SU346966A1

SU346966A1 - THE METHOD OF MODIFICATION OF TEXTILE MATERIALS IS UNION 9? PSISH-1? XSh1 '; [„^ BIBLIO-G-.

Info

Publication number: SU346966A1
Application number: SU1366410A
Authority: SU
Inventors: Л. С. Слеткина А. Роговин А. В. Вахрушев Т. М. Александрова; Ю. А. Паншин
Priority date: 1969-10-02
Filing date: 1969-10-02
Publication date: 1973-06-14

Description

Изобретение относитс к области модификации текстильных материалов, в частности к получению привитых сополимеров целлюлозных и кератиновых волокон с фторалкиловыми мономерами. Известен способ моднфикацин текстильных материалов, например целлюлозных, путем прививки к ним фторалкилакриловых мономеров , например перфторзтилакрилата. С целью получени водо- и маслоотталкивающих материалов с повышенной устойчивостью к многократным стиркам и химчисткам предлагаетс в качестве фторалкилакриловых мономеров использовать 1,1,3-тригидроперфторбутилметакрнлат . CF..CF-CF,The invention relates to the field of modification of textile materials, in particular to the preparation of graft copolymers of cellulose and keratin fibers with fluoroalkyl monomers. The known method modfikacin textile materials, such as cellulose, by grafting to them fluoroalkylacrylate monomers, such as perfluorotethylacrylate. In order to obtain water- and oil-repellent materials with enhanced resistance to repeated washing and dry cleaning, it is proposed to use 1,1,3-trihydroperfluorobutylmethacrylate as fluoroalkyl acrylate monomers. CF..CF-CF,

СН,С(+СРзСРНСР,СН,ОНCH, C (+ CPRSSRNSR, CH, HE

сохsoh

Перфторпропилен - исходное соединение дл синтеза 1,1,3-тригидроперфторбутанола - вл етс промышленным продуктом, используемым Б качестве сополимера при синтезе фторкаучуков. СНзОН пер. бензоPerfluoropropylene - the starting compound for the synthesis of 1,1,3-trihydroperfluorobutanol - is an industrial product used as a copolymer in the synthesis of fluororubber. SNSON per. benzo

.R.R

.сн,:С/ °R-H сн,.sn,: C / ° R-H,

c-ocH,cpjCPHCp, , онc-ocH, cpjCPHCp,, he

Конденсаци (мет) акриловой кислоты или (мет)акрилхлорида 1,1,3-тригидроперфторбутанолом осуществл етс легко в обычных услови х получени эфиров акриловой или метакриловой кислот. Доступность исходных проПредлагаемый способ получени текстильных материалов с комплексом водо- и маслоотталкивающих свойств заключаетс в получении привитых сополимеров целлюлозы и кератина шерсти с классом фторалкил (мет)акрилатов - 1,1,3-тригидроперфторбутпл (мет)акрилатами, синтез которых может быть осуш,ествлен исход из сравнительно дешевых и доступных промышленных продуктов. 1,1,3 - тригидроперфторбутил(мет)акрилат получают конденсацией(мет)акриловой кислоты или (мет)акрилхлорида с 1,1,3-тригидроперфторбутанолом , который синтезируют прп нагревании перфторпропилена с метанолом в присутствии каталитических количеств перекиси бензоила. Рз СРН-СР,-СНаОНThe condensation of (meth) acrylic acid or (meth) acryl chloride with 1,1,3-trihydroperfluorobutanol is carried out easily under the usual conditions for the preparation of acrylic or methacrylic acid esters. The availability of the initial production method of obtaining textile materials with a complex of water and oil repellent properties consists in obtaining graft copolymers of cellulose and keratin wool with fluoroalkyl (meth) acrylates - 1,1,3-trihydroperfluorobutpl (meth) acrylates, the synthesis of which can be dried, outcome of relatively cheap and affordable industrial products. 1,1,3 - trihydroperfluorobutyl (meth) acrylate is obtained by condensation of (meth) acrylic acid or (meth) acryl chloride with 1,1,3-trihydroperfluorobutanol, which is synthesized by heating perfluoropropylene with methanol in the presence of catalytic amounts of benzoyl peroxide. Рз СРН-СР, -НАОН

дуктов и сравнительна простота получени 1,1,3 - тригидроперфторбутил (мет)акрилатов делают эти мономеры перспективными дл использовани при получении водо- и маслоотталкивающих текстильных материалов.As a result, the comparative simplicity of obtaining 1,1,3-trihydroperfluorobutyl (meth) acrylates makes these monomers promising for use in the preparation of water- and oil-repellent textile materials.

С целью получени привитых сополимеров целлюлозы и шерсти с 1,1,3-тригидроперфторбутил (мет) акрилатами исходный текстильный материал обрабатывалс эмульсией 1,1,3-тригидроперфторбутил (мет)акрилата в воде или растворе мономера в органическом растворителе , или раствором мономера в смеси вода- ацетон. В качестве инициатора привитой полимеризации в водной эмульсии используют наиболее эффективную окислительно-восстановительную систему Fe2+-НгОа.In order to obtain graft copolymers of cellulose and wool with 1,1,3-trihydroperfluorobutyl (meth) acrylates, the starting textile material was treated with an emulsion of 1,1,3-trihydroperfluorobutyl (meth) acrylate in water or a solution of monomer in an organic solvent, or a solution of monomer in a mixture water - acetone. As an initiator of graft polymerization in an aqueous emulsion, the most effective redox system Fe2 + -HgOa is used.

