DE1769892A1

DE1769892A1 - Verfahren zur Verbesserung der Festigkeitseigenschaften,insbesondere Nassfestigkeitseigenschaften von poroesen,faserigen Stoffen

Info

Publication number: DE1769892A1
Application number: DE19681769892
Authority: DE
Inventors: Griggs William Harris
Original assignee: Eastman Kodak Co
Current assignee: Eastman Kodak Co
Priority date: 1967-08-03
Filing date: 1968-08-01
Publication date: 1971-10-07
Also published as: US3503700A; GB1241975A

Description

Eastman Kodak Company, 343 State Street, Rochester, Staat New York, Vereinigte Staaten von Amerika

Verfahren zur Verbesserung der Festigkeitseigenschaften, insbesondere Naßfestigkeitseigenschaften, von porösen, faserigen Stoffen

üie Erfindung betrifft ein Verfahren zur Verbesserung der Festigkeitseigenschaften, insbesondere Naßfestigkeitseigenschaften, von porösen, faserigen Stoffen durch Behandlung mit einem Aminoxyd.

Es ist bekannt, daß faserige Stoffe, beispielsweise Papier, Filze, Gewebe und Gewirke,'insbesondere dann, wenn diese Stoffe z. B. zu Verpackungszwecken oder zur Herstellung von Bekleidungsstücken und Schichtträgern für photographische Emulsionen verwendet werden, eine bestimmte Trocken- als auch Naßfestigkeit aufweisen müssen. Um eine vorteilhafte

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Trocken- als auch Naßfestigkeit zu erreichen, ist es bekannt, die Stoffe nachzubehandeln oder auszurüsten. Bei Durchführung solcher Behandlungsverfahren soll kein Abbau der Stoffe stattfinden, die Stoffe sollen nicht gefärbt werden und im behandelten Stoff sollen keine möglicherweise schädigend wirkenden Rückstände verbleiben. Die den Stoffen verliehene Festigkeit soll ferner beständig und dauerhaft sein und soll durch Waschen mit Wasser nicht beeinträchtigt werden.

bin bekanntes Verfahren, bei dem diese Anforderungen weitgehend erfüllt werden, besteht in der Behandlung der Stoffe mit Aminoxyden. (Vgl. belgische Patentschriften 703 203 und 703 240) .

In gewisser Weise nachteilig hieran ist jedoch, daß die faserigen Stoffe, wenn sie nur mit Aminoxyden behandelt werden, ihre Benetzbarkeit durch Wasser und andere Flüssigkeiten behalten, was sich durch ein rasches Eindringen von wäßrigen Flüssigkeiten zu erkennen gibt.

hs hat daher nicht an Versuchen gefehlt, ein Verfahren aufzufinden, das es ermöglicht, diese Nachteile zu beseitigen.

So wurde beispielsweise bereits vorgeschlagen, die faserigen Stoffe oder die Fasern, aus denen die Stoffe hergestellt

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werden, vor der Behandlung mit den Aminoxyden mit flüssigkeitsabstoßenden und eine Flüssigkeitsdurchdringung verhindernden Verbindungen oder Stoffen auszurüsten oder zu leimen. Ein solches Verfahren hat sich jedoch nicht als zufriedenstellend erwiesen, da die üblichen Leime oder Appreturen die Wirksamkeit der Aminoxydbehandlung beeinträchtigen. Wenn andererseits der mit einem Aminoxyd behandelte Stoff getrocknet und hierauf mit wäßrigen Appreturen oder Leimen beschichtet oder behandelt wird, kann es zu einer übermäßigen JJurchfeuchtung des Fasermaterials kommen.

Aufgaue der Erfindung war es, ein Verfahren zur Verbesserung der Naßfestigkeit, der Trockenfestigkeit und des Widerstandsvermögens gegenüber einer Flüssigkeitsdurchdringung von porösen, faserigen Stoffen und Materialien anzugeben, bei welchem die durch eine Behandlung mit Aminoxyden erzielbaren Vorteile erhalten bleiben, bei dem jedoch die geschilderten Nachteile einer Aminoxydbehandlung nicht auftreten.

