperaturze 170°). 28 g tego jednometylolomocznika roz¬ puszczono w 75 cm3 wody i dodano 1 g trzeciorzedowego fosforanu 'amonu. Mate¬ rial wlókienniczy nasycono, nadmiar cie¬ czy usunieto i material wysuszono w niskiej temperaturze. Nastepnie ogrzewano g przez 2 minuty w temperaturze 120°. j Czas trwania i temperatura ostatecznej komidensacji moga ulegac zmianom bez u- jemnego wplywu na skutecznosc sposobu wedlug wynalazku. Mozna tez zastosowac inne zywice, np. zywice otrzymane z cyja¬ nianu amonu, tiomocznika, biuretu, fenolu, adipamidu, dwucyjanodwuamidu, rodan¬ ku amonu i t d. Jako materialy poczatko¬ we do wytwarzania zywic nadaja sie szcze¬ gólnie metylomoczniki albo same, albo w odpowiedniej mieszaninie z mocznikiem i aldehydem mrówkowym, albo bez nich. W przypadku mieszanin, przygotowywanych w temperaturze pokojowej, mozna doda¬ wac soli amonowych przed kondensacja albo podczas niej, byle tylko mieszaniny mialy odczyn obojetny lub zasadowy. PL

Claims (3)

1. Zastrzezenia patentowe. 1. Sposób powiekszania odpornosci tkanin na miecie przez nasycanie ich roz¬ tworem produktu czesciowej kondensacji i ogrzewanie w celu uczynienia zywicy nie¬ rozpuszczalna, znamienny tym, ze do pro¬ duktu kondensacji dodaje sie substancji wydzielajacej kwasy podczas ogrzewania, najlepiej soli ainonowej mocnego kwasu.
2. 2. Sposób wedlug zastrz. 1, znamien¬ ny tym, ze do nasycania stosuje sie roz¬ twór produktu kondensacji mocznika z al¬ dehydem mrówkowym, skladajacy sie przewaznie z jednometylolo- i dwumetylo- lomocznika.
3. 3. Sposób wedlug zastrz. 1 — 2, zna¬ mienny tym, ze ostateczne ogrzewanie u- skutecznia sie przez doprowadzanie pary wodnej do bezposredniego zetkniecia sie z tkanina. Tootal Broadhurst Lee Company Limited. £astepca: Inz. M. Brokman, rzecznik patentowy. UI3LIO" Druk L. Boguslawskiego i Ski, Warszawa. PL