BE1017425A3

BE1017425A3 - Insectenwerende water en olieafstotende behandeling van textiel.

Info

Publication number: BE1017425A3
Application number: BE2006/0638A
Authority: BE
Inventors: Henri Gribomont; Jacques Casteur
Original assignee: Utexbel Nv
Priority date: 2006-12-20
Filing date: 2006-12-20
Publication date: 2008-09-02
Also published as: ATE507344T1; DK1944408T3; EP1944408B1; EP1944408A2; DE602007014171D1; ES2365257T3; EP1944408A3

Abstract

De uitvinding betreft een weefsel met insectenwerende water en olieafstotende eigenschappen en een werkwijze voor het vervaardigen van een dergelijk weefsel waarbij een oplossing omvattende een insectenwerend product en een fluorcarbon mengsel op een weefsel wordt voorzien. Hierdoor wordt een weefsel bekomen dat zijn insectenwerende eigenschappen blijft behouden gedurende opeenvolgende wasbeurten en tevens water en olieafstotend is.

Description

INSECTENWERENDE WATER EN OLIEAFSTOTENDE BEHANDELING VAN

TEXTIEL

De uitvinding betreft enerzijds een werkwijze voor het vervaardigen van een weefsel met insectenwerende, eigenschappen waarbij een oplossing omvattende een insectenwerend product op een weefsel wordt voorzien. Anderzijds betreft deze uitvinding een volgens dergelijke werkwijze vervaardigd weefsel.

Er zijn reeds verschillende werkwijzen gekend om dergelijke weefsels te vervaardigen, zo beschrijft de Internationale octrooiaanvraag nr. PCT/US94/14745 hoe een insectenwerend mengsel wordt verkregen door DEET met een silicoonelastomeer te mengen en het geheel door een welbepaalde techniek in een carbon hydraat matrix te brengen waarna verwerkt wordt tot een fijn poeder dat met verschillende producten (weefsels) kan gecombineerd worden om een weefsel te bekomen met insectenwerende eigenschappen. Dergelijke weefsels kunnen eventueel ook een gering waterafstotend effect hebben.

Bovengenoemde werkwijze heeft het nadeel dat het behandelde weefsel geen hoge olieafstoting noch waterafstoting vertoont. Bovendien is het creëren van een carbon hydraat matrix waarin het insecticide wordt vastgehouden een tweefasig systeem die niet eenvoudig te vervaardigen is. verder is de gecreëerde carbon hydraat matrix gevoelig voor aantastingen door bacteriën met een degradatie van deze carbon hydraat matrix tot gevolg, waardoor het insectenwerend product op een niet gecontroleerde manier vrijkomt.

In de Internationale octrooiaanvraag W098/18998 wordt beschreven hoe een insectwerend en waterafstotend weefsel wordt verkregen door in solvent milieu de combinatie silicone/permetrine op een weefsel aan te brengen.

De hierboven vermelde uitvindingen beschrijven enkel weefsels met insectenwerende en waterafstotende eigenschappen. De beschreven weefsels vertonen geen olieafstotende eigenschappen.

Het doel van de uitvinding is een werkwijze voor het vervaardigen van een weefsel te verschaffen met zowel insectenwerende eigenschappen, als water - en olieafstotende eigenschappen.

Het doel van de uitvinding wordt bereikt door te voorzien in een werkwijze voor het vervaardigen van een weefsel met insectenwerende eigenschappen waarbij een oplossing omvattende een insectenwerend product op een weefsel wordt voorzien. De werkwijze overeenkomstig de uitvinding wordt gekenmerkt doordat in de oplossing een fluorcarbon mengsel wordt toegevoegd zodat een weefsel met insectwerende, waterafstotende en olieafstotende eigenschappen wordt bekomen.

Bij voorkeur is het genoemde insectenwerend product permitrine. De hoeveelheid permitrine in de oplossing ligt tussen 10 en 250 g/1, bij voorkeur tussen 20 en 150 g/1, en meer in het bijzonder tussen 20 en 50 g/1. Andere insectenwerende producten die in voorkeursuitvoeringen gebruikt kunnen worden zijn cyflutrine, Bifenthrine, alphacypermethrine, delthamethrine, etofenprox ,IR3535.