Der Erfindung lag die Erkenntnis zugrunde, daß sich die gestellte Aufgabe dadurch lösen läßt, daß man die Behandlung der auszurüstenden oder zu modifizierenden Stoffe mit Aminoxyden mit bestimmten Ketenen kombiniert.

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Gegenstand der Erfindung ist somit ein Verfahren zur Verbesserung der Festigkeitseigenschaften, insbesondere Naßfestigkeitseigenschaften, von porösen, faserigen Stoffen durch Behandlung mit einem Aminoxyd, welches dadurch gekennzeichnet ist, daß man die Stoffe mit einem Aminoxyd und einem raÜKßacboncxxtatx dimeren Keten behandelt.

Beim Verfahren der Erfindung wird der zu behandelnde Stoff w somit in üblicher Weise mit einem Aminoxyd behandelt, d. h. bei Temperaturen, bei denen das Aminoxyd eine Quellung der Fasern hervorruft, sowie ferner erfindungsgemäß mit einem Keten oder Ketendimeren. Die Behandlung mit dem Keten oder Ketendimeren kann unmittelbar vor, gleichzeitig oder unmittelbar nach der Behandlung mit dem Aminoxyd erfolgen.

Eine besonders vorteilhafte Ausführungsform des Verfahrens der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß man den fase- * rigen Stoff zunächst mit einem Aminoxyd behandelt und die Fasern soweit zum Quellen bringt, daß sie an Kontaktpunkten zusammenschmelzen und daß man vor oder nach Einwirkung des einfachen oder dimeren Ketene das Aminoxyd entfernt.

Bei Durchführung des Verfahrens der Erfindung werden faserige Stoffe oder GefUge aus polymeren Fasern oder Fäden, wie beispielsweise Gespinste, Garne, Gewirke, gewebte und nicht-

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gewebte Brzeugnisse, ζ. B. in Form von Bahnen, erhalten, deren Binzelfasern bzw. Fäden an ihren Berührungspunkten miteinander verschmolzen oder verschweißt sind und deren Faserbzw. Fadenoberflächen aus den Reaktionsprodukten eines einfachen oder dimeren Ketens mit dem jeweiligen Faser- bzw. Fadenpolymer gebildet sind. Die auf diese Weise erhaltenen Produkte zeichnen sich durch eine erheblich verbesserte Naßfestigkeit, Trockenfestigkeit und ein ausgezeichnetes Abstoßvermögen gegenüber Wasser und anderen Flüssigkeiten aus.

Vorzugsweise wird bei Durchführung des Verfahrens der Brfindung der auszurüstende Stoff zunächst mit einem Aminoxyd getränkt. Darauf wird auf eine Temperatur erhitzt, bei welcher das Aminoxyd die Fasern zum Quellen bringt. Nach der Aminoxydbehandlung wird das Fasermaterial, ohne daß es zu einer Störung der Wirksamkeit der Aminoxydbehandlung kommt, mit einem Keten oder einem dimeren Keten behandelt.

Zur Durchführung des Verfahrens der Erfindung besonders geeignete Aminoxyde sind solche der folgenden allgemeinen Formel:

R¹

R³

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12 3

worin die Reste R , R und R einzeln jeweils einwertige Alkyl-, Cycloalkyl- oder Aralkylreste mit vorzugsweise bis zu 20 Kohlenstoffatomen oder heterocyclische Reste oder jeweils zwei dieser Reste gemeinsam mit dem Stickstoffatom, an dem sie sitzen, und gegebenenfalls weiteren Ileteroatomen, wie beispielsweise einera Sauers to ff-und/oder einem Stickstoffatom, heterocyclische Ringe darstelfai.

