DE1619072C2

DE1619072C2 - Verfahren zur Flammfestausrüstung von Cellulosetextilien oder Papiermaterial

Info

Publication number: DE1619072C2
Application number: DE1619072A
Authority: DE
Inventors: Rex A. North Tonawanda Schad; George M. Lewiston Wagner
Original assignee: Hooker Chemical Corp
Current assignee: Hooker Chemical Corp
Priority date: 1965-02-18
Filing date: 1966-02-18
Publication date: 1974-11-21
Also published as: BE672847A; GB1128456A; NL150181B; FR1456240A; JPS4826000B1; NL6601930A; DE1619072B1; US3428480A

Description

Bekanntlich besitzen Aminoplast-Phosphor-Kondensate (Methylol-Phosphor-Polymere), die im Kondensatmolekül Stickstoffatome enthalten, ausgezeichnete feuerhemmende Eigenschaften. Solche Kondensate sind besonders geeignet zur Flammfestausrüstung von Textilgut und insbesondere Cellulosetextilgut. Baumwolle, Kunstseide, Wolle, Jute und Ramie-Fasern sowie Papier und Karton ist ein geeignetes Substrat, das mit den vorstehend genannten Aminoplast-Phosphor-Kondensaten imprägniert werden kann (vgl. USA.-Patentschriften 2 809 941, 2 911 322 und 2 993 746). Zu Beginn sind die flammabweisenden Eigenschaften von Cellulosetextilien, die nach diesen Verfahren flammfest ausgerüstet wurden, sehr gut, doch hat sich herausgestellt, daß nach mehrmaligem Waschen die Flammfestigkeit abnimmt oder sogar vollständig verlorengeht.

Zur Verhinderung des Absinkens der Flammfestigkeit ist in der USA.-Patentschrift 3 054 698 beschrieben, Cellulosetextilien durch Imprägnieren mit wäßrigen Lösungen oder Dispersionen zu behandeln, die ein Tetra-a-hydroxyorganophosphoniumhalogenid, einem Aminoplastbildner auf der Grundlage von Methylolmelamin- oder Methylolharnstoffverbindungen, ein Polyvinylchlorid mit einem hohen Erweichungspunkt von etwa 170 bis 200⁰C, ein wasserlösliches tertiäres organisches Amin und eine Harnstoffverbindung enthalten. Die nach diesem Verfahren behandelten Cellulosetextilien haben sowohl zu Beginn als auch nach mehrmaligem Waschen ausgezeichnete flammabweisende Eigenschaften. Der Griff und die Waschfestigkeit der Textilien sind erheblich besser als der von Textilien, die mit einer ähnlichen Imprägnierlösung behandelt wurden, die jedoch nur ein Polyvinylchlorid mit niedrigem Erweichungspunkt unter etwa 8O⁰C enthält. In einigen Fällen ist jedoch der Griff dieser Cellulosetextilien immer noch unerwünscht hart. Bis heute waren Versuche zur Überwindung dieser Schwierigkeiten und zur Herstellung von Cellulosetextilien mit weicherem Griff ohne gleichzeitige ungünstige Beeinflussung der Haltbarkeit der Flammfestausrüstung nicht erfolgreich.

Das erfindungsgemäße Verfahren bezweckt es, diese Nachteile zu überwinden und Cellulosetextilien mit flammabweisenden Eigenschaften, höherer Haltbarkeit und mit weichem. Griff herzustellen.

Somit betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Flammfestausrüstung von Cellulosetextilien oder Papiermaterial durch Imprägnieren mit wäßrigen Lösungen oder Dispersionen, die ein Tetra-a-hydroxyorganophosphoniumhalogenid, einen Aminoplastbildner auf der Grundlage von Methylolmelamin- oder Methylolharnstoffverbindungen, eine Polyvinylhalogenidverbindung, ein wasserlösliches tertiäres organisches Amin und eine Harnstoffverbindung enthalten, Trocknen und Thermofixieren, welches dadurch gekennzeichnet ist, daß zum Imprägnieren eine Lösung oder Dispersion verwendet wird, die zusätzlich 2 bis 14 Gewichtsprozent, bezogen auf Gesamtgewicht der Lösung oder Dispersion, eines halogenierten Paraffins &> mit etwa 16 bis 40 Kohlenstoffatomen und einem Halogengehalt von etwa 20 bis 80% sowie die PoIyvinylhalogenidverbindung in einer Menge von höchstens 25 Gewichtsprozent, bezogen auf das halogenierte Paraffin, und gegebenenfalls Antimontrioxyd enthält.

