DE1619006A1

DE1619006A1 - Behandlungsverfahren zur Verleihung schmutzabweisender Eigenschaften bei Textilien

Info

Publication number: DE1619006A1
Application number: DE1967D0053221
Authority: DE
Inventors: Cotton Grady Lee; Marco Francis William
Original assignee: Milliken Research Corp
Current assignee: Milliken Research Corp
Priority date: 1966-08-04
Filing date: 1967-06-01
Publication date: 1970-10-29
Also published as: AT286922B; GB1189501A; NL6707579A; CH535863A; US3649165A; LU53796A1; NL136360C; CH776967A4; BE699359A; US3377249A; DE1619006B2

Description

DR. ING. F. WUBSTHOFF 8 MÜNCHEN ΘΟ I)IPI,. ING. G. PtTIiS SCHWEIGEHSTHASSE a DK.E.V.PECHMANN ■ ' τη»οΐ S3 0S01 I)R. ING. O. BBHRBNS iniouHKiDBin ι PATENTANWÄLTE ρηοτβοτμΛμ* >€ϋ«θΒ«Ν

P 16 19 006.0-45 lA-33 322

Beschreibung zu der Patentanmeldung

DEERIiTG MILLIEEN RESEARCH CORPORATION Spartanburg, South Carolina, U. S. A*

betreffend

Behandlungsverfahren zur Verleihung schmutzabweisender Eigenschaften bei Textilien.

Bekanntlich neigen Textilien, insbesondere solche, welche synthetisch erzeugte Fasern enthalten , die z.B. in Mischungen mit natürlichen FasJn für die Herstellung von Hemden und Bekleidungsstücken verwendet werden, dazu, ölige Schmieren und Schmutz aufzunehmen und relativ festzuhalten. Wenn dann das Kleidungsstück, z.B. ein Hemd, Labormantel und dergl., gstragen wird, sammelt sich der Schmutz und/oder ölige Materialien auf ihm an und setzen sich im Stoff ab, Ist das Kleidungsstück einmal verschmutzij so muß es einem intensiven Reinigungsverfahren zur Entfernung des Schmutzes und/oder der öligen Ablagerung unterworfen werden, wobei meist nur ein Trockenreinigungsverfahren das Kleidungsstück mit Erfolg reinigen wird.

Durch ein Waschen in einer üblichen Haushaitwaachma-

;&**ύ.β%ΐΜ$£>ί0ίϊχβηίί eines Waschzyklus im allgemeinen praktisch unmöglich, die Seiunufca- und/oder Ölfleoken aus Asm.

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BAD ORIGINAL

Kleidungsstück zu entfernen. Selbst unter der Annahme, daß die unerwünschten Stoffe aus den Kleidungsstück entfernt werden oder ein ziemlich sauberes Kleidungsstück gewaschen wird, neigt der ia Waschwasser verbleibende Schmutz dazu, sich wieder auf dem Kleidungsstück vor dem Ende des Waschzyklus abzusetzen. Venn daher das Kleidungsstück aus der Waschmaschine genommen und getrocknet wird, ist es noch nicht richtig sauber. Dieser bisher unvermeidbare Zustand ist recht nachteilig, MlI das getragene Kleidungsstück nie mehr ein wirklich sauberes Aussehen bekommt, sondern stattdessen dazu neigt, allmählich grau und/oder gelb zu werden wegen des Schmutzes und/oder der öligen Materialien» die sich darauf abgesetzt haben und dort verbleiben. Der weitere Gebrauch und das Wasohen des Kleidungsstücks erhöht die Intensität des Grauwerdens bis zu einem Funkt, wo das Kleidungsstück zum weiteren Tragen wegen seiner Verfärbung nicht mehr brauchbar ist.

Das bisher bei Stoffen, welche synthetische fasern enthalten, auftretende Problem, ist derart, daß insbesondere die synthetischen Fasern hydrophob und zugleich oleophil sind und daher die hydrophoben Eigenschaften das Wasser am Benetzen und Eindrigen in die Faser zur Entfernung der Verschmutzung hinderten, während zugleich das Öl und*Schmieren in die Fasern fest eingebettet und fest gehalten werden. Infolge dessen geht das Bestreben der Erfindung dahin, die Eigenschaften von synthetischen und/oder natürlichen Fasern derart zu ändern, daß der Schmutz und insbesondere die öligen Verschmutzungen leicht entfernt werden können. Außerdem soll durch die erfindungsgemäße Behandlung zugleich eine Verbesserung der Faltenfestigkeit bei Kleidungsstücken erreicht werden, indem ein Textil erhalten wird, das den daraus hergestellten Kleidungsstücken sowohl dauerhafte Bügelfalten wie schmutzabweisende Eigenschaften verleiht.

*die - 3 -

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Ee wurde nun überraschenderweis· festgestellt, daß man Textilien, insbesondere Synthesefasern enthaltende Textilien, durch Aufbringen dieses Imprägnierungsmittels dadurch schmutzabweisende Eigenschaften verleihen kann, daß man erfindungsgemäß als polymeres Imprägnierungsmittel ein synthetisches saures Copolymerisat verwendet, das wenigstens 10 Gew,-?C Säure, berechnet als Acrylsäure enthält, und dieses auf den Textilmaterial härtet.

Textilmaterial!en, die erfindungsgemäß behandelt werden sollen, sind u.a. solche, die Cellulosefasern enthalten, " z.B. Baumwolle, papier, Leinen, Jute, Flachs, regenerierte Cellulosefasern einschließlich Viskoserayon in der form von Stapelfaser* Stern, Geweben und Stoffen. Vorlug*weise wird das Verfahren für die Behandlung *n Textilien angewendet, die sowohl Cellulosefaeern als auoh nicht-oelluloaeartige Fasern besitzen. Zum Beispiel können die au behandelnden Stoffe aus einer Mischung mit synthetischen fasern a.B. mit Fasern aue Polyester, wie Poly(äthylen-terephthalat), Polyamid, wie Poly(hexamethylen-adipamid) oder Acrylatfasern, wie Polyacrylnitril und Miecnkpolymerieaten aus wenigsten· etwa 85 % kombinierten Acrylnitrilfäden oder-faaern mit Baumwolle oder Rayon bestehen« Auch Textilien, die nur aus nichtoelluloseartigen fasern β.B. aus den oben genannten stoffen bestehen, können erfindungsgemäß imprägniert werden.

In viele'n Fällen, in denen das Substrat ein Textilmaterial iet, kann auch ein Aminoplaethars für Textilien mit dem sauren Oopolymerisat lusammen aufgebracht werden. Höchst unerwarteterwete wurde gefunden, daß dann, wenn das Textilhare und das saure Copolymerisat und vorlugeweise auch noch ein äthoxyliertes Alkylphenol auf das Textilmaterial aufgebracht werden und danach das Material Härtungsbedingungen für das Textilhar* unterworfen wird, eine verbesserte und besonders dauerhafte Schnutiabweiaung erzielt wird»

Λ tr*t BADOBiGiNAL

Bei einer besonderen Durchführungsform des neuen Verfahrens zur Behandlung von Textilien wird ein Aminoplast-Textilharz, ein Textilharzhärtungskatalysator und das synthetische saure Copolymerisat mit Acrylsäuregehalt von mindestens 10 Gew.-^ auf das Textilmaterial aufgebracht, worauf, das Textilharz gehärtet wird.

Der Ausdruck "Textilharz" umschließt hier sowohl Monomere wie Polymere, die bein Aufbringen auf ein Textilmaterial und unter den geeigneten Bedingungen einer Polymerisation und/oder Kondensation eingehen und in einen warmhärtenden Zustand übergeführt werden können. Textilharze, die bei der Ausführung des erfindungsgemäßen Verfahrens verwendet werden können, sind insbesondere die Aminoplastharze j diese stickstoffhaltigen Harze werden nach dem Aufbringen auf ein Textilmaterial in Gegenwart eines Katalysators bei Temperaturen von 130⁰C bis etwa 200⁰C in den warmhärtenden Zustand überführt bzw. gehärtet. Das Aninoplastharz kondensiert hierbei u.a. mit den Cellulosemolekülen und, wenn noch Vinylgruppen im Aminoplastharz anwesend sind, kann es einer Additionspolymerisation mit sich selbst und auch mit den Cellulosemolekülen unterliegen, wenn es bestrahlt wird. Das gehärtete Textilharz auf dem Textilmaterial gibt dem Textilmaterial noch die Eigenschaften einer dauerhaften Bügelfestigkeit und/oder einer Knitterfestigkeit.