Met dergelijke werkwijze wordt een weefsel met insectenwerende, waterafstotende en olieafstotende eigenschappen bekomen. Het aldus bekomen weefsel heeft het bijkomend voordeel dat het insectenwerend product een zekere retentie heeft op het weefsel tijdens opeenvolgende wasbeurten. Het weefsel behoudt bovendien zijn waterafstotende eigenschappen bij hogere temperaturen. Uit testen is gebleken dat het weefsel volgens de uitvinding zijn waterafstotende eigenschappen zal behouden tot 95°C, terwijl de gekende weefsels bekomen door een behandeling met silicone, zijn waterafstotende eigenschappen maar tot 60°C zal behouden.

De werkwijze wordt bij voorkeur toegepast op non-woven, breigoed of weefsels zoals bijvoorbeeld katoen, polyester/katoen, vlas, vlas/katoen, polyamide, polyamide/katoen, polyester, polyester/viscose, meta aramide, meta aramide/katoen, modacryl, modacryl/katoen, viscose/katoen of combinaties hiervan.

Bij een voorkeurdragend werkwijze volgens de uitvinding bedraagt de hoeveelheid fluorcarbon mengsel in de oplossing minstens 20 g/1. Bij voorkeur is de hoeveelheid fluorcarbon mengsel in de oplossing gelegen tussen 20 en 250 g/1, meer in het bijzonder is de hoeveelheid fluorcarbon mengsel in de oplossing gelegen tussen 100 en 180 g/1.

Om de scheurweerstand van het weefsel te vergroten omvat de oplossing bij een meer voorkeurdragende werkwijze volgens de uitvinding een polyethyleen emulsie. Bij voorkeur is de hoeveelheid polyethyleen emulsie in de oplossing gelegen tussen 5 en 50 g/1. In het bijzonder is de hoeveelheid polyethyleen emulsie in de oplossing gelegen tussen 10 en 30 g/1.

Volgens een bijzondere werkwijze overeenkomstig de uitvinding wordt in de oplossing een geblokkeerd isocyanaat toegevoegd om de retentie van het fluorcarbon mengsel en het insectenwerend product tijdens opeenvolgende wasbeurten op het weefsel te verhogen. Bij voorkeur is de hoeveelheid geblokkeerd isocyanaat in de oplossing gelegen tussen 3 en 30 g/1.

Om een verdere verhoging van de retentie van het fluorcarbon mengsel en het insectenwerend product op het weefsel tijdens opeenvolgende wasbeurten te bekomen wordt in een voorkeursuitvoering in de oplossing een polyvinylacetaat copolymeer toegevoegd. Bij voorkeur is de hoeveelheid polyvinylacetaat copolymeer gelegen tussen 10 en 120 g/1, in het bijzonder tussen 40 en 80 g/1.

Bij voorkeur wordt overeenkomstig de werkwijze volgens deze uitvinding de genoemde oplossing via impregnatie op het weefsel aangebracht. Andere gekende opbrengtechnieken zoals bijvoorbeeld een spraying, coating of met behulp

van een likrol zijn eveneens mogelijk. Na het aanbrengen van de oplossing wordt het weefsel tussen twee rollen uitgeperst waarna het in een droog unit gedroogd wordt bij een temperatuur van minimum 110 °C. Nadat het weefsel gedroogd is, wordt het gepolymeriseerd aan 180°C

Een ander onderwerp van deze octrooiaanvraag betreft een weefsel voorzien van een oplossing omvattende een insectenwerend product, waarbij de genoemde oplossing een fluorcarbon mengsel omvat waardoor het genoemde weefsel insectwerend, water - en olieafstotend is. Het weefsel volgens de uitvinding blijft bovendien zijn insectenwerende eigenschappen behouden gedurende opeenvolgende wasbeurten.

Bij voorkeur wordt het weefsel vervaardigd volgens een van de hierboven beschreven werkwijzen.

Deze uitvinding heeft verder betrekking op een oplossing omvattende een insectenwerend product en een fluorcarbon mengsel zoals hierboven beschreven, waarbij de genoemde oplossing voorzien wordt op een weefsel om een weefsel met insectenwerende, waterafstotende en olieafstotende eigenschappen te bekomen. De genoemde oplossing wordt in een voorkeursuitvoering op weefsels, breigoed of op non-wovens aangebracht.