Gemische von Homo- und Copolymerisaten von Vinylchlorid und Vinylidenchlorid mit 30 bis 50% Weichmacher, der teilweise aus chlorierten Paraffinen bestehen kann, sowie Antimontrioxyd sind bereits für die Flammfestausrüstung von Cellulosetextilien bekannt (USA.-Patentschrift 3 014 000). Es kommt hierbei aber wesentlich darauf an, daß ein Bindemittel mitverwendet wird und ob man erst das Flammschutzmittel und dann das Bindemittel, beide gleichzeitig oder erst das Bindemittel und dann das Flammschutzmittel auf die Textilien aufbringt (vgl. österreichische Patentschrift 209 857, insbesondere Beispiel 6). Im letztgenannten Fall, in dem etwa gleiche Teile Chlorparaffin und Polyvinylchlorid verwendet wurden, wird gar keine Flammschutzwirkung erzielt. Im Gegensatz zu den bekannten, relativ geringe Halogenparaffinmengen enthaltenden Gemischen wird erfindungsgemäß mit so hohen Mengen gearbeitet, daß nicht mehr von einem »Weichmacher« für ein Polyvinylhalogenid gesprochen werden kann, sondern vielmehr von einem Polyvinylhalogenidzusatz zu einem halogenierten Paraffin. Es ist überraschend, daß mit den erfindungsgemäß verwendeten geringen Mengen Polyvinylhalogenid eine beständige, waschfeste Flammfestausrüstung erzielt werden kann, wobei gleichzeitig der Griff weicher wird, zumal andererseits bekannt war, daß ein Zusatz von weichgemachtem Polyvinylchlorid mit niedrigem Erweichungspunkt der Imprägnierung nur geringe Waschbeständigkeit verleiht und ein Gemisch aus etwa gleichen Teilen Polyvinylchlorid, Chlorparaffinen und Antimontrioxyd unter bestimmten Auftragebedingungen praktisch keine Flammschutzwirkung zeigt.

Die im erfindungsgemäßen Verfahren verwendeten wäßrigen Lösungen oder Dispersionen enthalten die vorgenannten Bestandteile in folgenden Mengen:

Bestandteile Gewichtsprozent

Tetra-a-hydroxyorganophosphonium-

halogenid 6 bis 20

Aminoplastbildner 3 bis 12

Wasserlösliches tertiäres organisches

Amin 1 bis 4

Harnstoffverbindung 3 bis 12

Halogeniertes Paraffin 2 bis 14

Polyvinylhalogenidverbindung 0,02 bis 3,5

Wasser Rest

Der Ausdruck Tetra-a-hydroxyorganophosphoniumhalogenid bedeutet eine Verbindung der allgemeinen Formel

R-C

OH

ρ®_Χθ

in der R Wasserstoff, ein niederer Alkylrest mit 1 bis etwa 6 Kohlenstoffatomen, ein niederer halogenierter Alkylrest mit 1 bis etwa 6 Kohlenstoffatomen, ein niederer Alkenylrest mit 1 bis etwa 6 Kohlenstoffatomen, ein halogenierter niederer Alkenylrest mit 1 bis etwa 6 Kohlenstoffatomen, ein Arylrest mit etwa 5 bis etwa 10 Kohlenstoffatomen, ein halogenierter Arylrest mit etwa 5 bis etwa 10 Kohlenstoffatomen, ein Cycloalkylrest mit etwa 3 bis etwa 6 Kohlenstoffatomen, ein halogenierter Cycloalkylrest mit etwa 3 bis etwa 6 Kohlenstoffatomen und X ein Halogenatom, z. B. ein Fluor-, Chlor-, Bromoder Jodatom, bedeutet. Typische Beispiele für ge-