Beispielhaft für die Aminoplastharze, die gemäß der Erfindung verwendet werden können, sind die Harnstoff-Formaldehyde-Kondensationeprodukte! z.B. Propylen-harnstoffformaldehyd, Dimethylol-Harnstoff-Formaldehyd und dergleichen Melamin-Formaldehyde, z.B. Tetramethylolmelamine, Pentaaethylol-melamine und dergleichen, Äthylen-harstoffe, z.B. Dimethylol-äthylen-harstoff, Dihydroxy-dimethylol-äthylenharetoff, Äthylen-hanutoff-formaldehyd, Hydroxyäthylenharnstoff-foraaldehyd und deig.eichen. Carbamate, z.B. Alkylcarbamat-formaldehyde, und dergleichen! Formaldehyd-Acrolein-

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Kondensationsprodukte; Formaldehyd-Ace ton-Kondensationspr odukte j Alkylolamide, z.B. Methylolf ormaaidy Methylolacetamid, usw.; Acrylamide, as.B. H-Methylolaorylamid, ΪΓ-Methylol-methaerylamid, M-Methylol-H-methycrylamid, H-Methyl-methyloierylamid, If-Methylolmetkylen-tos-(acrylamid), Hethylen-bis-^-methylol-acrylamid), usw. Haloäthylenacrylamid; Diharnstoffe, z.B. Irimethylol-aQetylendiharnstoff, Tetramethylal-aoetylendiharnstoff, uew« Triazone, z.B. Bimethylol-ir-ätliyl-triaÄon, »-»»äthylen-bis-dimetliyloltriazon, Halotriazoue, usw.; Haloaoetamide, z.B., JT-methylol-N-methylchloracetamid, uaw.; Urone, z.B., Diaethyloluron, Dihydroxy-dimetliylol-uron, new·, und dgl» Mischungen von Aminoplasttextilharzen können ebenfalls erflndungsgeaäß verwendet werden. .

Weitere beispielhafte Textilharze sind diejenigen, die den folgenden Strukturformeln entsprechen. In jeder der folgenden Formeln können die Variablen wie folgt ausgewählt sein:

E : Wasserstoff, niedrige Alkylgruppen oder Beste Ton gesättigten oder ungesättigtes Aldehyd

Et Wasserstoff, niedrige Alkylgruppen oder -QX-OR·'» OHR⁴"

Έ?ι Wasserstoff oder Methyl

R*: Wasserstoff oder niedrige Alkylgruppen

5 14

Hs Wasserstoff, niedrige Alkylgruppen oder CHE OS ,

wobei wenigstens ein R OHR OR^ist. R : niedrige Alkyl- oder Hydroxyalkylgruppen .-R-: Wasserstoff, Hydroxyl- oder niedrige Alkylgruppen R⁸S Wasserstoff, niedrige Alkylf-Alkylol- oder

Alkenolgruppen
X ι Schwefel oder Sauerstoff _{Q Q}

und solche, wobei C ersttst ist durch -S-; -S- oder SuIfoniuB, falls gewünsoht.

Formeln I bis X 009844/183t

I, R⁴O-CHR¹-NR²-'S-CR³*CHR'ⁱ

H. R^-1O-CHR*-

IU. R⁴O-CHR¹ -N

il

-ohr·

IV. R⁴O-CHR¹ * . R⁴O-CHR¹

V. CHR⁴=CR³-i VI. CHR⁴=CR³.

-E-CR³^CHR⁴

-NR⁵-CR²-gR²-NR⁵-S-CR³=CHR⁴ OR⁴ OR⁴

-N-(CH2>a-NR⁵-C-CR³*CHR⁴ . CHR¹OR⁴

; VH. R^-C-C-N-CHR¹OR eine ganse Zahl^ von t au 6 ist ^

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009844/183!

■.ORIGINAL INSPECTED.

VIH. CHR⁴eCR³-

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J-N-CHR¹-!*' ^N-CHR¹-ii-C-CR³sCHR⁴

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⁴*CR³-C-NR⁵-CHR¹-i

X.

^-CHR¹OR⁴ OH

ORIGINAL· INSPHlTBD

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Die Menge an Textilharz, die auf das Gewebe aufgebracht wird, ist primär bestimmt durch den endlichen Gebrauch der Kleidungsstücke oder der aus dem Textil hergestellten Gegenstände. Größere Mengen an Harz können jedoch im allgemeinen die Griffigkeit des Gewebes nachteilig beeinflussen. Somit wird die verwendete Harzmenge vorzugsweise diejenige Menge sein, die eine.gute Faltenbeständigkeit und Hängetrockeneigenschaften erzeugt, während der
Griff nicht nachteilig beeinflußt wird. Zum Zweck der Erfindung kann die Textilharzmenge im !Tauchbad zwischen etwa 2 und 30 io schwanken. Das auf das Gewebe aufgebrachte Harz sollte im Bereich von etwa 2 bis 20 #, bezogen auf das
Trockengewicht des Gewebes, und vorzugsweise im Bereich von etwa 4-9 ^ liegen.

Die im Rahmen der Erfindung verwendeten Katalysatoren hängen vom spezifischen Textilharz ab, das auf das Textilmaterial aufgebracht wird. Zum Beispiel wird ein sauerer
Katalysator verwendet, wenn das Textilharz eine funktionelle Gruppe besitzt, die unter saueren Bedingungen reaktiv ist. 1st dagegen eine funktionelle Gruppe anwesend, die unter
alkalischen Bedingungen reaktiv ist, so wird ein basischer Katalysator verwendet. Es können weiter sowohl sauere wie basische Katalysatoren gebraucht werden, wenn funktionelle Gruppen beider Arten im Textilharz vorkommen. In diesem
Fall können die Katalysatoren getrennt oder zusammen zügegeben werden. Wenn sie zusmmen zugegeben werden, muß einer ein latenter Katalysator sein; d.h. einer, der nicht seine Eeaktion einleitet, während der Reaktion des anderen Typs, aber anschließend unter den richtigen katalytischen Bedingungen aktiviert wird. Die üblichsten sauer reagierenden Katalysatoren sind die Metallsalze, z.B. Magnesiumchlorid, Zinknitrat und Zinkfluorborat und die Aminosalze, z.B. Monoäthanolamin-hydrοchlorid und 2-Amino-2-methyl-propanol-nitrat.

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Zu den basisch reagierenden.Katalysatoren gehören Kaliumbiearbonat, Kaliumcarbonat, Hatriumsilikat, Alkalimetallphosphate, wie lTatrium_T oder Kaliumphosphate, Bariumcarbonat, quaternäre Ammoniumhydroxyde und -carbonate, z.B. Lauryltrimeiiyl-ammoniumhydroxyde und -carbonate und dergl. ein.

Die Menge des zu verwendenden Katalysators ist die üblicherweise benutzte Menge zur Aktivierung der Reaktion zwischen Textilharzen und Hydroxylgruppen der Cellulose, z.B. bis etwa 15 Gew.-# eines sauer reagierenden Katalysators im Anwendungsbad, wobei der bevorzugte Bereich von etwa 1 ji bis etwa 7 $> liegt. Ein bevorzugter Bereich für den als Base reagierenden Katalysator ist ebenfalls die übliche Menge und liegt im allgemeinen zwischen etwa 0,2 # bis etwa 16 #, vorzugsweise etwa 2 bis 16 i>. Die Katalysatormenge wird weiterhin teilweise von der Temperatur abhängen, bei der die Reaktion durchgeführt wird, und von der Katalysatormengen, die bei der Reaktion verbraucht wird. Zum Beispiel sollte bei der Verwendung basischer Katalysatoren und beim Freiwerden einer hochsauren Gruppe während der Reaktion die verwendete Menge an Base, die auf das !Textilmaterial aufgebracht, wird, wenigstens ausreichen, daß ein Überschuß der Base zusätzlich zu der von der stark sauren Gruppe verbrauchten Menge vorhanden ist.

Der Asdruck "schmutzabweisend", der im Rahmen der Erfindung gebraucht wird, bezieht sieh auf die Fähigkeit des Gewebes, gewaschen oder in anderer Weise zur Entfernung von Schmutz und/oder öligen Materialien behandelt werden au können, welche mit dem Material in Berührung gekommen waren. Die Erfindung vermeidet zwar nicht per se die Anlagerung von Schmutz oder öligen Materialien an das Gewebe, aber erschwert eine solche Anlagerung und macht den bisher nicht zu reinigenden Stoff nunmehr einer erfolgreichen Reinigungsbehandlung zugänglich.