При проведении реакции в среде органического растворител в качестве инициатора используют персульфат кали или перекись бензоила . .,When carrying out the reaction in the medium of an organic solvent, potassium persulfate or benzoyl peroxide is used as an initiator. .

Предлагаемый способ позвол ет путем прививки к целлюлозным и белковым волокнам и ткан м 1,1,3-тригидроперфторбутил (мет)акрилата получать в указанных услови х привитые сополимеры, обладающие комплексом водо- и маслоотталкивающих свойств, которые полностью сохран ютс после 16- 20 кратных стирок и химчисток.The proposed method allows, by grafting to 1,1,3-trihydroperfluorobutyl (meth) acrylate to cellulose and protein fibers and fabrics, in these conditions, graft copolymers possessing a complex of water and oil repellency properties, which are completely preserved after 16 to 20 folds. wash and dry cleaners.

Такие ценные свойства исходных дл прививки материалов, как прочность, устойчивость к истиранию, воздухопроницаемость, в модифицированных материалах сохран ютс практически без изменени .Such valuable properties of initial materials for grafting, such as strength, abrasion resistance, breathability, in modified materials remain almost unchanged.

Пример 1. Синтез 1,1,3-тригидроперфторбутанола .Example 1. Synthesis of 1,1,3-trihydroperfluorobutanol.

Смесь, состо щую из 750 г перфторпропилена , 160 г метанола, 8 г перекиси бензоила, нагревают в автоклаве при 80-100°С в течение 14 час. По окончании нагрева смесь дважды перегон ют под вакуумом, а затем фракционируют на колонке с насадкой из нихромовых колец (высота колонки 550 мм, диаметр 100 лш). Получают 637 г (выход 70%) хроматографически чистого 1,1,3-тригидроперфторбутанола с т. кип. 113-IH C, ,b26, 1,313 (литературные данные:A mixture consisting of 750 g of perfluoropropylene, 160 g of methanol, and 8 g of benzoyl peroxide is heated in an autoclave at 80-100 ° C for 14 hours. After heating is completed, the mixture is distilled twice under vacuum, and then fractionated on a column with a nozzle of nichrome rings (column height 550 mm, diameter 100 lsh). Get 637 g (yield 70%) of chromatographically pure 1,1,3-trihydroperfluorobutanol with m Kip. 113-IH C,, b26, 1,313 (literature data:

т. кип. 114°С, df 1,524, ,32).m.p. 114 ° C, df 1.524, 32).

Пример 2. Синтез 1,1,3-тригидроперфторбутилметакрилата .Example 2. Synthesis of 1,1,3-trihydroperfluorobutyl methacrylate.

В трехгорлой колбе с мешалкой и обратным холодильником нагревают в течение 15 час при 80-100°С смесь, состо щую из 108 вес. ч. 1,1,3-тригидроперфторбутанола, 62 вес. ч. метакрилхлорида и 1 вес. ч. гидрохинона . По окончании нагревани смесь дважды перегон ют под вакуумом, а затем фракционируют на ректификационной колонке под аргоном. Получают 112 вес. ч. (76% от теоретического) 1,1,3-тригидроперфторбутилметакрилата с т. кип. 61--61,5°С (35 мм. рт. ст.).In a three-necked flask with a stirrer and reflux condenser, the mixture consisting of 108 wt.% Is heated for 15 hours at 80-100 ° C. including 1,1,3-trihydroperfluorobutanol, 62 wt. including methacryl chloride and 1 wt. including hydroquinone. After heating is complete, the mixture is distilled twice under vacuum, and then fractionated on a distillation column under argon. Get 112 weight. including (76% of theoretical) 1,1,3-trihydroperfluorobutyl methacrylate with m. bale. 61--61.5 ° C (35 mm. Hg. Art.).

Пример 3. Расшлихтованную хлончатобу .мажную ткань «мадаполам арт. 103 в количестве 1 г замачивают в 0,257о растворе соли Мора 3 течение 20 мин при 20С (). Затем ткань многократно промывают дистиллированной водой до полной отмывки от ионов железа и погружают в 107о-ную эмульсию 1,1,3-тригидроперфторбутилметакрилата в воде (в качестве э.мульгатора используютExample 3. Uncleaned cotton fabric. “Madapolam art. 103 in the amount of 1 g is soaked in a 0.257o solution of the salt of Mora 3 for 20 minutes at 20 ° C (). Then the fabric is repeatedly washed with distilled water until complete washing of iron ions and immersed in a 107 o-th emulsion of 1,1,3-trihydroperfluorobutyl methacrylate in water (as emulsifier

алкамон О или словасол О 1% от веса эмульсии ). После термостатировани в эмульсию ввод т Н2О2 в количестве 0,017о от веса эмульсии. После выдерживани в течение 2 час при 75-80С ткань выгружают, тщательно промывают и анализируют.alkamon O or slovasol About 1% by weight of the emulsion). After thermostating, H2O2 was introduced into the emulsion in an amount of 0.017 from the weight of the emulsion. After keeping for 2 hours at 75-80 ° C, the tissue is unloaded, washed thoroughly and analyzed.