Om de eigenschappen van deze uitvinding verder te verduidelijken en om bijkomende voordelen en bijzonderheden ervan aan te duiden volgt nu een meer gedetailleerde beschrijving van de toegepaste werkwijze en van een volgens deze werkwijze vervaardigd weefsel. Het weze duidelijk dat niets in de hierna volgende beschrijving kan geïnterpreteerd worden als een beperking van de in de conclusies opgeëiste bescherming voor deze uitvinding.

Om een weefsel, breigoed of non-woven insectenwerend en water en olieaf stotend te maken wordt het weefsel geïmpregneerd, bijvoorbeeld via dipcoaten met een oplossing omvattende een insectenwerend product en een fluorcarbon mengsel. Door het opbrengen van dergelijke oplossing wordt een insectenwerend, water - en olieafstotend weefsel bekomen dat reeds een bepaalde wasbestendigheid heeft.

Uit testen is gebleken dat dergelijk behandelde weefsels bij wassen op 60°C zijn insectenwerende eigenschappen als volgt blijft behouden: na 3 x wassen: 70% van zijn initiële waarde; na 10 x wassen: 40% van zijn initiële waarde;

Als we 7 0% behalen na 3x wassen en 40% na lOx wassen is er nog voldoende bioactiviteit over.

Om de wasbestendigheid van het fluorcarbon mengsel en het insectenwerend product te verhogen wordt aan de oplossing een geblokkeerd isocyanaat toegevoegd. Tevens wordt een polyethyleen emulsie toegevoegd om de scheurweerstand van het weefsel te verhogen. Een andere manier om de scheurweerstand te verhogen is in plaats van een polyethyleen emulsie, een gemodificeerd melamine aan de oplossing toe te voegen, samen met carboxylzuurderivaat als katalysator.

In onderstaande wordt een uitgewerkt voorbeeld gegeven van de samenstelling van een oplossing die op een weefsel wordt aangebracht om dit weefsel waspermanent insectenwerend en water en olieafstotend te maken. De gebruikelijke hoeveelheid permitrine, welke algemeen als effectief beschouwd wordt is 700 mg a 1600 mg/m2 . De concentratie op het weefsel is echter afhankelijk van de concentratie in het bad, de opname en het gewicht van het weefsel. Men kan dus stellen dat de concentratie die op een bepaald weefsel gevraagd wordt samen met het gewicht van het weefsel bepalend is voor de concentratie permitrine in het opbrengbad. Onderstaand voorbeeld dient ter verduidelijking, niets sluit uit dat nog andere producten zoals bijvoorbeeld een polyvinylacataat copolymeer aan de oplossing wordt toegevoegd om de wasbestendigheid nog te versterken.

Voorbeeld: - insectenwerend product -> 50 g/1 (permitrine) -Polyethyleen emulsie 15 g/1 -Fluorcarbon mengsel 120 g/1 -Geblokkeerd isocyanaat -> 7.5 g/1

De bovengenoemde producten worden eerst gedispergeerd in water dat door toevoegen van azijnzuur 80 % op een PH

gelegen tussen 5 en 7, in het bijzonder op PH6, werd gebracht.

De aldus bekomen oplossing wordt vervolgens continue gevoed in een opbrengbad, die toelaat het weefsel op de volle breedte te impregneren. Hierbij dient opgemerkt te worden dat de oplossing eveneens discontinue kan worden aangebracht.

De opname van de oplossing is 51 % (afhankelijk van de aard van het weefsel) m.a.w. 1 kg. stof neemt 0,51 1 water op en in die 0.51 1 zitten dan de volgende producten (uitgaande van het weergegeven voorbeeld): • permitrine :50 g/1 x 0.51 1 = 25,5 g • Polyethyleen emulsie :15 g/1 x 0.51 1 = 7.65 g • Fluorcarbon mengsel :120 g/1 x 0.51 1 = 61.2 g • Geblokkeerd isocyanaat:7.5 g/1 x 0.51 1 = 3.83 g

We vinden dus voor 50 g/1 permitrine in het bad op 1 kg weefsel die behandeld wordt, 25.5 g permitrine. Uitgaande dat het gewicht van het weefsel 244 g/m2 bedraagt, zit er per m2; 25.5 g/kg x 0.244 kg/m2 = 6.22 g/m2 permitrine op het weefsel. Echter de gebruikte permitrine is een 50 % product waardoor er dus 6.22 g/m2 x 50 % = 3.11 g of 3110 mg/m2 permitrine op het weefsel zit.