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Sas die schmutzabweisende Wirkung hervorrufende saure Polymerisat soll erfindungsgemäß mindestens 10 Gew.-jS Säure enthalten} vorzugsweise beträgt der Gehalt für die kommerzielle Verwertung jedoch wenigstens 20 Gew.-Ji Säure im schmutzabweisenden Polymerisat, berechnet als AcryMure. Es wurde weiter beobachtet, daß alle sauren Polymerisate, die schmutzabweisend sind, ein Verhältnis von Kohlenstoffatomen zur Säuregruppe in der wiederholt vorkommenden Gruppierung im Bereich von 2 : 1 bis 30 t 1 besitzen und daß ein luftgetrockneter Film, der daraus gegossen ist, eine Wasseraufnahmefähigkeit von wenigstens 89 i» besitzt.

Zur Herstellung der erfindungsgemäß verwendeten sauren Polymerisate können außer Acrylsäure, auch noch Maleinsäure, Fumarsäure, MethacryMure, Itakonsäure, Crotonsäure, Zimtsäure, polymerisierbar Sulfonsäuren, polymerisierbar Phosphor säur en und dergleichen copolymer!siert werden. Monomere, die mit den Säuren interpolymerisierbar sind, umfassen jedes Monomere, das zur Copolymerisation mit den Säuren fähig ist Äi die filmbildenden Eigenschaften des Polymerisats nicht nachteilig beeinflußt. Geeignete Monomere umfassen Ester der genannten Säuren, die durch Umsetzen der betreffenden Säure mit einem Alkylalkohol hergestellt worden sind, z.B. Äthylacrylat,

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Methylacrylat, Propylacrylat, Xsopropylacrylat, Methylmet hacrylat, Äthylmethacrylat, 2-lthylhexylacrylat, Butylacrylat, uswj Alkylfumarate, -Maleate, -Crotonatß, Zimtsäureester usw} Vinylhalide, Monomere mit Yinylidengruppen, z.B. Styrol, Acrylnitril, Metbylstyrol, substituierte Viny!monomeren, z.B. Chlorstyrol, Butadien, ubw. Bei allen Polymeren, die aus den genannten Monomeren hergestellt sind, muß wenigstens 10 Gew.-56 Säure, berechnet als Acrylsäure, vorhanden sein« Es muß bemerkt werden, daß verschiedene Mischungen der genannten Polymeren nach dem erfindungsgemäßen Verfahren geeignet sind und als unter die Erfindung fallend angesehen werden sollten· Weiter werden Salze der sauren Polymerisate, z.B. von Natrium, Kalium, Lithium, Ammonium usw. die gewünschten schmutzabweisenden Eigenschaften vermitteln.

Einige saure Polymerisate arbeiten besser als andere, und diese sind bevorzugt. Beispiele der bevorzugten Polymeren umfassen 1) Copolymere des Acrylsäureäthylesters f und der Acrylsäure, die durch Polymerisieren einer Mischung der Comonomeren aus etwa 50 bis 80 Teilen Acrylsäureäthylester und etwa 20 bis 50 Teilen Acrylsäure hergestellt sind j 2) Copolymere Acrylsäurejfopylester oder -isopropylester und Acrylsäure, wobei die Copolyin^eren hergestellt sind durch Polymerisieren eines Honoinerengemisches aus etwa 40 bis 57 Teilen Propyl- oder Isopropylaerylat und

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etwa 43 bis 60 Teilen Acrylsäure; 3) Copolymere von Butylacrylät und Acrylsäure, die hergestellt sind durch PoIymerisieren eines Comonomerengemisches aus etwa 30 bis^!. 70 Teilen Butylacrylat und 70 bis 30 Teilen Acrylsäure; 4) Copolymere von 2-Äthyl-hexylacrylat und Acrylsäure, hergestellt durch Polymerisieren eines Comonomerengemisches aus etwa 10 bis 40 Teilen 2-A'thyl-hexylaerylat und etwa 60 bis 90 Teilen Acrylsäure; 5) Copolymere, die im wesentlichen mit den genannten identisch sind, mit der Ausnahme, ) daß anstelle von Acrylsäure Methacrylsäure verwendet wird und als Ester die Methacrylate anstelle der Acrylate verwendet werden; 6) ein Copolymeres von Athylacrylat und Itakonsäure, hergestellt durch Polymerisieren eines Monomerengemisches aus etwa 70 Teilen Athylacrylat und etwa 30 Teilen Itakonsäure; 7) Copolymere der Acrylsäure wie oben, wobei die Acrylate durch Methacrylate ersetzt sind; 8) ein Copolymeres von Acrylamid und Acrylsäure hergestellt durch Polymerisieren einer Monomerenmischung aus etwa 10 Teilen Acrylamid und etwa 90 Teilen Acrylsäure; und 9) Terpolymere aus Athylacrylat, Acrylsäure und Acrylamid,

hergestellt aus Monomerengemischen von Athylacrylat, mindestens 10 Teilen Acrylsäure und bis zu 20 Teilen Acrylamid. Ein handelsübliches Polymerisat, daß sehr zufriedenstellende

• -

Ergebnisse bringt und daher zu den bevorzugten sauren Polymeren gehört ist Acrysol ASE-75, ein Acrylat-r-

^0F"GWAL INSPECTED 009844/1831

Emulsionspolymerisat der Firma Rohm A Haas, Philadelphia, Pennsylvania.

Die sauren Polymeren sind im allgemeinen Emulsionspolymerisate mit wechselndem Mengenanteil an Feststoffen, gewöhnlich im Bereich von etwa 25 bis 50 Gew.-^w Die Polymeremulsion sollte im Auftragebad oder einem anderen Medium für die Anwendung im Bereich von etwa 2,5 bis 40 Gew.-# vorliegen. Es sollten also etwa 0,25 bis 5*0 Gew.-56 Feststoffgehalt an saurem Polymerisat auf das Substrat gebracht werden, bezogen auf dessen Trockengewicht, und vorzugsweise 1,0 bis 1,5 Gew.-56.

Die oben genannten sauren Polymeren ergeben beim Substrat gute schmutzabweisende Eigenschaften. Es wurde auch höchst unerwartet gefunden,, daß wenn, bestimmte Mengen an Kondensationsprodukten von Äthylenoxyd und einem Alkylphenol zum Auftragebad zugesetzt oder in anderer Weise auf das zellulosehaltige Gewebe mit den sauren *

Polymeren aufgebracht werden, eine wesentlich verbesserte Fähigkeit der Schmtuzabstossung verwirklicht wird.

Zu den Äthylenoxyd-Alkylpbenol-Kondensaten, die zu den schmtuzabweisenden Eigenschaften beitragen, gehören diejenigen, bei denen die Alkylgruppe 3 bis 14 Kohlenetoff atome enthält. Zusätzlich sollten wenigstens drei

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Mole Äthylenoxyd pro Hol Alkylphenol und vorzugsweise wenigstens 8 Mole Äthylenoxyd pro Mol Alkylphenol vorhanden sind·

Beispielhaft für geeignete Kondensate, die synergistisch nit den sauren Polymeren zusammenwirken, sind die Reaktionsprodukte folgender Bestandteile» 3.5 Mole Äthyl en oxy d pro Hol Propylphenol; 8.0 Mol Äthylenoxyd pro Mol Honylphenolj 7.5. Mole Äthylenoxyd pro Mol Hexylphenolj 9*5 Mole Äthylenoxyd pro Mol Nonylphenol; 10.0 Mole Äthylenoxyd pro Mol Docecylphenolj 5.0 Mole Äthylenoxyd pro Mol Heptylphenolj 6.5/Äthylenoxyd pro Mol butylphenol; 4.0 Hole Äthylenoxyd pro Mol Isopropylphenol} 6.0 Mole Äthylenoxyd pro Hol 2-Äthylhexylphenol} 9*0 Mole Äthylenoxyd pro Mol Nonylphenol| 5.5 Mole Äthylenoxyd pro Mol Octylphenolf 7*0 Mole Äthylenoxyd . pro Hol Octylphenolj 10.0 Mole Äthylenoxyd pro Mol Honylphenol] 11.0 Mole Äthylenoxyd pro Mol Tetradecylphenolj and 9.0 Mole Äthylenoxyd pro Mol Propylphenol; 30.0 Hole Äthylenoxyd pro Mol Nonylphenol j 20.0 Mole Äthylenoxyd pro Mol Octylphenol usw.