Содержание привитого компонента у хлопчатобумажной ткани составл ет 10-12%, водопоглощение 10-157о, водоупорность 160- 170 мм вод. ст., маслостойкость 60 условныхThe content of graft component in cotton fabric is 10-12%, water absorption is 10-157 °, water resistance is 160-170 mm of water. Art., oil resistance 60 conventional

единиц.units.

Содерл ание привитого комнонента у чистошерст ной ткани составл ет 15-25%, водоупорность 190-200 мм вод. ст., маслостойкость 60 условных единиц. После 20 кратныхThe content of grafted part of pure-haired fabric is 15–25%, the water resistance is 190–200 mm of water. Art., oil resistance 60 conventional units. After 20 multiples

стирок и химчисток содержание привитого компонента, водо- и маслоотталкивающие свойства, а также физико-механические показатели тканей не измен ютс .washing and dry-cleaning, the content of the graft component, water and oil repellency properties, as well as the physico-mechanical properties of the fabrics do not change.

Пример 4. расшлихтованную хлопчатобумажную ткань «мадаполам в количестве 1 г обрабатывают в 25 мл 0,о7о раствора K2b2O8 в воде в течение 10 мин при , отжимают до двукратного веса и внос т в 25 мл 10% раствора 1,1,3-тригидроперфторбутилметакрилата в с.меси ацетон-вода с соотношением 1:1. После выдерживани при 60- 65С в течение 5 час ткань выгружают, высушивают на воздухе и анализируют. Содержание привитого компонента 10-157о, водоупорность 190-200 мм вод. ст., маслостойкость 60 условных единиц. После 20 кратных стирок и химчисток содержание привитого компонента, водо- и маслоотталкивающие свойства, а также физико-механические показатели ткани не измен ютс .Example 4. 1 g of cotton dusted cotton fabric was treated in 25 ml of 0, about 7 ° K2b2O8 solution in water for 10 minutes at, squeezed to twice the weight and added to 25 ml of 10% solution of 1,1,3-trihydroperfluorobutyl methacrylate smesi acetone-water with a ratio of 1: 1. After keeping at 60-65 ° C for 5 hours, the tissue is discharged, dried in air and analyzed. The content of the graft component is 10-157о, water resistance is 190-200 mm of water. Art., oil resistance 60 conventional units. After 20 times washing and dry cleaning, the content of the graft component, water and oil repellency properties, as well as the physico-mechanical properties of the fabric do not change.

Пример 5. Чистошерст ную ткань «кашемир в количестве 1 г обрабатывают в 25 мл 0,25% раствора перекиси бензоила в ацетоне при 20С 10 мин и высушивают наExample 5. 1 g of pure wool with cashmere is treated in 25 ml of a 0.25% solution of benzoyl peroxide in acetone at 20 ° C for 10 minutes and dried on

воздухе 10 мин. Затем ткань внос т в 25 мл 10%-ного раствора 1,1,3-тригидроперфторбутилметакрилата в СС14. После выдерживани в течение 2 час при 60-65°С образец выгружают , тщательно промывают и высушиваютair 10 min The tissue is then introduced into 25 ml of a 10% solution of 1,1,3-trihydroperfluorobutyl methacrylate in CC14. After 2 hours at 60-65 ° C, the sample is unloaded, washed thoroughly and dried.

при 40-45°С и анализируют. Содержание привитого компонента 1-27о, водоупорность 160 мм вод. ст., маслостойкость 50 условных единиц. После 20 кратных стирок и химчисток содержание привитого компонента, водо- иat 40-45 ° C and analyze. Content of the grafted component is 1-27о, water resistance is 160 mm of water. Art., oil resistance 50 conventional units. After 20 times washing and dry cleaning, the content of the graft component, water and

маслоотталкивающие, а также физико-механические свойства ткани не измен ютс . 5бoil repellent, as well as the physico-mechanical properties of the fabric do not change. 5 B

вых, путем прививки к ним фтopaлкиv aкpилo-повышенной устойчивостью к многократнымout by vaccination to them of fluoropolypolyamine-enhanced resistance to multiple

вых мономеров в присутствии инициаторов,стиркам и химчисткам, в качестве фторалкилотличающийс тем, что, с целью получени акриловых мономеров используют 1,1,3-триводо- и маслоотталкивающих материалов сгидроперфторбутилметакрилат.out monomers in the presence of initiators, washes and dry cleaners, as a fluoroalkyl alcohol, in order to obtain acrylic monomers use 1,1,3-trihydro- and oil-repellent shydroperfluorobutyl methacrylate materials.

346966 346966