12 3

. Die Reste R , R und R können somit beispielsweise iithyl-, Üctyl·

oder Octadecyl-, Cyclopentyl-, Cyclohexyl-, Cyclooctyl- oder Cyclododecyl- oder Benzylreste sein. Eine bevorzugte Verbindung der angegebenen Formel ist Triäthylamin-N-oxyd.

Stellen die Reste R , R und R einzeln oder zwei von ihnen heterocyclische Ringe dar, so sind diese vorzugsweise 5-oder 6-gliedrig und enthalten mindestens ein Stickstoffatom und gegebenenfalls noch ein zweites Heteroatom im Ring. Beispiele für solche Reste shd Morpholinyl-, Piperidinyl-, Azacyclohexanyl- Ψ und Pyrrolidinylreste. Derartige heterocyclische Reste können gegebenenfalls substituiert sein, z. B. durch Alkyl- oder Cycloalkyl- oder Arylreste. Vorzugsweise weisen auch derartige heterocyclische Reste nicht mehr als 20 C-Atome auf.

Zur Durchführung des Verfahrens der Erfindung als besonders vorteilhaft haben sich N-Alkyl- oder andere cyclische Aminoxyde der folgenden Formel erwiesen:

- ' -v R⁴

Z N )Ü

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worin bedeuten:

Z diejenigen Atome, die zur Vervollständigung eines gesättigten, heterocyclischen Ringes erforderlich sind und

R einen Älkylrest mit vorzugsweise weniger als 5 Kohlenstoffatomen, wie beispielsweise einen Methyl-, Äthyl- oder Butylrest oder einen -N=- oder einen -CH=-Rest.

Besonders bevorzugte cyclische Aminoxyde der angegebenen Formel sind z. B.:

N-Methyliaorpholin-N-oxyd, N-Methylpiperidin-N-oxyd, N-Methylpyrrolidon-N-oxyd, N-Methylazacycloheptan-N-oxyd und Nikotin-1-oxyd.

Das Aminoxyd kann in flüssiger Form oder in Form einer Lösung in einem flüssigen Lösungsmittel verwendet werden. Werden Lösungsmittel verwendet, so können sowohl flüchtige, durch Verdampfung entfernbare Lösungsmittel als auch nicht-verdampfbare, flüssige Lösungsmittel verwendet werden.

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Während des Kontaktes des Aminoxydes mit dem zu behandelnden Stoff muß eine ausreichend hohe Temperatur herrschen,
damit das Aminoxyd auf die Fasern lösend oder quellend wirken kann. Diese Temperatur kann je nach dem verwendeten Aminoxyd und/oder der jeweiligen Faserzusammensetzung sehr verschieden sein. In den Fällen, in denen das Fasermaterial mit dem Aminoxyd in reiner Form oder in Form einer Lösung in
einem verdampfbaren Lösungsmittel getränkt wird, ist die geringstmögliche Temperatur durch den Schmelzpunkt des Aminoxydes gegeben. Wird ein durch Verdampfung nicht-entfernbares Lösungsmittel verwendet, so ist die Mindest^temperatur
ganz einfach die Temperatur, bei welcher die Lösung die Fasern oder Fäden anzuquellen oder anzulösen beginnt. Diese
Temperatur nängt von den einzelnen Bestandteilen der Lösung und deren Konzentrationen ab. Geeignete flüchtige Lösungsmittel für die Aminoxyde sind beispielsweise Wasser, Methanol und Acetonitril. Geeignete, nicht-verdampfbare Lösungsmittel sind beispielsweise Dimethylsulfoxyd, N-Methylpyrro- ψ lidon und Sulfolan.

Nach der "Härtung" des faserigen Stoffes durch das Aminoxyd wird dieses entfernt. Ein geeignetes Verfahren hierzu besteht darin, den behandelten Stoff mit Wasser oder anderen, selektiven Lösungsmitteln für das jeweilige Aminoxyd zu
waschen. Wird das Aminoxyd nicht entfernt, so kann sich

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der behandelte Stoff verformen, da das Aminoxyd in Gegenwart von Feuchtigkeit als Lösungsmittel wirkt.