Torzugsweise liegt daher die Menge an Kondensationsprodukt, die zum Auftragebad zugegeben wird, im Bereich Ton etwa 1 bis 10 Gew.-ji und am meisten bevorzugt von etwa 4,5 bis 5 Gew--j<.

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Die lösung, die zur Imprägnierung des Textilmaterials

gemäß der Erfindung verwendet wird, ist nicht nur auf

die

bisher genannten Bestandteile beschränkt, z.B. Textilnarz, Textilharzkatalysator, saures Polymerisat und äthoxyliertes Alfcylphenol...Zusätzlich können andere BestandtsLle verwendet werden, wie z.B. V/eichmacher und dgl. und zahlreiche andere Verbindungen, die die physikalischen Eigenschaften des Stoffes verbessern. Die Lösung kann auf das Substrat in jeder geeigneten Weise angewendet werden. Zum Beispiel ist das Auftragen der lösung auf den Stoff bevorzugt wegen der leichten Durchführung bei dieser besonderen Entwicklungsstufe. Die Bestandteile können als Flüssigkeiten aufgespitzt werden, das Substrat kann mit Dämpfen der Verbindungen behandelt werden, wenn dies zweckmäßig erscheint, das Substrat kann eingetunkt werden und dergleichen.

Im allgemeinen wird das Applikationssystem so eingestellt, daß 30 bis 100 Gew*-# Nassaufnahme durch das Gewebe aus dem Auftragebad erzielt wird. Vorzugsweise wurde jedoch festgestellt, daß die besten Ergebnisse erhalten werden, indem eine Kassauf nähme von 40 bis 60 Gevt.-$ aus dem Auftragebad eingestellt wird·

Kleidungsstücke, die aus den Stoffen hergestellt werden, welche nach dem erfindungsgemäßen Verfahren behandelt waren, erfordern keine zusätzliche Behandlung als die

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gewöhnlich zur Herstellung üblicher Kleidungsstücke mit . dauerhaften Bügelfalten verwendete. Mit anderen Wortefi kann das Kleidungsstück gefaltet und auf üblichen Vor+«

richtungen gebügelt werden, z.B. einem Hoffmann-Bügler. Der Bügelablauf, der verwendet wird, ist in der Industrie üblich und umfaßt das Bügeln des Kleidungsstücks während einer kurzen Zeitspanne, wonach eine Härtungsbeharidlung in einem Ofen erfolgt. Y/ahlweise kann das Kleidungsstück in der gewünschten Form unter heißen, trockenen Bedingungen gelegt· werden, wie durch Heißmangeln ohne Bedampfen, z.B. bei Temperaturen bis zu etwa 20O⁰C so lange, wie dies zum Härten des Harzes notwendig ist.

Die Trocknungstemperaturen, die zur Einleitung der Katalyse nicht ausreichen, hängen natürlich von dem verwendeten Katalysator ab. Im allgemeinen wird die Trocknungsstufe jedoch mit einer Geschwindigkeit von etwa 9»H bis 63»98 m/min bei Temperaturen im Bereich von etwa 107,2 bis 148,9⁰C (225-30O⁰F), vorzugsweise in einem Spannrahmen durchgeführt. Die Trocknungstemperaturbereiche überschneiden sich zu einem Teil mit den Härtungstemperaturbereichen, die unten angegeben sind. Y/enn in den überlappenden Teilen der Trocknungs- und Härtungsbereiche getrocknet wird, ist es wichtig, daß kein Vorhärten des Textilharzes auftritt. Der Zeitfaktor ist die hauptsächliche variable Größe und wenn das Substrat gegen die

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höheren Temperaturen hin am Ende des Bereichs getrocknet wird, muß sorgfältig vermieden werden, das Substrat so lange zu erhitzen, daß die Katalyse eingeleitet wird, die schließlich wenigstens teilweise zur Härtung des Textil— harzes führt·

Bestrahlungstechnike^n können gemäß dem erfindungsgemäßen Verfahren angewendet werden, wenn ein Aminoplax-. harz, das äthylenisch ungesättigt ist, auf das Textilmaterial aufgetragen wird. Ein isolierter Kernplatten-

transformator, der bei einer Spannung von zwischen 100 000 eV und 500 000 eV arbeitet, kann erfolgreich zur Bestrahlung des Textilmaterial verwendet werden» Ein solcher Transformator ist bei der High Voltage Engineering Corporation, Burlington, Massachusetts, erhältlich· Die Menge an ionisierenderStrahlung, die erfindungsgemäß notwendig ist, beträgt wenigstens 32 eV für jedes gebildete Jonenpaar* Demnach ist eine Strahlung von 32 Volt und darüber wirksam. Sowohl die Partikel hoher Energie als auch ionisierende Strahlung sind gemäß der Erfindung nützlich*

Beispiele

009344/1831

- 18 -Beispiel 1

Eine Behandlungsbadlösung wurde hergestellt durch Dispergieren der folgenden Bestandteile in Wasser: 175* n-Methylolacrylamid (60$ wässrige lösungen); 4 i* Zinknitrat (50 $>

wässrige Lösung von (Zn(NO ) * 6H_o0); 3 t Synsoft A-20

3 2 ^d (einer Polyäthylen Emulsion, 20 $> Feststoffe, hergestellt

von Sylvan Chemical Co,, Pacolet, South Carolina); und 0,25 i» Alipal CO-436 (ein Ammoniumsalz eines sulfatierten Alkyl-phenoxy-poly(äthylenoxy)-äthanol hergestellt von General Aniline und PiIm Corporation)· Diese Zubereitungen wurde auf Proben von Stoffen aus Dacron/Baumwolle (65/35) bis zu einer Naß aufnahme von 50 Ί* aufgetragen und der Stoff auf einem Spannrahmen mit 11,88 m/min bei einer Temperatur von 121,1-137,7⁰C (250-280⁰P) getrocknet. Der Feuchtigkeitsgehalt des trockenen Stoffes ergab sich zu 5 #. Der getrocknete Stoff wurde darauf bestrahlt in einem isolierten Kernplatt entransformat or der High Voltage Engineering Corporation, Burlington, Massachusetts.

Der Stoff wurde durch die Bestrahlungsvorrichtung mit 36,56 m/min bei einer Transformatoreinstellung auf 500 kV und 15 mA durchgeführt, wobei der Stoff in einem Gehänge von 5 Durchgängen während der Bestrahlung angeordnet war, um eine Dosis von 2 Hegarad zu erzeugen· Verschiedene Männerhosen wurden dann aus dem behandelten Stoff hergestellt und auf einem Hoffmann-Bügler gebügelt in der üblichen Art, und dann auf einer Heisskopfmangel bei einem Zyklus von

5 Sekunden Dampf, 10 Sekunden Erhitzen und 5 Sekunden Vakuum gemangelt· Sie gebügelten Hosen wurden an einem kontinuierlichen Förderband hängend in einen Ofen ge- _; fahren und 15 Minuten' bei 163,9⁰C (325⁰F) gehärtet. Na(;h verschiedenen Waschvorgängen behielten die gebügelten Hosen alle Falten unbeeinträchtigt. j

Beispiel 2

Das in Beispiel 1 verwendete Verfahren wurde wiederholt mit der Ausnahme, daß ein Stoff aus 100 # Baumwolle anetelle des Mischstoffes aus 65/35 Dacron/Baumwolle behandelt wurde· Nach dem Härten und wiederholtem Waschen blieben die Falten in den Baumwollhosen wie sie ursprünglich in die Kleidungsstücke eingebügelt waren.

Beispiel 3

Beispiel 1 wurde wiederholt mit der Ausnahme, das -^a Stoff aus 100 # Dacron behandelt wurde. Auch hier blieben die Falten in den Hosen unversehrt nach wiederholtem Waschen. f

Beispiel 4

Es wurde das folgende Auftragebad zubereitet: 25 i» Bihydroxy-dimethylol-äthylenharnstoffj 4,3 i» Magnesiumchlorid (SigClg· 6H₂O); 3 Ί» Syn-Soft A-20 (eine Polyäthylenemulsion (20 # Feststoffe) hergestellt von Sylvan Chemical Co.,

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• - 20-

Pacolet, South Carolina); 0,2 $ Triton X-200 (ein Natriumalkyl-aryl-sulfonat (30 $ Peststoffe) hergestellt von Rohm & Haas); und 68,5 $ Wasser. Diese Emulsion wurde auf einen Stoff aus Dacron-Baumwolle (65/35) bis zu einer Naßaufnahme von 50$ aufgetragen und der Stoff bei einer Temperatur im Bereich von 121,1 bis.134,9°C (250-275⁰F) auf einem Spannrahmen getrocknet. Der Feuchtigkeitsgehalt des getrockneten Stoffes betrug 5,6 %. luännerhosen wurden aus dem behandelten Dacron/Baumwollstoff hergestellt und den gleichen Bügel- und Härtungsbedingungen wie in Beispiel 1 unterworfen. Die Falten in den Hosen blieben nach einigen Waschprozeduren unversehrt.

