RU2004662C1 - Способ пропитки текстильных материалов - Google Patents

Abstract

Использование: изготовление текстильных материалов дл  одежды, галантерейных изделий, тентовых и обувных покрытий. Сущность изобретени  к раствору, содержащему 5-15 мас% полиуретана мол массы 20000 - 60000 на основе сложного опи- гоэфира с мол массой 1500-2000, диизоцианата и диола с непредельными св з ми, вз тых в соотно- шек. и 1 : (2-3) (1,1-2.1) соответственно, добавл ют 1-3 мас.% диоксида динитрила ароматической дикарбоновой кислоты, перемешивают; фильтруют и нанос т на ткань методом окунани , далее термо- обрабатывают при 80 - 120°С в течение 2-10 мин либо выдержи-ают при 20° С 15 ч 1 зпф-лы, 1 таб 

Description

N;

с с ло сг

bJ

Изобретение относитс  к текстильному отделочному производству, а именно к технологии пропитки текстильных материалов из натуральных и искусственных волокон, и может быть использовано при изготовлении материалов дл  галантерейных изделий, одежды, тентов, верхних частей оборудовани  и др. С помощью изобретени  материал приобретает каркасность, сохран   требуемую эластичность, некоторую водонепроницаемость и водоотталкивание, не осыпаетс  в то же врем , хорошо прошиваетс  и  вл етс  безвредным.

Известен способ пропитки тканей путем сшивани  полиуретанов, заключающий-- с  в двухступенчатом синтезе полиуретана в среде растворител  через образование раствора предполимера, содержащего функциональные группы (изоционатные, гидро- ксильные, аминные или амидные), с последующим вводом в раствор сшивающего агента, сушкой и термообработкой.

Наиболее близким к предлагаемому по техническому решению и достигаемому результату  вл етс  способ сшивани  полиуретанов в растворе, согласно которому олигоэфирдиолы (ММ 650-900 г/моль) взаи- .модействуют с толуилендиизоцианатами (смесью 80% 2,4- и 20% 2,6 - ТДИЦ) при температуре 80-115°С с образованием предполимера с концевыми изоцианатны- ми группами. Затем ввод тс  стехиометри- ческие количества диолов. После завершени  реакции добавл етс  м гчи- тель (хлорпарафин) и полиизоцианат - сши- вающий агент. Дл  отделки ткани используютс  полученные в растворе полиуретаны путем пропитки. Высушивание материала и одновременно завершение реакции полимеризации провод т при 100- 140°С. При этом достигаютс  высокие прочностные , эластичные и водостойкие свойства материалов.

Прототип готовитс  по сложной технологии с использованием семи и более исход- ных компонентов с выдерживанием температурного режима отверждени . Примен ютс  полиизоцианаты, обладающие непри тным запахом и общетоксическим действием (ПДК 0,05 мг/м О на организм человека. Изоцианаты вывод тс  из реакции полимеризации влагой, поэтому осуществл етс  жесткий контроль влаги растворителей. Среди растворителей используют нар ду с этилацетатом и диметил- формамид, который полностью не удал етс  из полимерного покрыти , придает материалам непри тный запах и раздражает кожу рук при пошиве из них изделий.

Цель изобретени  - создание упрощенного способа пропитки текстильных материалов растворами готового (синтезированного на химическом заводе) полиуретана в малотоксичном растворителе, отверждаемого диоксидами динитрилов ароматической ди- карбоновой кислоты одновременно с высушиванием в услови х нагрева 80-120°С в течение 10-2 мин или при более низких тем0 пературах 20-80°С за более длительный срок 900-10 мин. Положительный эффект от изобретени  заключаетс  в упрощении технологии приготовлени  пропиточных растворов , уменьшении опасности дл 

5 здоровь  из-за изъ ти  изоцианатов из рецептуры и применени  малотоксичных растворителей .

Структура предлагаемого полиэфируре- тана, низка  степень структурировани  за

0 счет его малой непредельности позвол ют получать покрыти  с удачным сочетанием эластичности и жесткости. Предлагаетс  к использованию линейный полиэфируретан с мол. массой 20000-60000 с непредельны5 ми (двойными или тройными) св з ми в основной или боковой цепи в количестве 1-2 мас.% в пересчете на группы - или -С- С- и с концевыми - ОН-группами. Полиэфируретан представл ет собой продукт

0 взаимодействи  сложного олигоэфира (например , этиленгликольадипинат, бутиленг- ликольадипинат, этиленбутиленгликольадипинат) мол. массы 1500-2000, 2,4- и 2,6-толуилендиизоциана5 foe или их смесей и диолов с непредельными св з ми (например, бутен-2-диол-1,4, бутин-2-диол-1,4, моноаллиловый эфир глицерина и др.), вз тые в массовом соотношении 1 :(2-3):(1,1-2.1). Полиэфируретан

0 синтезируетс  на химическом заводе и в готовом виде поставл етс  к месту пропитки материалов. Дл  приготовлени  пропиточных растворов могут использоватьс  малотоксичные растворители : этилацетат,

5 ацетон, метилэтилкетон и др. В услови х промышленного использовани  предпочтение отдаетс  этилацетату как наиболее пожаробезопасному из приведенных растворителей.