Zur Durchführung des Verfahrens der Erfindung geeignete iCetene entsprechen der folgenden empirischen Formel:

R⁵-CH=C=O

worin der Rest R einen geradkettigen oder verzweigtkettigen, aliphatischen Kohlenwasserstoffrest mit 6 bis 20 Kohlenstoffatomen, wie beispielsweise einen Octyl-, hexadecyl- oder Octadecylrest, einen Aryl-, Alkaryl- oder Aralkylrest mit 6 bis 20 Kohlenstoffatomen, wie beispielsweise einen Phenyl-, Benzyl- oder ß-Naphthylrest,oder einen Cycloalkylrest mit 6 bis 20 Kohlenstoffatomen, wie beispielsweise einen Cyclohexyl- oder Cyclooctylrest, darstellt.

Derartige Ketene werden beispielsweise in der USA-Patentschrift 2 785 067 beschrieben.

Aus praktischen Gründen werden bei der Durchführung des Verfahrens der Erfindung dimere Ketene verwendet. Diese lassen sich durch eine der folgenden, in der Literatur beschriebenen Formeln wiedergeben:

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R⁵—CH^—C~C =*C ^s

R⁵

rL_ CH=C =

R⁵—CH-C=O

Il und

O=C-CH-R*

R⁵—CH=C-CH-R⁵

I I

0—C=O

In den angegebenen Formeln können die Reste R die angegebene Bedeutung besitzen. Die Reste R können jeweils dieselben oder verschiedene Kohlenwasserstoffreste darstellen.

Höhere Alkylketendimere werden beispielsweise in den USA-Patentschriften 2 627 477, 2 762 270 und 2 785 067 beschrieben.

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Die Stoffe, die nach dem Verfahren der Erfindung ausgerüstet werden können, sind solche, die ganz oder mindestens zum überwiegenden Teil aus Fasern oder Fäden bestehen, die in Aminoxyden löslich oder quellbar sind. Zu solchen Stoffen gehören natürliche Cellulosefaser^ z. B. in Form von Holz, Zellstoff, Baumwolle, Leinen und dergl., tierische Fasern, wie beispielsweise Wolle, Pelze und dergl., und synthetische Fasern, wie beispielsweise Polyamide, Rayon, Polyesterfasern und dergl., sowie Mischungen solcher Fasern. Die Fasern kön-

nen in lockerer Form vorliegen, wie beispielsweise im Falle von Baumwoll- oder Wollfasern, oder vorzugsweise in komprimierter Form, wie beispielsweise im Falle von Papier, Filzen und nicht-gewebten und gewebten Erzeugnissen.

Von besonderer Bedeutung ist das Verfahren der Erfindung zum Verstärken und zur Erhöhung der Flüssigkeitsabstoßung von Cellulosefasern enthaltenden Papieren.

Die Wirksamkeit der Aminoxyde läßt sich beispielsweise am i Beispiel von Papier auf Cellulosebasis wie folgt erklären. Beim Verstärken von Papier löst oder quillt das jeweilige Aminoxyd die Oberflächenbezirke der einzelnen Cellulosefasern, aus denen das Papier aufgebaut ist, teilweise an, wobei diese zu einem starken, festen Fasergitter verschmelzen. Vor der Behandlung mit dem Aminoxyd besteht das Papier aus Fasern, die hauptsächlich durch Reibung zwischen den einzelnen Fasern zusammengehalten werden. Nach der Aminoxydbehandlung stehen demgegenüber die Fasern physikalisch miteinander

1fiQA£1/177fi
im Eingriff. Dieser Verstärkungsmechanismus konnte auf

Mikrophotographien von einschichtigem Papier auf Cellulosebasis, die während und nach der Aminoxydbehandlung aufgenommen wurden, festgestellt werden. Offensichtlich wird auch das im Papier vorhandene lose pulvrige Material während der Behandlung aufgeschmolzen und mit den Cellulosefäden vereinigt, so daß es zu einem integralen Bestandteil des Papieres wird. Auf diese Weise vermindern sich auch die staubbildenden Eigenschaften des Papieres.