3 4

eignete Tetra-u-hydroxyorganophosphoniumhaloge- merisat mit einem Gehalt von mindestens 50%

nide sind Tetrahydroxymethylphosphoniumchlorid, Vinylhalogenid, wie Vinylchlorid oder Vinylbromid,

Tetrahydroxymethylphosphoniumbromid, Tetrahy- verwendet. Bevorzugt sind Vinylchloridpolymerisate.

droxyäthylphosphoniumchlorid, Tetra-«-hydroxy- Gegebenenfalls können Vinylchloridrnischpolymeri-

propylphosphoniumchlorid, Tetra-a-hydroxyallyl- 5 sate verwendet werden mit Monomeren, wie Vinyl-

phosphoniumchlorid, Tetra-a-hydroxybenzylphos- acetat, Vinylidenchlorid oder Acrylaten. Bei Verwen-

phoniumchlorid, Tetra-a-hydroxymethylcyclohexyl- dung der Mischpolymerisate sollen diese mindestens

phosphoniumchlorid, Tetra-a-hydroxypropionylphos- 50% ^und vorzugsweise mindestens 70% Vinylchlorid

phoniumchlorid, Tetra-a-hydroxybutylphosphonium- chemisch gebunden enthalten. Die Polyvinylhalogenid-

chlorid sowie die verschiedenen halogenierten Deri- 10 verbindung kann der Imprägnierlösung als solche

vate dieser Verbindungen, z. B. die chlorierten und oder zusammen mit dem halogenierten Paraffin, vor-

bromierten Derivate, wie Tetrahydroxychlormethyl- zugsweise als Emulsion einverleibt werden,

phosphoniumchlorid und deren Gemische. Die Polyvinylhalogenidverbindung wird in einer

Die Hydroxyorganophosphoniumhalogenidverbin- Menge von höchstens 25 Gewichtsprozent, bezogen dung kann in monomerer Form oder in teilweise 15 auf das halogenierte Paraffin, verwendet. Die Minkondensierter bzw. polymerer Form verwendet wer- destmenge der Polyvinylhalogenidverbindung ist dieden, solange sie nur wasserlöslich ist. Beispielsweise jenige Menge, die dem Imprägniermittel zum Flammkann man Tetrahydroxymethylphosphoniumchlorid, festausrüsten die gewünschte Haltbarkeit verleiht, das bevorzugte Hydroxyorganophosphoniumhaloge- ohne den weichen Griff der behandelten Cellulosenid, erhitzen und es teilweise kondensieren bzw. poly- 20 textilien zu verschlechtern. In einigen Fällen können merisieren, bevor man es in der Imprägnierlösung löst. Mengen von nur 1 Gewichtsprozent, bezogen auf

Als Aminoplastbildner, welche mit dem Hydroxy- das halogenierte Paraffin, verwendet werden, um

organophosphoniumhalogenid kondensieren, werden diese Ziele zu erreichen. Im allgemeinen verwendet

wasserlösliche, cyclische Aminoplastbildner aus der man jedoch die Polyvinylhalogenidverbindung vor-"

Gruppe der Triazine und der cyclischen Dimethylol- 25 zugsweise in einer Menge von mindestens 5 Ge-

alkylenharnstoffe verwendet. Typische Beispiele für wichtsprozent, bezogen auf das halogenierte Paraffin,

geeignete Triazine sind die Methylolmelamine, wie wobei Mengen im Bereich von etwa 5 bis etwa 15 Ge-

Mono-, Di- und Trimethylolmelamin, modifizierte wichtsprozent, bezogen auf das halogenierte Paraffin,

Methylolmelamine, wie der Trimethyläther des Tri- besonders bevorzugt sind.

methylolmelamine, Triazone, wie Dimethyloltriazon 30 Außer den vorgenannten Bestandteilen können die

und deren Gemische. Typische Beispiele für geeignete wäßrigen Imprägnierlösungen oder-dispersionen noch

cyclische Alkylendimethylolharnstoffe sind Dimethy- Antimontrioxyd in einer Menge von etwa 3 bis etwa

loläthylenhamstoffund Dimethylolpropylenharnstoff. 15 Gewichtsprozent, bezogen auf die wäßrige Im-