Beispiel 5

Beispiel 4 wurde wiederholt mit der Ausnahme, daß ein Stoff aus 100 fo Baumwolle anstelle des 65/35 Dacron-Baumwoll-Hischstoffes behandelt wurde. ITach wiederholtem Waschen blieben die Falten in den Hosen X unversehrt.

Beispiel 6

Beispiel 4 wurde wiederholt, jedoch ein Stoff aus 100 ia Dacron anstelle der Dacron/Bauinwollmischun-g behandelt. Die während des Bügeins bei dem Verfahren erzeugten Falten waren sehr dauerhaft gegenüber wiederholtem Waschen.

Beispiel 7

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Proben aus einem Stoff aus Daeron/Baumwolle (65/35) wurden mit einem Auftragebad in Emulsionsform der folgenden Zusammensetzung behandelt: 20 $> N-Methylolacrylam:.d

(50 $ wässrige lösung); 10 fo Emulsionscopolymer von Ä

hyl-

acrylat:Acrylsäure (70:30); 5 $ Magnesiumchlorid als

Katalysator und 65 $ Wasser. Eine Auftragebadlösung, die gemäß diesem Rezept hergestellt war, wurde auf den Stoff aus Daeron/Baumwolle aufgetragen bis zu einer ITaßaufnahme von 50 ia und der Stoff bei Temperaturen im Bereich von 93,3 bis 137t7°C (200-28O⁰F) getrocknet, wobei ein Feuchtigkeitsgehalt des Stoffes von etwa 5 # erzielt wurde. Der getrocknete Stoff wurde dann mit zwei Megarad bestrahlt und zu Männerhosen verarbeitet. Die Hosen aus dem getrockneten Stoff wurden darauf gebügelt und gehärtet gemäß der in Beispiel 1 beschriebenen Verfahrensweisen· Nach einigen Waschvorgängen blieben die Falten in den Hosen, die durch den Hoffmannbügler eingebügelt waren, im wesentlichen unversehrt, was anzeigte, daß die Gegenwart des Copolymeren aus Äthylacrylat und Acrylsäure die dauerhaften Bügeleigenschaften des behandelten Stoffe nicht nachteilig beeinflußte .

Beispiel 8 ■ - .■

Das Verfahren gemäß Beispiel 7 wurde wiederholt mit der Ausnahme, daß anstelle des Stoffs aus 65/35 Dacron/ Baumwolle ein Baumwollstoff aus 100 # behandelt wurde. Es wurden ähnliche Dauerfaltenergebnisse erhalten.

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Beispiel 9

Hosen wurden aus 100 $ Dacron gefertigt, welches gemäß den Verfahrensweisen des Beispiels 8 behandelt wurde· Nach wiederholtem Waschen waren die Falten in den Hosen genau so. scharf wie sie ursprünglich in dem Kleidungsstück vor dem Härten im Ofen hergestellt worden waren.

Beispiel 10

Eine Auftragebadlösung wurde gemäß der folgenden Formulierung hergestelltι 24 ^ Dihydroxy-dimethylol-äthylenharnstoff (50 i» wässrige Lösung); 10 i» Copolymer aus A'thylacrylatiAcrylsäure (70i30); 5# Zinknitrat (Zn(N0₅)₂· 6H₂O); &i> Frofine (Mischung aus Glycerinmonostearat und Polyäthylenglykollonostearaten)} 0,2 ?6 Triton X-202 (ein Natrium-alkylaryl-sulfonat (28 56 Peststoff) hergestellt von Rohm & Haas); und 54,8 i» Wasser. Die Auftragelösung gemäß diesem Rezept wurde auf einen Dacron/Baumwollstoff (65/35) bis zu einer Naßaufnahme von 50 5C aufgetragen· Der Stoff wurde dann bei Temperaturen im Bereich von 118,2 bis 137,7°C (245-280⁰P) auf einem Spannrahmen getrocknet. Bs wurden verschiedene lännerhosen aus dem behandelten Dacron/Baumwolle (65/35) hergestellt, wonach Falten erzeugt und die Kleidungsstücke gemäß den Verfahrensweisen des Beispiels 1 gehärtet wurden. Hach verschiedenen Waschprozeduren war die Dauerhaftigkeit der Palten durch ihre Unberührtheit nach dem Waschen e;r-Vident.

009344/1831

Beispiel 11

Ein Baumwollstoff wurde anstelle des Dacron-Baumwollstoff s von Beispiel 10 verwendet und die Verfahrensweisen wiederholt. Die Falten in den Hosen waren durch das wiederholte Waschen unbeeinflußt·

Beispiel 12 ·

Der Dacron-Baumwollstoff von Beispiel 10 wurde durch einen Dacronstoff von 100 # ersetzt und Beispiel 10 wieder-

• -

holt. Verschiedene Waschvorgänge zeigten keine Wirkung auf die Falten in den Dacronhosen. .

Beispiel 15

Es wurde nach dem folgenden Rezept eine Auftragelösung hergestellt: 10$ Copolymeres von Äthyl-acrylat ί Acrylfc':lore (70t30)| 5 i> Zinknitrat. (Zn(K0₃)₂ · 6H₂O)? und 85 $ Wasser. Diese Emulsion wurde auf Dacron/Baumwollstoff (65/35) bis t zur Nassaufnahme von 50 50 aufgetragen und der Stoff bei einer Temperatur im Bereich von 121,1 bis 134|9°C (250-275⁰F) getrocknet. Uännerhosen wurden aus dem behandelten Stoff hergestellt und gebügelt und gehärtet wie bei den Verfahrensweisen des Beispiels 1. _i: . . .

Beispiel 14

Beispiel 13 wurde wiederholt mit der Ausnahme, daß 0098447

ein 100 <fi> iger Baumwollstoff anstelle des Dacron/Baumwollstoffs verwendet wurde,

Beispiel 15

Beispiel 13 wurde wiederholt, außer daß ein 100 % iger Dacronstoff anstelle des Dacron/Baumwollstoffs verwendet wurde..

Beispiel 16

Ein Auftragebad gemäß der folgenden Formulierung wurde hergestellt: 10 $ Copolymer von Ätljiacrylat: Acrylsäure (70:J0), und 90 fo Wasser. Ein Dacron/Baumwollstofi.' (65/35) wurde Ms 50 fo Maßaufnahme aus der Emulsion behandelt und bei einer Temperatur von 121,1 bis 134,5°0 (25O-275°l^fl) getrocknet. Der Stoff wurde dann verwendet um verschiedene Männerhosen herzustellen, die gemäß Beispiel 1 verarbeitet wurden.

Beispiel 16 wurde wiederholt mit d».r Ausnahme, daß ein 100 i-ag&a Baumwollgevebe anstelle dee Dacron-Baunwoll stoffs behandelt

Beispiel 16 wurde wic-ierholt unter Verwendung "einos IGO ¹P Dacronstoffs.