Nach demselben Mechanismus läßt sich auch das Abblättern von schuppigen Fasern, wie beispielsweise Wolle, vermindern. Bei der Ausrüstung von Webwaren wirken die Aminoxyde offensichtlich in derselben Weise, indem sie nämlich einerseits die Kettfäden an die Schußfäden anschmelzen und andererseits die Einzelfäden durch Einschmelzen in das Gespinst verstärken, wobei zwischen den Fasern und Fäden eine stärkere physikalische Verbindung entsteht als durch bloße Reibung zwischen den Fasern.

Die Wirkung der Ketene besteht vermutlich darin, daß diese mit dem Fasermaterial, beispielsweise den Cellulosefasern des Holzes, Leinens oder von Baumwolle, reagieren.

Vorzugsweise wird das Fasermaterial unmittelbar vor, gleichzeitig mit oder unmittelbar nach der Aminoxydbehandlung mit dem Keten getränkt.

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Das Keten, das im Fasermaterial vorhanden ist, reagiert nicht mit den Fasern, bevor diese nicht durch die Wirkung des Aminoxydes angequollen oder angelöst worden sind. Dies wird dadurch ermöglicht, daß das Keten mit dem Fasermaterial erst bei einer Temperatur über Raumtemperatur, beispielsweise bei einer Temperatur von 40 bis 150⁰C, (leicht) reagiert und daß die Reaktion eine bestimmte Zeit erfordert.

Das Aminoxyd kann aus dem Fasermaterial vor oder nach der i Behandlung mit dem Keten, beispielsweise durch Verdampfen oder durch selektive Lösungsmittelextraktion, entfernt werden. Die Menge des verwendeten Aminoxydes sowie dessen Einwirkungsdauer und -temperatur werden so gewählt, daß die Faserstruktur erhalten bleibt und die Oberflächen der iUnzelfasern (nur) angequollen oder angelöst werden.

In den Fällen, in denen das Aminoxyd ein gutes Lösungsmittel für das Fasermaterial darstellt, wird letzteres in verflüssigtes Aminoxyd oder eine erwärmte Lösung des Aminoxydes " eingetaucht und unmittelbar anschließend gewaschen und getrocknet. Ist das Aminoxyd demgegenüber ein Quellmittel, so wird das imprägnierte Material zweckmäßig erhitzt, und zwar beispielsweise auf eine Temperatur von etwa 50 bis etwa 150°C.

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Die Konzentration des Ketens oder Ketendimeren ergibt sich aus der Konzentration der zur Behandlung des faserigen Stoffes verwendeten Lösung. Geeignete Konzentrationen, beispielsweise in wäßrigen Lösungen, liegen in der Regel zwischen etwa 0,01 und etwa 2, zweckmäßig bei etwa 1 und vorzugsweise zwischen etwa 0,1 und etwa 0,5 Gew.-%. Obwohl auch höhere Konzentrationen verwendet werden können, ist dies jedoch aus wirtscnaftlichen Gründen nicht zweckmäßig.

In der folgenden Tabelle I sind zur Durchführung des Verfahrens der Erfindung geeignete Stoffe und als Lösungsmittel für diese geeignete Aminoxyde angegeben. Selbstverständlich sind jedoch auch andere Stoffe, für die das Aminoxyd ein Lösungs- oder Quellmittel darstellt und die für eine Reaktion mit einem Keten geeignete -OIl-Gruppen oder reaktionsfähige Wasserstoffatome enthalten, geeignet, wie sie beispielsweise in der USA-Patentschrift 2 791 484, der britischen Patentschrift 815 843 und der russischen Patentschrift 170 611 (vgl. Ch. Abstr., 1963, S. 10 112) beschrieben werden .

