DE2038705A1

DE2038705A1 - Fasergebilde

Info

Publication number: DE2038705A1
Application number: DE19702038705
Authority: DE
Inventors: Kenjiro Hosokawa; Michio Ichikawa
Original assignee: Kanegafuchi Spinning Co Ltd
Current assignee: Kanegafuchi Spinning Co Ltd
Priority date: 1969-08-05
Filing date: 1970-08-04
Publication date: 1971-02-25
Also published as: DE2038705B2; JPS4822159B1; GB1262231A; US3705823A

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Fasergebilde sowie auf ein Verfahren zu dessen Herstellung. Sie bezieht sich insbesondere auf ein Fasergebilde mit einem voluminösen Griff, einer dauerhaften Elastizität, ausgezeichneten Antipilling-Eigenschaften, Schrumpfungsbeständigkeit, Knitterfestigkeit, Idchtechtheit, Wärmebeständigkeit (Schmelzechtheit), ausgezeichneten mechanischen Eigenschaften und mit sehr guter Lösungsmittelbeständigkeit.

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Unter der hierin verwendeten Bezeichnung "Fasergebilde" sollen Gebilde oder Zusammensetzungen verstanden werden, welche aus Fasern bestehen oder die solche enthalten, z.B. Stapelfasern, Fäden, Garne, Saiten, Stränge, Seile, Strick- und Wirkwaren, gewebte Flächengebilde, nichtgewebte Flachengebilde, toftartige Flächengebilde, fertige Kleidungsstücke u.dgl.

Es isb bereits bekannt, die Wa3serechtheit, das Wasserabstoßvermögen und die Lebensdauer von Gebilden aus natürlichen oder synthetischen Fasern dadurch zu verbessern, daß man sie mit der Lösung oder Emulsion eines Silikonharzes oder eines Polyurethanharzes behandelt. Eine derartige herkömmliche Behandlung mit dem Silikonharz allein ist dazu imstande, den Gebilden eine überlegene Wasserbeständigkeit und einen wasserabstoßenden Effekt zu verleihen. Diese Behandlung führt jedoch zu einem unerwünschten wachsartigen Griff und darüber hinaus werden dadurch die

fertigen Produkte nicht mit den weiteren Eigenschaften einer ausgezeichneten Antipilling-Eigenschaft, Lichtbeständigkeit, Schrumpfechtheit und Knitterfestigkeit, die dauerhaft genug ist, um dem Waschen zu widerstehen, versehen. Auf der anderen Seite ist das Behandlungsverfahren mit einer Lösung oder Emulsion eines Polyurethanharzes dazu imstande, den Gebilden eine ziemlich gute Knitterfestigkeit, Antipilling-Eigenschaften und einen voluminösen Griff zu verleihen, jedoch ist es schwierig, wegen der geringen Wasch- und Lichtechtheiten diese Eigenschaften über längere Zeiträume aufrecht t erhalten.

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Es ist auch schon ein Verfahren zur Behandlung von FlS-chengebilden mit einem Gemisch aus Polyurethan und PoIysiloxan vorgeschlagen worden, um wasserfeste Tücher herzustellen.

Dieses Verfahren ist zwar dazu imstande, den Kleidungsstücken u.dgl. eine gute Wasserechtheit und eine gute V/asserabstoßungsfähigkeit zu vermitteln, doch werden wie im Fall des oben beschriebenen herkömmlichen Verfahrens aufgrund der fehlenden Wasch- und Lichtechtheit sowie der fehlenden Wärmebeständigkeit diese Eigenschaften ebenfalls nicht'über längere Zeiträume beibehalten.