0 0 9

Beispiel 19

Zwei Hosen wurden aus jeder der Gruppen, die gemäß denBeispielen 1-18 behandelt waren, ausgewählt» In federn Fall wurden die Hosen durch die Hummer des Beispiels und durch die Buchstaben A und B identifiziert. Hosen der Gruppe A wurden mit einem Rohöl ITr. 6 beschmutzt und einer Haushaltswaschprozedur in einer Kenmore Automaticwaschmaschine unter Verwendung einer Tasse Tide, einem handelsüblichen Waschmittel, und bei einer Waschtemperatur von 60 G (14O⁰I¹) Λ unterworfen. Die Hosen in Gruppe B wurden zuerst 5 mal unter Waschbedingungen, die denen der Gruppe A entsprachen, gewascheno Die Hosen der Gruppe B wurden nach dem fünften Waschen mit einem Rohöl Hr, 6 beschmutzt und einem weiteren Waschvorgaäg unterworfen unter den gleichen ¥/aschbedingungen wie obeno Nach jeder Wäsche wurden die Hosen in einem Kenmore-Trockner bei einer Temperatur von etwa 65,5 bis 73,9⁰G (150-165⁰I¹) etwa 40 Minuten getrocknet» Nach der bezeichneten Zahl der Y/äschen wurden die zurückgebliebenen Ölflecken in den Hosen mit einer Gruppe von Vergleichshosen verglichen, denen durchnumerierte W^rte von 1,0 bis'5»0-zugeordnet waren, wobei 1,0 sehr schlecht bedeutet und 5,0 die praktisch vollständige Entfernung der blecken bedeutete. Die Bewertungen der untersuchten Hosen sind in Tabelle I aufgeführt und zeigen die schmutzabweisenden Eigenschaften der Stoffe an. Kontrollen für die verschiedenen Stoffe'sind ebenfalls aufgeführt und stellen Hosen dar_s die aus dem unbehandelten Hosens^-e-r^estellt und Hosen, die nur gebügelt waren nach den

üblichen Verfahren. ■

009844/1831

Tabelle I

Schmutzabweisungswerte für Gewebe aus Baumwolle, Dacron/Baumwolle und Dacron Probe Gewebe Behandlung Schmutzabweisung

1 Dacron/Baumwolle

	(65/55)	MA	KMA
2	Baumwolle	SMA	SRP
5	Dacron	HMA	SRP
4	Da eron/B aumwo11e (65/55)	DHDMEU	und SRP
5	Baumwolle	DHDMEÜ	und SRP
6	Dacron	DHDMEU	und SRP
7	Dacron/Baumwolle
	(65/55)	SRP und
8	Baumwolle	BiA und
9	Dacron	IMA und
10	Dacron/Baumwolle (65/35)	DHDMSU
11	Baumwolle	DHDMEU
12	■Dacron	DHDMEU
13	Dacron/Baumwolle (65/55)	SRP
14	Baumwolle	SHP
15	Dacron	SRP
16	Dacron/Baumwolle (65/35)	SRP^XX
17	Baumwolle	SRP^XX
18	Dacron	SfiPxx

Kontrolle	1 Wäsche	Kontrolle	5 Wäschen	CO
	1,5		1,7	9006t
	1,8		1..9
	1,0		1,0
	1,5		1,7
	1,7		1,8
	1,0		1,0
2,7^X	4,5	2,8^X	4,0
3,5* 1,4^X	4,2 4,0	5,7^X 1,5^X	5,9 5,2
	5,5		5,6
	5,5		5,0
	5,1		2,0
	4,5		4,0
	4,6		5,0
	5,5		1,6
	4,2 4,5		4,5 2,9

2,0

1,8

^x Keine Behandlung bei den Kontrollproben

Kein Katalysator im Behandlungsbad

Aus den Daten der Tabelle I können die folgenden Schlüsse gezogen werden: a) die Schmutzabweisung für Baumwolle, Dacron/3aum\volle und Dacronstoffe wird erheblich verbessert, wenn das Polymerisat für die Schmutzabweisung zugesetzt wirdf b) die Güte des Stoffes, die durch das schmutzabweisende Polymerisat vermittelt wird, wird verbessert, wenn das schmutzabweisende Polymerisat mit einem M •Textilharz und einem Katalysator für das Textilharz entwickelt wird und der behandelte Stoff gehärtet wird; c) die Schmutzabi/eisung jeder der Stoffe wird reduziert, wenn nur das Textilharz verwendet wird, um den Stoff mit einer Dauerfalteneigenschaft zu versehen, während der Zusatz des Schmutzabweiserpol yir.eri sat s die Reduzierung, die das Textilharz alleine mit sich bringt, mehr als kompensiert·

Testwäscher. zur vJewinr-ung von '.'orten für die Schmutzabwei sun*: wurden· unter Verwendung des handelsüblichen V/aschmittels Tide 4er ?irr.a, Procter and 5a:r.ble durchgeführte TJi es es "Vaschaiittel trägt jedoch nicht besonders zu'den schrautcac-.veiser.deu Eigenschaften bei« ~ ah !reiche der handelsüblichen \7aschinittel wurden gegen ein Kanöelsv/aschmittel eis Standard geprüft« Es gab nur einen kleinen Unterschied "bei diesen bewerteten V/aschmittelii und eine Tasse eines jeden "»a schmitt eis sollte hinreichend wirken»

00984ine31

Beispiel 20

Um die Breite der Erfindung bezüglich der Stoffe zu prüfen, die hinsichtlich der Schmutzabweisung verbessert werden können, wurde eine Anzahl Stoffe mit einem Rohöl Ir. 6 beschmutzt und einmal in einer Kenmore Automaticwaschmaschine mit einer Tasse Tide bei einer Waschtemperatur von 6O⁰C (140⁰P) gewaschene Der Stoff wurde dann etwa 40 Minuten bei einer Temperatur von etwa 65,5 bis 73,9 C (150-165⁰I⁵) getrocknet und gegen die obengenannten Standards bezüglich der Schmutzabv/eisung geprüft« Proben der gleichen Stoffe wurden mit einer Emulsion behandelt, die 12 # Dihydroxy-aimethylol-äthylenharnstoff, 10 $ Copolymer!sat voii lthylacrylati Acrylsäure (70 s 30), 5 ?« Zinknitrat (Zn(KO,^ « 6 HpO) und 73 $ Wasser enthielt» Die Proben wurden dann in einem üblichen Kleidungshärtungsofen 15 Minuten gehärtet bei 180""« Jede Probe wurde dann mit einem Rohöl Kr·c 6 b&FCl-jHutzt und in einer Kenmore Automatiewäschmasoliine wie oben beschrieben gewaschen. Je Probe wurde gegen Standards v/.io- oben beschrieben bewertet und in Tabelle II aufgeführtc

e II

- 29 - 1819006

Tabelle II ·

Schmutz abweisungsv/erte

gewebe unbehandelte Kontrolle DHDMEU und SRP

Dacron T-54 1,4 4,0

Dacron Τ~56 2,8 4,5

Dacron T-64 . 2,4 4,2

Yi'skose 4,0 4,0

Baumwolle 3,5 4,2

Fortrel 1,3 · ■ 4,4

Kodel 1,2 4,0

Orion 3,8 4,3

Acrilan 4,0 4,2 ä

Nylon 20 3,4 4,6

Acetat 3,6 _f 4,4

Polypropylen 2,5 3,5

Aus Tabelle II ist ersichtlich, daß mit Ausnahme von Viskose jede behandelte Stoffsorte eine Verbesserung der Schmutzabweisung zeigte. Darüber hinaus war die Viskose-Stoffprobe nicht mit Harz behandelt und₉ wie bereits ausgeführt wurde, reduziert die Harzbehandlung die schmutzabweisende Eigenschaft des Stoffs, 7/äre der Stoff mit Harz be« λ handelt v/orden um eine Dauerfalteneigenschaft zu erzeugen, so wäre die Verbesserung der Schmutzabweisung augenscheinlich gewesen» Die G-rößenordnung der Verbesserung der Schmutzabweisung bei den -verschiedenen Stoffen hing in erster Linie τοπ der ursprünglichen Pähigkeit der Schmutzabweiäung ab. Zum Beispiel ist die Verbesserung im Fall von Baumwolle_s verglichen mit der clsr Dacronstoffe₉ nicht annähernd so groß_? da die Baumwolle ursprünglich viel bessere Sehmutzabweisung als das Bä&pojabesaß* Sine Verbesserung aeigt sich jedoch

in jedem '«

θ 0 a 8 4 4 / 1 ill ■ ^0Rl&iNAL INSPECT-SD

Nach dem Nachweis, daß ein Copolymerisat aus Athylacrylat:Acrylsäure (7Οϊ3Ο) überlegene schmutzabweisende Eigenschaften den verschiedenen Stoffen vermittelt wurden die Grenzen der Verwendbarkeit der schmutzabweisenden Polymeren geprüft. Diese Versuche wurden in zwei Richtungen ausgedehnt. Zunächst wurde die Grenze der Zusammensetzung des Systems des Copolymerisats aus Äthylacrylat/Acrylsäure untersucht, und zweitens wurden andere Polymersysteme auf ihre Fähigkeit zur Schmutzabweisung untersucht. Tabelle III zeigt die Leistung für Schmutzabweisung bei # verschiedenen Zubereitungen aus ÄthylacrylatsAcrylsäure und Tabelle IV die Leistung bezüglich der Schmutzabweisung von verschiedenen anderen Copolymeren und Terpolymersystemen.