Von diesen Aminoplastbildnern ist Trimethylolmel- prägnierlösung oder -dispersion, enthalten. Eine be-

amin bevorzugt, und deshalb wird es nachstehend 35 vorzugte Imprägnierlösung oder -dispersion für das

vorwiegend genannt. erfindungsgemäße Verfahren hat folgende Zusammeri-

Beispiele für Harnstoffverbindungen, die in den setzung:

erfindungsgemäß verwendeten Imprägnierlösungen Bestandteile

oder -dispersionen verwendet werden können, sind „ . , , ., . , , . Gewichtsprozent

Harnstoff/Thioharnstoff.Biuret^thylenharnstoffoder 40 Tetrahydroxymethylphosphonium-

Dicyandiamid. Von diesen Verbindungen sind Harn- „ - °", VV- Λ £ϊ οV

stoff und Thioharnstoff bevorzugt. Durch Zugabe Tnmethylolmelamm 5,2 bis 8,0

dieser Harnstoffverbindungen zu den Imprägnier- Tnathanolamin 3,3 bis 5,1

lösungen oder -dispersionen kann das Hydroxyorgano- ^f". "'_n" "rA ""."," Ί ' bis 5,1

phosphoniumhalogenid in geringeren Mengen ver- 45 Chloriertes Paraffin mit durchwendet werden, als es sonst notwendig ist. schnittlich 24 Kohlenstoffatomen

Beispiele für wasserlösliche tertiäre organische und einem Chlorgehalt von

Amine sind die niederen Arylamine, wie Triäthyl- _ *° Gewichtsprozent 9,0 bis 3 5

amin, Tributylamin, Trihexylamin, Triäthanolamin, Polyvinylchlorid 1,0 bis 6

Triisopropanolamin und Tripentanolamin. Besonders ₅o Antimontrioxyd 6,9 bis 10,5

bevorzugt ist Triäthanolamin. Wasser Kest

Als halogenierte Paraffine werden halogenierte, Nach dem erfindungsgemäßen Verfahren können unverzweigte oder verzweigte Paraffine mit etwa 16 nicht nur Baumwolle, Kunstseide, Ramie und Jute, bis 40 Kohlenstoffatomen und mit einem Halogen- sondern auch Papier und Karton flammfest ausgehalt von etwa 20 bis 80% verwendet. Bevorzugt 55 gerüstet werden. Vorzugsweise wird jedoch das Verwerden chlorierte unverzweigte oder verzweigte Paraf- fahren zum Flammfestausrüsten von Cellulosetexfine mit etwa 18 bis 36 Kohlenstoffatomen und einem tilien angewandt, wobei eine erheblich verbesserte Chlorgehalt von etwa 35 bis 55%- Vorzugsweise wird Waschfestigkeit der Flammfestausrüstung und ein das halogenierte Paraffin in einem organischen Lö- besserer weicher Griff der Textilien erhalten wird,
sungsmittel, wie Toluol, Leuchtbenzin, Xylol, Naph- 60 Zur Herstellung der Imprägnierlösungen oder -dithalin, Trichloräthylen, Perchloräthylen, Methylen- spersionen werden die verschiedenen Bestandteile mit chlorid oder Petroleum gelöst und mit einem öllös- genügend Wasser versetzt, bis man eine Lösung oder liehen Emulgator versetzt. Diese Lösung kann dann Dispersion oder Emulsion enthält, die etwa 30 bis den wäßrigen Imprägnierlösungen als solche oder 60 Gewichtsprozent Feststoffe enthält. Vorzugsweise nach Herstellung einer wäßrigen Emulsion einverleibt. 65 enthält die Imprägnierlösung oder -dispersion etwa werden. Geeignete Emulgatoren sind nichtionische 40 bis 50 Gewichtsprozent Feststoffe. Der Ausdruck Netzmittel, wie alkylierte Arylpolyätheralkohole. »Feststoffe« schließt sowohl die gelösten als auch die

Als Polyvinylhalogenidverbindung wird ein Poly- dispergieren Verbindungen ein. Der Ausdruck »Di-

spersion« umfaßt auch die Emulsion, die beim Vermischen der vorgenannten, in Wasser nicht löslichen Bestandteile mit Wasser erhalten wird.