Es wurden daher umfangreiche systematische Untersuchungen über ein Appreturverfahren durchgeführt, um Fasergebilde mit einem sehr guten Griff und den anderen oben genannten ausgezeichneten Eigenschaften herzustellen, bei welchen die Pilling-Neigung und das Rutschen der Fasern in dem Gebilde beseitig ist. Diese Untersuchungen haben zu dem Ergebnis geführt, daß ausgezeichnete Wirkungen erhalten werden können, wenn auf der Oberfläche der das Fasergebilde bildenden Fasern ein Blockcopolymeres aus einem Polyorganosiloxandiol und einem Polyurethanpräpolytneren aufgebracht und darauf fixiert wird.

Gegenstand der Erfindung ist daher ein Fasergebilde mit elastischem guten Griff und mit ausgezeichneten physikalischen Eigenschaften, das dadurch gekennzeichnet ist,daß die das Fasergebilde bildenden Fasern mit, bezogen auf die Fasern, o,1 bis 1o Gew.-% eines kontinuierlichen, damit homogen verbundenen Films versehen sind, welcher aus eines

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Blockcopolymeren aus einem Polyurethänpräpolymeren und einem Polyorganosiloxan, welches hauptsächlich ein Polyorganosiloxand;Lol umfaßt, besteht und der eine Bruchdehnung von mindestens 2oo#, eine Zugrückfederung bei 1oo# Dehnung von mindestens 7o#, eine Zugfestigkeit von 1 bis 5o kg/cm und eine Härte von 5 bis 6o° besitzt.

Ein weiterer Gegenstand der Erfindung besteht in einem Verfahren zur Herstellung eines Fasergebildes, das dadurch gekennzeichnet ist, daß man auf ein Fasergebilde ein Gemisch in einem nicht wässrigen organischen Lösungsmittel von 1o bis 1 Teilen eines Polyurethanpräpolymeren mit einem Gehalt an NCO-Gruppen von 1,o bis 3»o Gew.-^ und einem durchschnittlichen Molekulargewicht von 3ooo bis 50000, 1 bis Ίο Teilen eines Polyorganosiloxane, welches hauptsächlich ein Polyorganosiloxandioi umfaßt, mit einer Viskosität in I5#iger Trichloräthylenlösung bei 25⁰C von I000 bis I00 000 Centistokes und einem Polymerisationskatalysator in, bezogen auf das Fasergebilde, einer Menge von o,1 bis 1o Gew.-^ Polymerfestetoffe aufbringt, und daß man das Gebilde zur Vervollständigung der Blockcopolymerisation des aufgebrachten Polyurethanpräpolymeren und des Polyorganosiloxane einer Wärmebehandlung bei 50 bis 2oo°C unterwirft, wodurch das erhaltene blockierte Copolymere auf den Fasern fixiert wird.

Das pemäß der Erfindung auf den Fasern fixierte Blockcopolymere wird durch eine Polyaddition zwischen den -NCO-Gruppen des Polyurethanpräpolymeren und den Hydroxylgruppen des Polyorganosiloxandiols pebildet. Das erhaltene

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Copolymere unterscheidet sich daher erheblich von einem Polyurethanharz oder von einem hochpolymeren Organosoloxan allein bzw. einem Gemisch dieser Stoffe und zwar sowohl in der Molekularstruktur, der Löslichkeit in organischen Lösungsmitteln, der Lichtechtheit, der Wärmebeständigkeit und den elastischen Eigenschaften. Insbesondere ist das Copolymere hinsichtlich der Beständigkeit gegenüber organischen Lösungsmitteln, der Wärmebeständigkeit und der Lichtechtheit im Vergleich zu einem Gemisch aus diesen Stoffen erheblich verbessert. Im Hinblick auf die Beständigkeit gegenüber organischen Lösungsmitteln ist zu sagen, daß das blockierte Copolymere in organischen Lösungsmitteln im wesentlichen absolut unlöslich ist, und daß es darin nicht einmal anquillt. Aus diesen Gründen ist das Fasergebilde gemäß der Erfindung hinsichtlich der genannten Eigenschaften den herkömmlichen Fasergebilden überlegen, auf welchen ein Polyurethanharz oder eine Polyorganosxloxan allein bzw. ein Gemisch daraus auffixiert ist. Ein weiterer Vorteil der Gebilde der Erfindung liegt darin, daß ihre Eigenschaften wegen ihrer guten Waschbeständigkeit über lange Zeiträume aufrechterhalten werden können.