Beispiel 21

Eine Reihe von Copo^lymeren aus A'thylacrylat und Acrylsäure wurden hergestellt mit verschiedenen Mengenanteilen von Acrylat und Säure. Jedes der Polymeren wurde darauf in zwei Teile A und B eingeteilt. Teil A jedes Polymerisats wurde auf einen Stoff aus Dacron/Baumwolle (65/35) aufgebracht und der andere Teil zur Filmbildung verwendet. Die Auftragebäder, die dei verschiedenen A'thylacrylats Acrylsäurepolymeren enthielten, hatten die folgende Zusammensetzung? 10 i> iithylaerylab-Aerylsäurepolymer und 90 $ 7/asser*

lach dem Trocknen des imprägnierten Stoffa und Härtung wurden Stoffproben mit einem Rohöl Ur. 6 beschmutzt und

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gewaschen und andere Proben zuerst 5 mal gewaschen, dann beschmutzt und noch einmal gewaschen. Nach dem Beschmutzen und Waschen wurde jede Probe bezüglich der Fähigkeit für die Schmutzabweisung bewertet durch Vergleich mit den btandards die oben diskutiert worden sind. Die Ergebnisse dieser Schmutzabweisungsversuche sind in Tabelle III aufgeführt. Teil B jeder Polymerprobe wurde, wie oben erwähnt, zu einem Film verarbeitet, nachdem der Film gegossen und luftgetrocknet war, wurde er 16 Stunden in Wasser eingetaucht, um die Wasseraufnahme zu bestimmen. Die Wasseraufnahme wird für jedes Polymere als 4 $ Wasser, das nach 16 Stunden pro Gewichtseinheit des Films absorbiert wurde, aufgenommen. Die Wasseraufnahmedaten sind ebenfalls in Tabelle III wiedergegeben.

Zusätzlich wurden Auftragender mit den folgenden Bestandteilen hergestellt? 18 $ n-Methylol-aorylamid, 10 f> ÄthylacrylatiAcrylsäurepolymer, 4 # Zinknitrat «nd 66 $ Wasser, Me Zubereitung Äthylaerylat^crylsäurepolymer schwankte ia den Auftragebädern wie in Tabelle III angegeben. Nach dem Auftragen der Emulsion auf einen Stoff aus Dacron/ Baumwolle (65/30) wurde der Stoff getrocknet bei Temperaturen im Bereich von 121,1 bis 134,9⁰C (250-275⁰F), einer Be= strahluögsdosis von 3 Megarad ausgesetzt und 30' Minuten bei 13O⁰O gehärtet. Der Stoff wurde dann beschmutzt, gewaschen und genau wie vorher bewertet j» wo aur das schmutz« abweisende Polymerisat angewendet worden war, Me Ergebnisse sind in Tabelle III aufgeführt»

Tabelle III

Schmutzabweisung und Wasseraufnähme für Äthylacrylat/Acrylsäure-

Copolymere

Polymerzusammensetzung Äthylacrylat ($) Acrylsäure

Flecken (a) / (b)	Flecken & V/äs ehe (a)/(b)
1 Wäsche	5 Wäschen
1,5/1,5	1,5/1,8
2,5/2,0	2,0/2,2
3,7/3,0	3,0/3,2
4,3/4,0	3,0/4,0
3,7/3,4	3,0/3,6
3,5/3,0	3,0/3,2
4,5	3,0
3,8	3,0
3,8	3,0
4,0/2,8	3,0/3,0
2,6/1,5 (c)	2,7/1,7 (c)

Wasseraufnahme Zunahme, Gew « -9

	100	0
	90	10 "
	80	20
	70	30
O O	60	40
(D OO '	50	50'
	30	70
	20	80
.-X OO	10	90
	0	100
	unbehandelte	Kontrolle

(a) Nur Polymer auf Gewebe gebracht

(b) Harz, Katalysator und Polymeres aufgebracht

(c) Nur n-Methylolacrylamidharz behandelt

167

312

wasserlöslich dto.
dto·

dto. ^ dto. ff dto.
dto*

O O CD

Das Studium der Werte in Tabelle III ergibt, daß ein Acryl Säuregehalt von weniger als 10 fo unerwünscht für die Erzielung der SchmutzabWeisung aus dem Dacron/Baumwo11stoff ist. Außerdem stellen die Wasserauf nahmewerte, die den PolymerZubereitungen entsprechen, ein ausgezeichnetes Kriterium für die Bestimmung dar, ob das Polymer dem Stoff mit Erfolg schmutzabweisende Eigenschaften verleihen wird, wenn das Polymere mehr als 10 $ Säure enthält, \7enn die Wasseraufnahme des Films unter 89 $ fällt , gibt es eine unzureichende Wasserabsorption für die Entfernung des öligen Schmutz aus dem Kleidungsstück während des Waschense In dem Fall, daß das Polymere gewöhnlich wasserlöslich ist, würde man auch

unterstellen, daß das Polymere keine guten schmutzabweisenden Eigenschaften ergibt, da es vom Waschwasser entfernt wird. Diese These ist nur teilweise zutreffend, denn wenn das Polymere zusammen mib dem Textilharz oder eher als dieses zugesetzt wird und den Härtungsbedingungen für das Textilharz ausgesetzt wird, dann wird die Wasserlöslichkeit des. Poly-' meren erheblich geändert, wahrscheinlich durch eine nicht identifizierbare Reaktion zwischen dem Textilharz und dem sauren Polymeren.

Beispiel 22

Eine Reihe von Polymeren würde auf einen Stoff aus Dacron/Baumwolle (65/35) aufgetragen in der folgenden Badformulierung": 16 fa n-Mefchylol-acrylainid, 10 ]ί Polymeres, 4 ζ» Zinknitrat-Katalysator und 70 ³,Ό »7asser. Die verschiedenen Formulierungen wurden auf den Stoff aufgebracht und der

009IH47 18 31

Stoff getrocknet, bestrahlt, gehärtet, beschmutzt, gewaschen und wie vorher beschrieben bewertet. Die besonderen Polymeren, die bei der Auftragebadformulierung verwendet wurden, Und die Werte für die Schmutzab3toßung werden in Tabelle IV aufgeführt. I

Tabelle IV

Schmutzabweisungen bei verschia „ ^ηζύ Polymeren auf Geweben von Dacron/Baumwolle (65/55) zusammen mit Harz und Katalysator

Polymeres Schmutzabweisungswerte

—-—-—-—-—-—-——-—-—---—--—-— Flecken und 1 Wäsche Butylacrylat ϊ Acrylsäure (12:88) 3,4

Butylacrylat ζ Acrylsäure (30:70) , 3,5 Butylacrylat : Acrylsäure (80:20) 2,2

Butylacrylat : Acrylsäure (88:12) 2,3

A'thylacrylat : Methacrylsäure (70:30) 3_f8 Äthylacrylat : Itaconsäure (70:30) 3,4

Methylmethacrylat : Acrylsäure (70:30) 3»6 Acrylamid:Acrylsäure (10:90) . 3»2

Xthylacrylab : Acrylsäure: Acrylamid

(50:38:12) 2,5

Äthylacrylat : Acrylsäure: Acrylamid

(65:50:5) 3,9

Harzkontrolle 1_t6

Unbehandelte Kontrolle 2,8

Beispiel 23

In der Beschreibung wurden eingangs Bedingungen bezüglich der Reihenfolge der Anwendung des Textilharzes und der schmutzabweisenden Polymeren genannt. Zur kritischen Bestimmung der Anwendungsreihenfolge und/oder eines "/orharidenaeins eines Synergismus zwischen den verschiedenen Verbindungen des Auf-

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.- 35 -

tragebades wurden Versuche ausgeführt. Ein Stoff aus Dacron/Baumwolle (65/35) wurde bei jedem Versuch untersucht« Die Auftragebäder umfaßten wässrige Emulsionen der in Tabelle V aufgeführten Materialien. In den Pällen, bei denen eine Trocknung, eine Bestrahlung und/oder eine Härtung bezeichnet ist, wurden die Verfahren gemäß Beispiel 1 angewendet. Drei Gruppen von Proben wurden in jedem Fall vorbereitet, von denen eine beschmutzt war mit einem Rohöl Nr. 6 und wie oben beschrieben gewaschen wurde, eine 5 mal gewaschen, beschmutzt und noch einmal gewaschen wurde und die dritte 10 mal gewaschen, beschmutzt und nochmal ge- ™ waschen wurde. Diese Werte erlauben e^nen Vergleich der gewöhnlichen schmutzabweisenden Zubereitungen mit denen - die das äthoxylierte Alkylphenol, Syn-Pac , N-905, mit einschließen· Diese Werte geben weiter natürlich gute Ablesungen sowohl der Schmutzabweisungsfähigkeit als auch der Dauerhaftigkeit der SchmutzabweisungsVeredlung. Nach der letzten Wäsche wurde jede Probe mit den Standardwerten für die Schmutzabweisung verglichen und numerisch mit 1,0 bis 5,0 bewertet, wobei 5,0 eine vollständige Entfernung der i Beschmutzung angibt. Die Werte sind in Tabelle V wiedergegeben.