Zur Herstellung der wäßrigen Lösungen oder Dispersionen wird vorzugsweise gerührt, um sicherzustellen, daß sämtliche Bestandteile in der wäßrigen Phase gelöst oder dispergiert sind. Danach wird die Imprägnierlösung bzw. -dispersion vorzugsweise bei einer Temperatur von unterhalb etwa 30⁰C aufbewahrt, weil dann die Lösung oder Dispersion am stabilsten und haltbarsten ist. Typische brauchbare Arbeitstemperaturen zur Herstellung der Imprägnierlösung oder -dispersion liegen bei etwa 18 bis 30⁰C. Man kann natürlich auch bei etwas höherer oder niedrigerer Temperatur arbeiten, doch kann bei Temperaturen oberhalb etwa 30⁰C die Haltbarkeit der Imprägnierlösung verkürzt werden. Bei hohen Außentemperaturen ist es daher zweckmäßig, zum Kühlen der Imprägnierlösung Eis zu verwenden. In diesen Fällen wurde festgestellt, daß durch Ersatz von etwa 15 bis etwa 25 Gewichtsprozent des Wassers in der Imprägnierlösung durch Eis die Badtemperatur innerhalb des gewünschten Bereiches gehalten werden kann, ohne die Konzentration an Feststoffen in der Imprägnierlösung ungünstig zu beeinflussen.

Nach der Herstellung der Imprägnierlösung oder -dispersion kann diese auf Cellulosetextilien und anderes Cellulosegut nach an sich bekannten Methoden aufgebracht werden, z.B. durch Klotzen, Besprühen, Aufwalzen oder andere Imprägniermethoden. Im allgemeinen hängt die Art und Weise der Anwendung der Imprägnierlösung oder -dispersion von der Gestalt des zu behandelnden Cellulosematerials ab. Bei der Behandlung von Textilien in Form von Meterware ist es zweckmäßig, die Imprägnierlösung bzw. -dispersion in einem Foulard herzustellen und das Textilgut in der Lösung zu versenken. Danach wird das Textilgut durch eine Abquetschwalze geführt, um überschüssige Lösung anzutrennen.

Ein wichtiger Faktor bei der Behandlung von Cellulosematerial nach dem erfindungsgemäßen Verfahren ist die aufgenommene Menge des Polykondensats. Diese Menge soll so bemessen sein, daß sowohl befriedigende flammabweisende Eigenschaften als auch Waschfestigkeit erzielt werden, ohne den Griff des Textilguts ungünstig zu beeinflussen. Dementsprechend ist die Mindestmenge an aufgenommenem PoIykondensat diejenige Menge, die flammabweisende Eigenschaften bewirkt. Es wurde festgestellt, daß Mengen des aufgenommenen Polykondensats im Bereich von etwa 10 bis etwa 35 Gewichtsprozent des behandelten Cellulosematerials befriedigend sind und Mengen von etwa 14 bis etwa 30 Gewichtsprozent bevorzugt sind. Je nach der Art und dem Gewicht des zu behandelnden Cellulosematerials ist jedoch die Menge des aufgenommenen Polykondensats manchmal größer oder geringer.

Die vom behandelten Cellulosematerial aufgenommene Menge an Polykondensat hängt ab von der aufgenommenen Menge an Imprägnierlösung oder -dispersion während der Imprägnierungsstufe. Daraus ist ersichtlich, daß die Steuerung der aufgenommenen Menge an Imprägnierlösung ein wichtiger Faktor im erfindungsgemäßen Verfahren ist. Es wurde festgestellt, daß aufgenommene Mengen an Imprägnierlösung von etwa 65 bis etwa 100 Gewichtsprozent des behandelten Materials ein flammabweisendes Fertigprodukt liefern, das die gewünschte Menge an Polykondensat aufgenommen hat. Je nach der Art, dem Gewicht und der Dichte der zu behandelnden Cellulosematerialien kann jedoch die aufgenommene Menge an Imprägnierlösung oder -dispersion größer oder auch geringer sein, und trotzdem werden befriedigende Ergebnisse erhalten.