Das auf dem Fasergebilde gebildete und fixierte Copolymere muß im wesentlichen folgende Eigenschaften haben: Eine Bruchdehnung von mindestens 2oo#, eine Zugrückfederung bei 1oo % Dehnung von mindestens 70 %<, eine Zugfestigkeit von 1 bis 50 kg/cm und eine Härte von 50 bis 60. Wenn nur eines dieser Erfordernisse außerhalb des oben angegebenen Bereichs liegt, dann werden die Ziele der Erfindung nicht erreicht.

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Wenn die Bruchdehnung unterhalb 2oo % liegt, dann besitzt der gebildete Film eine so schlechte Elastizität, daß ein Fasergebilde mit einer dauerhaften Knitterbeständipkeit und einer Schrumpfbeständigkeit sowie mit einem elastischen Griff nicht erhalten werden kann. Demgemäß liegt bevorzugterweise die Bruchdehnung im Bereich von 4oo bis looo^. Die Zugrückfederung bei 1oo % Dehnung beträgt mindestens

7o #, vorzugsweise mindestens 80 %. Die Zugfestigkeit muß

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im Bereich von 1 bis 50 kg/cm , vorzugsweise 3 bis 2o kg/cm ,

ρ liegen. V/enn die Zugfestigkeit weniger als 1 kg/cm beträft, dann ist der gebildete Film in ungeeigneter Weise spröde. Die Härte muß in den Bereich zwischen 5/60°,vorzugsweise 8 bis 3o°, fallen. Wenn die Härte unterhalb 5° liegt, dann ist der erhaltene Film zu weich, während bei Werten über 60⁰C das so behandelte Fasergebilde in unerwünschter V/eise rauh und hart wird. In jedem Fall wird daher der Griff des Gebildes verschlechtert.

Zusätzlich zu den obigen Gesichtspunkten stellt die fixierte Menge des Copolymeren auf dem Fasergebilde einen wichtigen Faktor dar. Gemäß der Erfindung ißt es erforderlich, daß, bezogen auf das Gebilde, o,1 bis 1o Gew.-% des Copolymeren des Polyorganosiloxandiols und des Polyurethanpräpolymeren mit den oben beschriebenen physikalischen Eigenschaften aufgebracht wird, wobei in der Praxis ein Bereich von o,2 bis 3 % vorzuziehen ist. Die Wirkung ist nur gering, wenn die fixierte Menge unterhalb o,1 Gew.-% liegt, während umgekehrt die Voluminosität und das Griffgefühl unerwünscht verschlechtert werden, wenn diese Men* über 1o Gew.-^ erhöht wird.

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Das Polyorganosiloxandiol, welches gemäß der Erfindung verwendet wird, ist ein Polysiloxan, welches sowohl endatändipe Hydroxylgruppen und eine Viskosität von 25⁰C in einer 15#ißen Lösung in Trichlorethylen von 1ooo bis ^00 000 Centistokes besitzt. Es kann beispielsweise durch die allgemeine Formel:

HO - (SiRR¹O)_n - H

angegeben werden, worin R und R¹, die gleich oder verschieden sein können, Alkyl, Aryl, Aralkyl oder Alkenyl mit 1 bis 18 C-Atomen, sowie -CH-CH₂, -CH₂-CH₂-CF,, -(CH₂)_m-CN, -NCO, -OH, -OCH, u.dgl. bedeuten können. Bei den durch die obige Formel angegebenen Polymeren werden besonders Dimethylpolysiloxandiol, Diäthylpolysiloxandiol, Hethylphenylpolyeiloxandiol, Diphenylpolysiloxandiol und T-Oyanopropylmethylpolysiloxandiol bevorzugt.