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TABELLE I

Löslichkeit verschiedener natürlicher und synthetischer

Verbindungen

Polymer
Wolle

Seide
Nylon

menschliche
haare

Federn

Poly(vinylalkohol

PolyCäthylen
oxyd)

Casein
Zein

Polymergewicht Lösungs- tels in
mittel

in g

0,5 0,2

0,1 0,2

0,1 0,25

0,2

C D

Gewicht des

Lösungsmit- Lösungs-

"— ' temperatur

p
in ⁰C

0,5 0,5 0,5

5,0

0,2 0,2 A
D

A
D

A
B
C

5
5

5
5
5

5
5

150 125

120 140

160 130

150 150

150 145

130 120 120

100

120 130

9 8 4 1/17 7 6

Polyvinyl acetat)	0,2	A	5	120
Carboxymethyl- hydroxyäthyl- cellulose	0,2	A	5	130
Cellulose- diacetat	0,1	A	5	130
Cellulose- monoacetat	0,5	A	5	110
Gelatine	0,3	A	5	110
Vinyloxymethyl-	0,5	A	5	140

morpholinium-ptoluolsulfonat/
Vinylacetat-Mischpolymerisat

Celluloseacetat- 0,1 C 5 120 butyrat

Polyäthylen- 0,5 A 5 160 terephthalat

Poly(acrylnitril) 0,1 A 5 160 Polyäthylen 1,0 C 5 110

Cellulose 0,3 A 5 90

0,15 B 5 100

0,15 C 5 100

0,25 D 5 100

Aus der folgenden Tabelle II ergibt sich, daß einige Aminoxyde, die mit den Aminoxydlösungsmitteln für Cellulose nahe verwandt sind, Quellmittel für Cellulose darstellen. Bei Verwendung dieser Quellmittel müssen in der Regel schärfere Bedingungen, d. h. beispielsweise höhere Temperaturen, angewandt werden, um möglichst gute Ergebnisse zu erzielen.

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TABELLl] II

Läslichkeitsvergleich von Cellulose in verschiedenen

Aminoxyden

Lösungsmittel für Cellulose Quellmittel für Cellulose Erfindungsgemäß verwendete Nahe verwandte Aminoxyde cyclische Aminoxyde

O " CH,

N-Methylmorpholin-N-oxyd

N'

CH₂CH₃

N-Äthylmorpholin-N-oxyd

0 CIi.

CH

'N

0 CH.

N-Methylpiperidin-N-oxyd

Ü CiI-

N,N'-Dimethylpiperazin-N,N' dioxyd

OH

N¹

iJ-Müth/lazacyc loiiej)tan-ii-oxyd Ciiiiiucl id ino L-ii-oxyd

BAD ORIGINAL

1769S92

N-Methylpyrrolidin-N-oxyd 1,4-Diazabicyclo£2.2.2]-

octan-1,4-dioxyd

Ein weiteres Beispiel für ein Quellmittel ist (C₂Hg)-N —> (Triäthylaminoxyd).

Besteht der auszurüstende Stoff aus Papier, so kann dieses übliche inerte Füllstoffe oder Pigmente, wie beispielsweise Silikate, Carbonate, Titandioxyd und dergl., enthalten.

Die folgenden Beispiele sollen die Erfindung näher veranschaulichen.

Beispiel 1

durchlässiges Zu Vergleichs zwecken wurde ein wasserjykasqwattetetobet Papier aus hochreiner α-Cellulose mit einem Gewicht von etwa 0,5 g/ dm² (10 lbs./1000 sq.ft.) mit einer 25*igen wässrigen N-Hethylmorpholin-N-oxyd-LösunR gesättigt. Nachdem das Papier bei einer Temperatur von etwa 98,9°C bis etwa 115,6 C so

lange getrocknet worden war, bis es staubtrocken war, d. h. weniger als 1 % Wasser enthielt, wurde es mit fließendem Wasser gewaschen, um das Aminoxyd selektiv zu entfernen. Dann wurde es erneut getrocknet. Die physikalischen Eigenschaften dieses Papieres sind in Spalte 1 von Tabelle III angegeben.