Nach dem Imprägnieren des Cellulosematerials und nach dem Einstellen der gewünschten Menge an aufgenommener Imprägnierlösung oder -dispersion wird das Cellulosematerial getrocknet, und die kondensierbaren Bestandteile werden ausgehärtet. Zum Trocknen und Aushärten des imprägnierten Cellulosematerials können die verschiedensten Verfahren angewendet werden. Beispielsweise kann man das imprägnierte Cellulosematerial in einem üblichen Heißluftofen etwa 30 Sekunden bis 15 Minuten bei Temperaturen zwischen etwa 80 und etwa 170''C trocknen. Die Aushärtung der kondensierbaren Bestandteile auf dem Cellulosematerial kann in der gleichen Vorrichtung etwa 1 bis 15 Minuten bei einer Temperatur zwischen etwa 120 und 180° C durchgeführt werden. Es ist klar, daß auch andere Temperatur- und Zeitbedingungen angewendet werden können, bei denen aus dem Cellulosematerial sämtliches Wasser abgetrennt wird und die kondensierbaren Bestandteile ausgehärtet werden. Beispielsweise kann man das imprägnierte Cellulosematerial unter atmosphärischen Bedingungen über Nacht trocknen lassen und die kondensierbaren Bestandteile härten, oder man kann das getrocknete Cellulosematerial in einem Infrarotofen etwa 5 bis 12 Sekunden bei einer Temperatur zwischen etwa 260 und 370⁰C aushärten.

Nach dem Trocknen und Aushärten wird das mit dem hochmolekularen Kondensationsprodukt ausgerüstete Cellulosematerial zur Entfernung nicht kondensierter Verbindungen und anderer löslicher Stoffe in herkömmlicher Weise gewaschen. Das Waschen des behandelten Materials kann durch Tränken mit einer wäßrigen Seifenlösung bewirkt werden, die eine geringe Menge Natriumcarbonat und/oder Natriumperborat enthält. Das gewaschene Cellulosematerial wird hierauf in der vorstehend genannten Weise getrocknet.

Die nach dem erfindungsgemäßen Verfahren behandelten Cellulosematerialien bzw. Cellulosetextilien sind dauerhaft flammabweisend, selbst nach wiederholtem Waschen und Bügeln. Die flammabweisenden Eigenschaften halten während der gesamten Gebrauchszeit der Cellulosetextilien an. Außerdem ist der Griff der Cellulosetextilien ausgezeichnet, und das Gewebe ist sowohl weich als auch schmiegsam. Das Polykondensat, mit welchem die Cellulosetextilien imprägniert sind, ist das Reaktionsprodukt der Bestandteile der Imprägnierlösung bzw. -dispersion, und es enthält diese Bestandteile in folgenden Mengen:

... Gewichtsprozent der

Bestandteile Bestandteile im Kondensat

Tetra-a-hydroxyorganophospho-

niumhalogenid 10 bis 40

Aminoplastbildner 6 bis 30

Wasserlösliches tertiäres

organisches Amin 4 bis 20

Harnstoffverbindung 4 bis 20

Halogeniertes Paraffin 10 bis 35

Polyvinylhalogenidverbindung 1 bis 9

Gegebenenfalls Sb₂O₃ 8 bis 35

7 8

Die nachstehenden Beispiele erläutern die Erfin- Gewichtsteile

dung. Mengenangaben beziehen sich auf Gewichts- Triäthanolamin 132

prozent. Die flammabweisenden Eigenschaften wurden Tetrahydroxymethylphosphonium-

nach der Methode der American Association of Textile chlorid 436

Chemists and Colorists, Prüfnorm AATCC Base 5 Harnstoff 132

34-1952 geprüft. Die Zerreißfestigkeit wurde nach Alkylierter Arylpolyätheralkohol 16

der Prüfnorm CCCT-1916, 5100 bestimmt. Außer- . ..

dem wurde die Steifigkeit mit einem Gurley-Steifig- _D . ,„ ., Losung ΰ

keitsprüfgerät gemessen. Bestandteile Gewichtsteile

Chloriertes Paraffin, enthaltend durch- , :

B e i s ρ i e 1 1 schnittlich 24 C-Atome und 50%

Es werden folgende Lösungen durch Vermischen Chlor 370

der angegebenen Bestandteile in den angegebenen Xylol .... 200

Mengen hergestellt. Petroleum 30

Alkylierter Arylpolyätheralkohol

Lösung A ⁵ (Emulgator) 20

Bestandteile Gewichtsteilc ,.. , _T.. , .