Am meisten wird Dimethylpolysiloxandiol bevorzugt. Die Viskosität in einer 15?iigenTrichloräthylenlö8ung bei 25⁰C des genannten Polyorganosiloxandiols, welches gemäß der Erfindung verwendet wird, liegt im Bereich von I000 bis I00 000 Centistokes, vorzugsweise von 5000 bis 50 000 Centistokes. Wenn die Viskosität unterhalb I000 Centistokes liegt, dann kann das genannte Blockcopolymere mit den oben genannten physikalischen Eigenschaften nicht erhalten werden, so daß das Fasergebilde nicht verbessert wird.

Das gemäß der Erfindung verwendete Polyurethanpräpolymere kann jedes Polyurethanpräpolymere sein, welches in seiner Hauptmolekülkette sowohl endständige Isocyanatgruppen und Urethan- oder Harnstoffgruppen besitzt. Solche Präpolymere können durch Umsetzung zwischen einer aktiven Wasserstoff

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enthaltenden Verbindung und einer Isocyanatgruppen enthaltenden Verbindung gebildet werden. Als organische Diisocyanate, welche zur Herstellung des Präpolymeren geeignet sind, können z.B. genannt werden: 1,5-Naphthylendiisocyanat, 4,4'-Diphenyl-methan-diisocyanat, 2,6-Tolylen-

diisocyanat, 2,4-Tolylen-diisocyanat, Methylen-bis -(4-phenyl-isocyanat), Metaphenylen-diisocyanat, Paraphenylen-

dLieocyanat, Diphenylmethan-5,3'-dimethyl-4,4¹-diisocyanate Xylylen-diisocyanat, Cyclohexylen-didsocyanat, 1,6-Hexamethylen-diisocyanatjDimethyl-diisocyanat, 4,4'-Dicyclohexylmethan-diisocyanat, Hethylcyclohexylen-diisocyanat u.dnl. Als aktiven Wasserstoff enthaltende Verbindungen, welche zur Bildung eines langkettigren Segments geeignet sind, können Diole mit im wesentlichen linearer Struktur und Triole oder Polyole mit inaktiven Nebengruppen wie Alkyl-, Alkenyl-, Alkylaryl- oder Aralkylgruppeη verwendet werden. Als Triol kann z.B. ein Glyzerin-Propylenoxyd-Addukt verwendet werden'. Bevorzugte Diole umfassen Polyalkylenoxydglykole wie PoIy-1,2-propylenoxydglykol, Polyäthylenoxydglykol, Äthylenoxyd/ Propylenoxyd-Copolymer-Glykole und ähnliche Produkte, die aus Glykolen gebildet werden. Diese Diole besitzen vorzugsweise ein Molekulargewicht von höchstens 5ooo.

Die physikalischen Eigenschaften des verwendeten Polyurethanpräpolymeren stellen wichtige Faktoren zur Bildung des zähen Copolymeren dar, wie sie zur wirksamen Copolymerisation des Präpolymeren mit dem Polyorganosiloxandiol unter Wärmebehandlungsbedingungen in der Praxis bezweckt werden.

Bei entsprechenden Untersuchungen über die Beziehung zwischen dem Polyurethanpräpolymeren und dem daraus durch Co-

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polymerisation mit dem Polyorganosiloxandiol erhältlichen Blockcopolymeren wurde gefunden, daß es notwendig ist,ein hochmolekulares Präpolymeres mit einem durchschnittlichen Molekulargewicht von 3ooo bis 50000, vorzugsweise von I0000 bis 25000, und einem Isocyanatgruppen-Gehalt von 1,o bis 3,0 Gew.-#, vorzugsweise 1,5 bis 2,5 Gew.-^, zu verwenden. Wenn das durchschnittliche Molekulargewicht des Polyurethanpräpolymeren weniger als 3ooo ist, dann ist es nicht möglich, das Blockcopolymere mit den oben beschriebenen physikalischen Eigenschaften zu bilden, während umgekehrt bei einem Molekulargewicht von mehr als 50000 die Copolymerisationsreaktion nicht einfach fortschreitet. Wenn der Isocyanatgruppengehalt weniger als 1_ro Gew.-^ beträgt, dann schreitet die Copolymerisationsreaktion nur mit Schwierigkeiten fort und bei einem Gehalt von mehr als 3»o Gew.-^ können deswegen die Ziele der Erfindung nicht erreicht werden, weil kein Blockcopolymeres mit den oben definierten physikalischen Eigenschaften gebildet wird.