Das gleiche Ausgangspapier wurde ferner mit einer lligen Lösung des in den USA-Patentschriften 2 627 477, 2 762 270 und 2 785 067 beschriebenen (und unter der Handelsbezeichnung "Aquapel 380" vertriebenen) Alkylketendimeren gesättigt, hierauf bei einer Temperatur von etwa 115,6⁰C bis zu einem 5iigen Feuchtigkeitsgehalt getrocknet, mit einer 25ligen wässrigen N-Methylmorpholin-N-oxyd-Lösung gesättigt, bei einer Temperatur von etwa 98,9 bis etwa 115,6⁰C getrocknet, mit Wasser gewaschen und erneut getrocknet. Die bei der Untersuchung dieses Papieres erhaltenen Ergebnisse sind in Spalte 2 von Tabelle III angegeben. Es zeigte sich, daß die physikalischen Eigenschaften, d. h. die Reißfestigkeit, der Mullenwert, die Naßfestigkeit sowie die Knickfestigkeit praktisch unverändert blieben, während das Widerstandsvermögen gegenüber einer Flussigkeitsdurchdringung stark verbessert wurde.

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Beispiel 2

iiin Papier, wie in Beispiel 1 beschrieben, wurde mit einer 25$igen Lösung des in Beispiel 1 angegebenen Aminoxydes in Wasser gesättigt, hierauf bei einer Temperatur von 115,6⁰C bis zu einem Feuchtigkeitsgehalt von 5 % getrocknet, mit einer l^igen wäßrigen Lösung des in Beispiel 1 beschriebenen Alkylketendimeren gesättigt, hierauf so lange bei einer Temperatur von etwa 98,9 bis etwa 115,6°C getrocknet, bis es staubtrocken war, mit Wasser gewaschen und erneut getrocknet. Die bei der Untersuchung dieses Papieres erhaltenen Ergebnisse sind in Spalte 3 von Tabelle III angegeben. Die Ergebnisse sind mit den in Beispiel 1 erhaltenen Ergebnissen vergleichbar.

Beispiel 3

Ein Papier, wie in den Beispielen 1 und 2 beschrieben, wurde mit einer 25^IgCn Lösung desselben Aminoxydes + einer lügen Lösung des in Beispiel 1 beschriebenen Alkylketendimeren in Wasser gesättigt, so lange getrocknet, bis es staubtrocken war, mit Wasser gewaschen und erneut getrocknet, üie bei der Untersuchung dieses Papieres erhaltenen Ergebnisse entsprachen den Ergebnissen der Beispiele 1 und 2 und sind in Spalte 4 von Tabelle III angegeben.

1 0 9 8 A 1 / 1 7 7 R

Anstelle des als Waschflüssigkeit verwendeten Wassers konnten auch andere Waschflüssigkeiten, wie beispielsweise Methanol, verwendet werden. Gleichfalls konnten auch andere Aminoxyde Verwendung finden.

	1	TABELLE	O₁	1	,5 0	III
	Beispiel 1	O₁		,069 0
		24	25	2
	(Vergleichs- papier)	24	24
]	Papiergewicht in g/dm²	1,	,61 1	,5
Dicke in mm	Zugfestigkeit in naßem Zustand 14	16	,069
Reißfestigkeit nach Elraendorf ■ L	Durchdringung*	44
C	2-min. Dehnung
Mullenwert in kg/cm² +++	,61

Beispiel _2 Beispiel 3

0	,5
0	,069
24
24

0	,5
0	,069
24
23

1,54 1,68

15 15 41 38

in Wasser 1,45 I 1,65 i 1,60 I 1,55 %

Knickfestigkeit nach der
M.I.T.-Methode

L 285 238 239 224 C 179 177 241 208

Natriumcarbonatlösung (50/50) in einem Durchdringung meßgerät nach Valley.