Mit den vorgenannten Losungen werden mehrere

Wasser 2008 Imprägnierdispersionen hergestellt. Die verwendeten

Trimethylolmelamin 200 Mengen sind in der nachstehenden Tabelle angegeben.

Bestandteile

Lösung A

Lösung B

Polyvinylchlorid, 50%ige
wäßrige Dispersion

Antimontrioxyd

Gewichtsprozent Polyvinylchlorid, bezogen auf
chloriertes Paraffin

Proben von 227 g schwerem Segeltuch aus Baumwolle werden mit den vorgenannten Imprägnierlösungen getränkt, und anschließend werden die Proben durch Abquetschwalzen geführt, um überschüssige Lösung abzutrennen. Die Feuchtigkeitsaufnahme des Segeltuchs beträgt zwischen 70 und 75 Gewichtsprozent. Die Tuchproben werden dann 2V₂ Minuten bei 120⁰C getrocknet und 2 Minuten bei etwa 165° C gehärtet. Danach werden die Proben

	B	C	Gewichtsteile	E	F
A	290	290	D	290	290
290	48,0	51,0	290	57,5	61,0
0	16,0	13,0	54,5	6,5	3,0
64,0	26	26	9,5	26	26
26	25	20	26	10	5
. 100		15

290
64,0

0
26

mit einer wäßrigen Seifenlösung gewaschen, die 0,2 Gewichtsprozent Natriumcarbonat und etwa 0,2 Gewichtsprozent Natriumperborat enthält. Hierbei werden nicht kondensierte Stoffe aus dem Gewebe abgetrennt. Anschließend werden die Proben getrocknet und ihre Zerreißfestigkeit, Steifigkeit und Verkohlungslänge gemessen. Es werden folgende Ergebnisse erhalten.

	A	B	C	D	E	F	G	Unbehan-
								deltes
								Tuch
Aufgenommenes PoIy-	21	20	19	18	17	17	14
kondensat, °/₀
Zerreißfestigkeit	2110	1700	1750	1930	1860	1720	1680
(im Schuß), kg/m								2000
Steifigkeit nach Gurley	160	155	131	138	125	120	104
(in der Kette), mg								94
Verkohlungslänge nach	76,2	88,8	81,3	96,5	88,9	88,9	88,9
dem Waschen, mm								brennt
Verkohlungslänge nach	83,8	91,4	83,8	88,9	86,3	86,3	brennt*)
fünf Kochzyklen, mm ..							brennt

*) Brennt nach zwei Kochzyklen.

Aus den vorstehenden Ergebnissen ist ersichtlich, daß bei Verwendung von Imprägnierlösungen ohne chloriertes Paraffin zwar ausgezeichnete und beständige fiammabweisende Eigenschaften erhalten werden, das Gewebe jedoch unerwünscht steif ist, was sich aus der hohen Steifigkeit nach Gurley

ergibt (Versuch A). Wenn andererseits die Imprägnierlösung kein Polyvinylchlorid, sondern nur chloriertes Paraffin enthält, ist zwar der Griff des Gewebes erheblich verbessert, was sich durch die geringere Steifigkeit zeigt, doch ist die Haltbarkeit der Flammfestausrüstung erheblich verringert, was sich daraus

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ergibt, daß das behandelte Gewebe im Verkohlungstest bereits nach zwei Waschzyklen brennt. Wenn dagegen die Imprägnierlösung höchstens 25% und vorzugsweise etwa 5 bis 15% Polyvinylchlorid enthält, bezogen auf das chlorierte Paraffin, so wird eine dauerhafte Flammfestausrüstung und gleichzeitig weicher und verbesserter Griff erhalten.

Beispiel 2

Durch Vermischen der nachstehend genannten Bestandteile in den angegebenen Mengen wird eine Emulsion hergestellt. Die Bestandteile werden in der angegebenen Reihenfolge zugesetzt.