Zum Erhalt bester Ergebnisse sollte das Mischverhältnis (Oopolymerisationsverhältnis) von Polysiloxandiol zu dem Polyurethanpräpolymeren, das gleichfalls ein wichtiger Faktor ist, in den Bereich von Io : 1 bis 1 : 1o (Gewicht) fallen. Äußerhalb dieses Bereichs wird kein blokkiertes Copolymeres mit den oben beschriebenen physikalischen Eigenschaften erhalten, so daß keine zufriedenstellende Verbesserung der Fasergebilde realisierbar ist. Wenn nämlich das Verhältnis des Polyurethanpräpolymeren zu dem Polyorganosiloxandiol oberhalb der oberen Grenze des Bereichs liegt, dann wird ein Copolymeres gebildet,

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welches durch Licht oder Wärme leicht zu einer gelblichen Schattierung verfärbt wird, so daß die Wetterbeständigkeit des Pasergebildes im Vergleich zu dem nicht behandelten Produkt erheblich verschlechtert wird. Wenn innerhalb des oben genannten Bereichs der Anteil des Polyurethanpräpolymeren höher ist, dann wird der Griff, die Waschbeständigkeit und die Antipilling-Dauerhaftigkeit vergrößert. Auf der anderen Seite wird, wenn der Anteil des Polyorganosiloxandiols vergrößert wird, der wachsartige Griff verstärkt. Wenn die beiden Komponenten in einer äquivalenten Menge verwendet werden, dann können den Fasergebilden besonders ausgezeichnete Elastizitätseigenschaften und eine besonders gute Knitterfestigkeit verlehen werden. Jedoch liegt im Hinblick auf die Erzielung der oben genannten Eigenschaften das am meisten bevorzugte Mischverhältnis der beiden Komponenten im Bereich von 1o : 2 bis 2 : 1o.

Obgleich die oben genannten Vorteile bereits dadurch erhalten werden können, daß das Polyorganosiloxandiol und das Polyurethanpräpolymere in einem Mischverhältnis von 1 : 1o bis 1o : 1,wie hierin beschrieben worden ist, blockcopolymerisiert werden, kann die Copolymerisation auch in Gegenwart einer spezifizierten Menge eines Alkylhydropolysiloxans durchgeführt werden, um ein Terpolymeres zu bilden, welches aus dem Polyurethanpräpolymeren, dem Polyorganosiloxandiol und dem Alkylhydropolysiloxan zusammengesetzt ist. Es hat sich gezeigt, daß auf diese Weise die Wasserabstoßungsfähigkeit des Fasergebildes weiter verbessert wird. Der Anteil des Alkylhydropolysiloxans, der zugefügt werden kann, beträgt höchstens 2o Gew.-% und liegt, bezogen auf das Polyorganosiloxandiol, vorzugsweise im Bereich von 5 bis ^o Gew.-Ji. Wenn

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die zugegebene Menge unterhalb 5 Gew.-% liegt, dann wird die Wärmebeständigkeit und die Wasserabstoßungsfähigkeit nur wenig vergrößert. Wenn sie umgekehrt mehr als 2o Gew.-% beträgt, dann wird der gebildete Coftolymer-Film spröde und die Zugfestigkeit wird verschlechtert.