Tabelle V

009844/1831

Tabelle V

Äthylen Wirkung der Schmutzabweisung bei Zusatz von/oxyd-Alkylphenol

Kondensat

Pro&e Behandlungs- Härtung^x Behandlungs- Bestrahlung Här- Wä- Behandlungs-r Här- Schmutzabweisun

U bad bad tung sehe bad tung Nach Zahl der

:■{ Wäschen

C 15 10

J BX 1,1 1,3 1,9

ο 2 BXP + + - 3,1 3,2 '3,3

<ß 3 BXPG ' + + 3,5 3,4 3,2 ^

4> 4 BX . _ + + P 4,0 3,0 2,

C 5 BX * + + + ' PG +4,9 3,1 3,

^ 6 183X + + + + +1,5 1,7 2,0

«* 7 183XP + . . 3,4 3,1 3,0

""* · 8 183XPG + " 4,0 3,6 3,5

9 133X + + P + 3,9 3,0 3,0

10 183X + + · PG + 4,5 3,1 2,9

- ^x 15*Minuten bei 171,1⁰C (34O⁰P) gehärtet
B 18 $> n-Methylolacrylamid (60$ lösung)

X 4,3 # Zinknitrat (Zn(NO,)_oo 6H_o0) -*

P 10 ψ Copolymeres von Athylacrylat : Acrylsäure (70:30) (25 $ Emulsion) __*

G 2,3 $> Syn-Pac N-905 q

183 24 i° Dimethylol-dihydroxy-äthylenharnstoff O

Sie Werte der Tals eile ? unterstützen zwei Annahmen, nämlich. da3 di· Zugabe eines Äthylen ο xyd-AlkylphenoUkondenaats (Syn-3?ac H-905) die Schmutzabweisung aus den Dacron/BaumwolMoff verbessert und daß di« Zugabe dee sauren Polymers, nachdem das Teitilaarss zugegeben und gehärtet worden war, eine ausgezeichnete anfängliche SchmutzabweJBung ergibt. Sie Schmutzabweisung, die durch die getrennte Zugabe des sauren Polymerisate nach dem Härten des Textilharzes vermittelt wird, ist zwar anfangs besser als wenn das Harz und das saure Polymerisat zusammen zugegeben werden, aber nicht annähernd so dauerhaft* Biβ besseron Schsratzabweisungsergebniäoe, die durch Sugabe bewerkstelligt werden, treffen sowohl für die gemeinsame Eigabe worn und saures Polymerisat jsu als auch wenn diese gemäß tabelle Y zugegeben werden.

BAD ORIGINAL

Claims

Fa t in Ud ipr ilobi

1) Behandlungsverfahren is f^leihwig Bohmut»abweisen- $ der Eigenschaften bti Textilien, inibesondere Syntheee faeern enthaltenden lextilien durch Aufbringen eines polymeren I»prä«nierun«»»ittele, dadurca «ekenaseieh- _; net» daß s«n als polymere· lMfrafnieraAfemittel ein : eyathetisohee eauree Gopelyeerisat TeJrtrendet, dft* wenige tens ^:j 10 öew.-ji Säure, berechnet «1» AoryleÄure enthält, und j dieses auf de« Textilmaterial härtet.

2) Verfahren nach Anspruch 1, daderoh. g e k en n- ^; zeiohnet, daß »an al· ae»?ir«a Copoly«erisat ein

rerveBdet. ..

3) Terfahren nach Anspruch 1-2» dadurch gekenn zeichnet, daß >as ein Oopolyeerisat Terwemdet, das durch Polymerisieren ein·· aonosieren öemischee tob etwa 50 bis 80 Seilen Äthylaorylat und etna 20 bie 50 Seilen Acryl säure hergestellt worden ist.

4) Terfahren nach Anspruch 1 - 3_f dadurch g e k e η n- «eichnet, daS man das saure Copolymer isat im einer Menge τοη etwa 0,25 bis etwa 5,0 Äew.-ji, bezogen auf daa lextiltrockengewioht, aufbringt·

3) Terfahren nach Anspruch 1-4, dadurch g e Hc ·» » azeichnet, daß man ein Polyesterfasern entfer:i '·«?.§ as Textil *it dem sauren Oopolyaerisat i

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6) Verfahren nach Anspruch 1-5, dadurch gekennzeichnet, daß man beim Imprägnieren zusätzlich ein Textilharz und einen üblichen Härtungskatalysator mitaufbringt .

7) Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß man als Textil ein cellulosehaltiges Textil und als Textilharz ein Aminoplast-Textilharz verwendet.

8) Verfahren nach Anspruch 1-7, dadurch g e k e η nzeichnet, daß man als Textilharz ein ungesättigtes Harz verwendet und vor der Aushärtung das Textil einer Bestrahlung unterwirft und anschließend härtet,

9) Verfahren nach Anspruch 1-8, dadurch gekennzeichnet, daß man als Textilharz ein N-Methylol-acryl amid oder einen Sihydroxy-dimethyloläthylenharnstoff verwendet»

10) Verfahren nach Anspruch 1-9, dadurch gekennzeichnet, daß man zusätzlich ein äthoxyliertes Alkylphenol in einer Menge von etwa 1 bis 10 Gew.-%, bezogen auf das Imprägnierungsmittel, verwendet.

11) Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß man ein äthoxyliertes Alkylphenol mit 3 bis 30 sich wiederholenden Äthoxygruppen in der Seitengruppe und 3 bis 14 Kohlenstoffatoaen in der Alkylgruppe verwendet.

12) Verfahren nach Anspruch 9-11, dadurch gekennzeichnet, daß aan als äthoxyliertes Alkylphenol das Umsetzungsprodukt aus 9 »5 Mol Äthylenoxyd je Mol Bonylphenol verwendet.

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13) Verfahren nach Anspruch 1-12, dadurch gekennzeichnet, daß man das mit den Imprägnierungsmitteln behandelte Textil bei Temperaturen im Bereich von etwa 107»2 bis 148,9⁰C trocknet und die Härtung durch Erhitzen bei einer Temperatur im Bereich von 130 bis 200⁰C während einer Zeitspanne von 1-30 Minuten durchführt.

14) ' Verfahren nach Anspruch 1-13, dadurch gekennzeichnet, daß man als Textil ein solches verwendet, das aus Cellulosefasern und/oder Polyestern, Polyamiden

und Acrylatfasern besteht.

15) Verfahren nach Anspruch 1 - 14, dadurch g e k e η nz ei c h η e t, daß man zunächst auf das Textil eine wässrige Emulsion aufbringt,' die folgende Bestandteile enthält:

1) etwa 2 bis 30 $ einer wässrigen Lösung von n-Methylolacrylamid, 2) bis zu etwa 15 $> einer wässrigen Lösung eines Katalysators bestehend aus Zinknitrat oder Magnesiumchlorid, 3) etwa 2,5 bis 40 $ einer wässrigen Emulsion eines filmbildenden sauren Polymerisats, welches hergestellt worden ist durch Polymerisieren einer monomeren Mischung, die hauptsächlich aus etwa 50 - 80 Teilen Äthylacrylat und etwa 20 - 50 Teilen Acrylsäure besteht, und 4) etwa 1 - 10 # eines äthyloxierten Alkylphenols, welches wenigstens 3 sieh wiederholende Äthoxygruppen in der Seitenkette und 3 bis 14 Kohlenstoffatome in der Alkylgruppe enthält, worauf man das Textil bei einer Temperatur von etwa 107 bis 150⁰C (225-300⁰F) während einer Zeitspanne trocknet, die nicht ausreiht, um das Textilharz wesentlich zu härten, dann das Textil einer Bestrahlung derart unterwirft, daß es einer Bestraiilungsdosis von etwa 0,5 - 5 Megarad ausgesetzt wird und schließlich das Textil bei einer Temperatur im Bereich von etwa I30⁰ bis 200⁰C etwa 1 bis 30 Minuten lang erhitzt.

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