Nadat het weefsel geïmpregneerd werd met de oplossing wordt het genoemde weefsel tussen twee rollen met een specifieke hardheid uniform uitgeperst. De hardheid van de rollen bepaalt eveneens de opname van de oplossing want hoe hoger de hardheid van de rollen hoe hoger de uitpersingsgraad en hoe minder de opname.

Hierna wordt het weefsel gedroogd in een droogunit op een temperatuur van minstens 130 °C. De droogunit bestaat uit verschillende units elk voorzien van een eigen verwarming en luchtcirculatie met controleaggregaten. Na het drogen volgt een condensatieproces waarbij aan 180°c wordt behandeld, daarna komt het weefsel in een afkoelzone met lucht gevolgd door een contactafkoeling.

Uit testen is gebleken dat dergelijk behandelde weefsels bij wassen op 60°C zijn wasbestendigheid als volgt blijft behouden: na 3 x wassen: 70% van zijn initiële waarde; na 10 x wassen: 40% van zijn initiële waarde;

Hierbij dient opgemerkt te worden dat het resultaat van de formulatie ook aan de samenstelling gebonden is. Zo wordt op een aramide weefsel (brandvrije vezel) met dezelfde formulatie na 10 x wassen op 60C een wasbestendigheid van 80% van de initiële waarde bekomen.

De olieafstotende eigenschappen van het bekomen weefsel is zeer belangrijk voor politie, brandweer, speciale interventie eenheden. Zo biedt de kledij vervaardigd met dergelijke weefsels bovenop de waterafstotendheid een bijkomende bescherming tegen olie, benzine, solventen, molotov coctails, e.d. De fluor in het weefsel zal de kledij ook tegen bevuiling beschermen.

Claims

1. Werkwijze voor het vervaardigen van een weefsel met insectenwerende eigenschappen waarbij een oplossing omvattende een insectenwerend product op een weefsel wordt voorzien met het kenmerk dat in de oplossing een fluorcarbon mengsel wordt toegevoegd zodat een weefsel met insectwerende, waterafstotende en olieafstotende eigenschappen wordt bekomen.

2. Werkwijze volgens conclusie 1, met het kenmerk dat de hoeveelheid fluorcarbon mengsel in de oplossing minstens 20 g/1 bedraagt.

3. Werkwijze volgens conclusie 1 of 2, met het kenmerk dat de hoeveelheid fluorcarbon mengsel in de oplossing gelegen is tussen 20 en 250 g/1.

4. Werkwijze volgens één van de voorgaande conclusies, met het kenmerk dat de oplossing een polyethyleen emulsie omvat.

5. Werkwijze volgens conclusie 4, met het kenmerk dat de hoeveelheid polyethyleen emulsie in de oplossing gelegen is tussen 5 en 50 g/1.

6. Werkwijze volgens één van de voorgaande conclusies, met het kenmerk dat in de oplossing een geblokkeerd isocyanaat wordt toegevoegd om de retentie van het fluorcarbon mengsel en het insectenwerend product tijdens opeenvolgende wasbeurten op het weefsel te verhogen.

7. Werkwijze volgens conclusie 6, met het kenmerk dat de hoeveelheid geblokkeerd isocyanaat in de oplossing gelegen is tussen 3 en 30 g/1.

8. Werkwijze volgens één van de voorgaande conclusies, met het kenmerk dat het genoemde insectenwerend product permitrine is.

9. Werkwijze volgens één van de voorgaande conclusies, met het kenmerk dat de genoemde oplossing via impregnatie op het weefsel wordt aangebracht.

10. Weefsel voorzien van een oplossing omvattende een insectenwerend product, met het kenmerk dat de genoemde oplossing een fluorcarbon mengsel omvat waardoor het genoemde weefsel insectwerend, water -en olieafstotend is.

11. Weefsel volgens conclusie 10, met het kenmerk dat het weefsel vervaardigd is overeenkomstig een werkwijze volgens één van de conclusies 1 t/m 9.