1 0 9 8 k 1 / 1 7 7 β

Die Reißfestigkeit wurde bestimmt in kg/15 mm-Einheiten nach der Methode T 414 ts 65 der Technical Association of the Pulp and Paper Industry, USA₄

Der ilullenwert wurde bestimmt nach der Methode T 403 ts 63 . der Technical Association of the Pulp and Paper Industry, USA.

Die Knickfestigkeit wurde bestimmt nach der Methode T 220-60 der Technical Association of the Pulp and Paper Industry, USA.

' Aus den ijeispielen ergibt sich, welche Verbesserung bei der Durchführung des Verfahrens der Erfindung bei Blättern aus eitern faserigen Stoff erzielt werden können. Das Aminoxyd kann z. B. bei der Papierherstellung auch auf die Roh-Papierbahn aufgebracht werden, z. B. auf dem Formsieb (Forming wire). Das Aminoxyd kann ferner auch bei der Verleimung der Papierbahn ζ. B. im Trockenbereich der Papierherstellungsmaschine aufgebracht werden.

Die Reaktion des Ketens mit dem Fasermaterial kann bei Raumtemperatur innerhalb von mehreren Tagen, bei erhöhten Temperaturen dagegen innerhalb von wenigen Minuten stattfinden. Somit ist es erforderlich, das Aminoxyd zu einem Zeitpunkt auf die das Keten enthaltende endlose Bahn aufzubringen,bevor diese erhitzt wird* Das Keten wird jedoch vorzugsweise auf ein vorgeformtes, gewebtes oder verfilztes faseriges Bandmaterial appliziert.

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Claims

PATENTANSPRÜCHE

1. Verfahren zur Verbesserung der Festigkeitseigenschaften, insbesondere Naßfestigkeitseigenschaften, von porösen, faserigen Stoffen durch Behandlung mit einem Aminoxyd, dadurch gekennzeichnet, daß man ilie Stoffe mit einem Aminoxyd und einem »iftfxjchcxxBdsxxKiacn dimeren Keten behandelt.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man

den faserigen Stoff zunächst mit einem Aminoxyd behandelt und die Fasern soweit zum Quellen bringt, daß sie an Kontaktpunkten zusammenschmelzen und daß man vor oder nach Einwirkung des einfachen oder dimeren Ketens das Aminoxyd entfernt.

3. Verfahren nach Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß man ein Aminoxyd der Formel:

R² N »0

R³

1 0 9 8Λ 1 /1776

worin bedeuten:

12 3 R , R und R allein jeweils einen einwertigen Alkyl-,

Cycloalkyl-, Aralkyl- oder heterocyclischen Rest,

1 2 1 3 2 3 R und R oder R und R oder R und R gemeinsam mit dem Stickstoffatom, an dem sie sitzen, einen gegebenenfalls ein zweites Heteroatom, bestehend aus einem Sauerstoff-oder einem Stickstoffatom, enthaltenden, heterocyclischen Ring, verwendet.

4. Verfahren nach Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß man ein Ketendimeres der Formel:

R⁵-CH*O

worin R ein Alkyl-, Aryl-, Aralkyl-, Alkaryl- oder Cycloalkylrest ist, verwendet.

5. Verfahren nach Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß man das Keten oder das Ketendimere gleichzeitig mit dem Aminoxyd einwirken läßt.

6. Verfahren nach Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß man ein Aminoxyd, dessen Stickstoffatom das Zentralatom eines 5-oder 6-gliedrigen heterocyclischen Ringes bildet

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und mit einem Methylrest verbunden ist, und ein Ketendimeres, bestehend aus einem höheren Alkylketendimeren, auf einen Cellulosefasern enthaltenden Stoff einwirken läßt.

7. Verfahren nach Ansprüchen 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß man ein wasserglasgeleimtes Papier ausrüstet.

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