0 в качестве отверждающих агентов предлагаютс  низкотемпературные высокоскоростные бифункциональные оксиды нитрилов (например, диоксид динитрила 2,4,6-триметилбензол-1,3-дикарбоновой

5 кислоты, диоксид динитрила 2,4,6-триэтил- бензол-1,3-дикарбоновой кислоты, диоксид динитрила 2,4-диэтилбензол-1,3-дикарбо- новой кислоты и др.). Отвердитель реагирует по двойным (тройным) св з м полиэфируретана. В св зи с тем, что непредельность полимера мала, реакци  протекает с требуемой дл  технологического процесса скоростью, и при этом не может быть существенной перезашивки полимера при случайной передозировке отвердител . Реакци  может протекать как при 20°С, так и при 120°С в зависимости от условий в сушилках установок нанесени  покрыти . Дл  отверждени  полиуретана достаточно 1-3 мас.% отвердител . Отвердитель не реагирует с водой (в отличие от изоцианатов), поэтому отпадает необходимость жесткого контрол  влаги в растворител х. Дл  увеличени  водоотталкивающих свойств покрыти  в пропиточный раствор могут быть введены поверхностно-активные вещества (например, диаминдиолеат стеариновой кислоты - катионат-7) в количестве 0,5- 1,0.% от массы сухого полиуретана.

Использование изобретени  позвол ет существенно упростить, по сравнению с прототипом, технологию изготовлени  пропиточного раствора. Количество используемых компонентов снижаетс  с 7 и более до 3-4.

Процесс растворени  осуществл етс  при комнатной температуре (в прототипе - 80-115°С). Отверждение также осуществл етс  при более низкой температуре (20- 120°С вместо 110-140°С у прототипа). Таким образом, экономитс  энергоноситель . Из-за отсутстви  в растворах изоцианатов , реагирующих с влагой, отпадает необходимость жесткого контрол  влаги в растворител х. Отсутствие вредных и труд- но удал емых из полимера растворителей типа диметилформамида улучшает услови  труда как при изготовлении материалов, так при пошиве изделий из них.

Изобретение осуществл етс  следующим образом.

а) Приготовление пропиточного раствора .

В железный реактор (V 1,5 м3) с  корной мешалкой и нижним сливом загружают 920 кг эти л ацетата, нарезанный с помощью пнёвмоножа полиуретан - 80 кг и, при необходимости , 0,8 кг катионата-7. Растворение осуществл етс  при комнатной температуре в течение 8-24 ч. Полнота растворени  провер етс  путем испарени  пробы по 5 массе сухого остатка. По достижении требуемой концентрации полиуретана в реактор засыпают 1,6 кг диоксисидинитрила 2,4,6- триэтилбензол-1,3-дикарбоновой кислоты или заливают 32 кг 5%-ного раствора диок- 0 сида динитрила 2,4,6-триметилбензол-1,3- дикарбоновой кислоты в этилацетате.

После окончательного перемешивани  в течение 30-60 мин пропиточный раствор подаетс  самотеком на установку по про5 питке ткани.

б) Пропитка ткани.

Ткань с разматывающегос  рулона попадает в ванночку с пропиточным раствором . После сн ти  излишков раствора с

0 помощью ножа или валиков ткань подаетс  в сушилку с температурой воздуха 80- 120°С.

Скорость прот жки ткани от 1 до 20 м/мин.

5 В таблице представлены физико-механические и стойкостные показатели материала (капрон галантерейный арт. 55228) с пропиткой, полученной по известному и предлагаемому способам.

0 Кроме ткани арт. 55228, пропитывались и другие ткани.

Подкладочна  ткань арт. 52028 на основе полиэфира при величине покрыти  14 r/м2 имеет водоупорность 17 см, водонеп5 роницаемость 50 мм вод.ст., водоотталкивание 90 б. Плащева  ткань арт. 52278 на основе полиэфира при величине покрыти  10 r/м2 имеет значение вышеназванных характеристик - 23 см, 60 мм, 90 б соответст0 венно.

Производилась пропитка б зи, льна, смесевых тканей арт. 5201 КЕ/911 (ПЭ + х/б), арт. 42892 (капрон + вискоза) и др. дл  придани  им водоотталкивающих свойств,

5 неосыпаемости при шитье. (56) Патент ГДР № 252379, кл. С 08 G 18/08. 1987.

Claims (2)

1. Формула изобретени  1. СПОСОБ ПРОПИТКИ ТЕКСТИЛЬНЫХ МАТЕРИАЛОВ раствором полиуретана -в органическом растворителе, содержащем отвердитель, с последующей термообработкой, отличающийс  тем, что в качестве исходного раствора используют раствор, содержащий 5-15 мас.% полиуретана мол. м. 20000 - 60000 на основе сложного олигоэфира с мол. м. 1500 - 2000, диизоцианата и диола с непредельными св з ми, вз тых в соотношении 1 : (2 - 3) :

   (1,1 - 2,1) соответственно и 1 - 3 мас.% от- вердител  - диокиси динитрила ароматической дикарбоновой кислоты, а термообработку провод т при 80- 120 С в течение 2-10 мин или при 20 С в течение 15ч.
2. 2. Способ по п.1, отличающийс  тем,

   что- пропиточный раствор дополнительно

   содержит поверхностно-активное вещество в количестве 0,5 - 1,0 % от массы сухого

   полиуретана.