Bestandteile Gewichtsteile

Chloriertes Paraffin, enthaltend durchschnittlich 26 C-Atome und 46% Chlor 165,0

Alkylierter Arylpolyätheralkohol 10,0

Xylol 49,5

Polyvinylchlorid, 55%ige wäßrige Dispersion 33,0

Wasser 72,5

Mit dieser Emulsion wird folgende Imprägnierflotte durch Vermischen der nachstehend genannten Bestandteile in den angegebenen Mengen hergestellt. Die Bestandteile werden in der angegebenen Reihenfolge zugegeben.

Bestandteile Gewichtsteile

Wasser 406

Trimethylolmelamin 62

Triäthanolamin 40

80%ige wäßrige Dispersion von Tetra-

hydroxymethylphosphoniumchlorid... 137

Harnstoff 40

Alkylierter Arylpolyätheralkohol 6

Emulsion 228

Antimontrioxyd 81

In dieser wäßrigen Dispersion werden Proben von 227 g schwerem Baumwollsatin getränkt. Danach werden die Proben durch Abquetschwalzen geführt, bis die Feuchtigkeitsaufnahme 83 Gewichtsprozent beträgt. Das imprägnierte Gewebe wird dann getrocknet, und die kondensierbaren Harzbestandteile werden gehärtet. Danach wird das Gewebe gewaschen und gemäß Beispiel 1 getrocknet und geprüft. Die aufgenommene Menge an Kondensat beträgt 27 Gewichtsprozent. Das behandelte Gewebe wird dann Ein Kochzyklus setzt sich zusammen
ίο 1 stündigen Kochen der Probe in einer

dem Verkohlungstest unterworfen, und es werden folgende Ergebnisse erhalten:

Verkohlungslänge, anfänglich 88,9 mm

Nach fünf Kochzyklen 78,7 mm

Nach neun Kochzyklen 104,1 mm

Nach dreizehn Kochzyklen 111,7 mm

Nach siebzehn Kochzyklen 111,7 mm

aus dem

g wäßrigen

Lösung, die etwa 0,2% Seife und etwa 0,2% Natriumcarbonat enthält, und anschließendem Spülen in klarem Wasser.
Ähnliche Ergebnisse werden erhalten, wenn im Verfahren des vorstehenden Beispiels an Stelle von Harnstoff Thioharnstoff, Biuret, Äthylenharnstoff oder Dicyandiamid und an Stelle von Triäthanolamin Triäthylamin, Tributylamin, Tripropanolamin und an Stelle von Polyvinylchlorid Mischpolymerisate von Vinylchlorid mit Vinylidenchlorid oder Vinylacetat mit einem Gehalt von mindestens 50% Vinylchlorid sowie an Stelle von Trimethylolmelamin Dimethylolmelamin, Dimethyloltriazon oder Dimethylolpropylenharnstoff verwendet werden.

Claims

Patentansprüche:

1. Verfahren zur Flammfestausrüstung von Cellulosetextilien oder Papiermaterial durch Imprägnieren mit wäßrigen Lösungen oder Dispersionen, die ein Tetra-a-hydroxyorganophosphoniumhalogenid, einen Aminoplastbildner auf der Grundlage von Methylolmelamin- oder Methylolharnstoffverbindungen, eine Polyvinylhalogenidverbindung, ein wasserlösliches tertiäres organisches Amin und eine Harnstoffverbindung enthalten, Trocknen und Thermofixieren, dadurch gekennzeichnet, daß zum Imprägnieren eine Lösung oder Dispersion verwendet wird, die zusätzlich 2 bis 14 Gewichtsprozent, bezogen auf Gesamtgewicht der Lösung oder Dispersion, eines halogenierten Paraffins mit etwa 16 bis 40 Kohlenstoffatomen und einem Halogengehalt von etwa 20 bis 80% sowie die Polyvinylhalogenidverbindung in einer Menge von höchstens 25 Gewichtsprozent, bezogen auf das halogenierte Paraffin, und gegebenenfalls Antimontrioxyd enthält.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein chloriertes unverzweigtes oder verzweigtes Paraffin mit etwa 18 bis 36 Kohlenstoffatomen und einem Chlorgehalt von etwa 35 bis 55% verwendet wird.