Als bevorzugte Alkylhydropolysiloxane können z.B. genannt werden: Hethylhydrogenpolysiloxan, Äthylhydrogenpolysiloxan, Polyhydrogenpolysiloxan und dgl. Unter diesen Verbindungen wird das Methylhydrogenpolysiloxan am meisten bevorsurt. Die Viskosität des Alkylhydrogenpolysiloxans teträgt vorzugsweise nicht mehr als looo Centistokes und liegt am.besten zwischen 5 und 5o Centistokes.

In der Praxis ist bei der Erfindung die fixierte Menge des Blockcopolymeren auf dem Fasergebilde sehr wichtig. Es muß nämlich auf das Pasergebilde ein Gemisch aus dem Polyorgenosiloxandiol und dem Polyurethanpräpolymeren oder ein Gemisch, das zusätzlich mit einem Alkylhydropolysiloxan versetzt worden ist, ie oben angegebenen spezifischen Kischverhältnis in einer Menge aufgebracht werden, die,bezogen auf das Fasergebilde, o,1 bis ^o Gew.-# beträgt.

Wenn die Menge unterhalb o, * Gew.-Jt liegt, dann ist der Behandlungseffekt nicht ausreichend. Andererseits bei einer Menge, die oberhalb 1o Gew.-^ liegt, werden die VoIuminosittit, der Griff und andere Eigenschaften in nachteiliger Weise verschlechtert. Die am meisten bevorzugte Menge !Hegt im Eereich von o,2 bis 6 Gew.-#,

Zur Beschleunigung der Copolyeerisationsreaktion zwischen dem Polyurethanpräpolyeeren und den Polyorganosiloxandiol oder zwischen diesen beiden Komponenten und dem Alkylhydro-

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pojysiloxan wird ein Polymerisationskatalysator eingesetzt. Als geeignete Polymerisationskatalysatoren können genannt werden: Metallorganische Verbindungen,z.E. Dibutylzinndilaurat, Dibutylzinndioctoat, Dibutylzinnoctylmaleatlaurat, Dibutylzinnsuccinat, Zinn(II)octoat, Dibutylzinndiäthylhex-Oat sowie Zinn-Chelat-Verbindungen, Die genannten Katalysatoren können für sich oder im Gemisch verwendet werden. Die normalerweise zugesetzte Menge des Polymerisationskatalysators beträgt 1 bis Gew.-#, vorzugsweise 3 bin 1o Gew.-^₁ bezogen auf das Polyorganosiloxandiol.

Zusätzlich zu dem Polymerisationskatalysator kann ein Primer verwendet werden, um die Klebfähigkeit des gebildeten Blockcopolymeren gegenüber dem Fasergebilde zu verstärken. Als solche Primer können z.E. Silaninocyanate, Alkoxysilane, Silanacetate, Vinyltrichlorf-:ilan, VinyPfcris-(ß-methoxy-äthoxy)silan, ß-(3,4-Epoxycyclohexyl)-äthyl-trimethoxysilan, T-Glycidoxy-propyl-trimethoxysilan, ir-Metacrylpropyl-trimethoxysilan u.dgl. verwendet werden. Diese Stoffe werden gewöhnlich in einer Menge von nicht mehr als '5 Gew.-^, bezogen auf das Polyorganosiloxandiol, zugenetzt.

Bei der Behandlung der Faserstruktur gemäß der Erfindung; wird eine Behandlungslösung verwendet und in geeigneter Weise auf das Fasergebilde aufgebracht, welche dadurch hergestellt worden ist, daß eine spezifische Menge des Polyurethanpräpolymeren und des PoIyorganosiloxandiols oder eines Gemisches mit Alkyl~ hydropolysiloxan in einem nicht wässrigen organischen Lösungsmittel aufgelöst wird und erforderlichenfalls

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mit einem Katalysator und einem Primer versetzt wird· Die Au£tragung kann z.B. durch Eintauchen, Aufbringen mit einem Kissen, Aufsprühen, Gravierbeschichten u.dgl. in den erforderlichen Mengen geschehen. Das mit der Behandlungslösung imprägnierte Fasergebilde wird sodann in eine Heizeinrichtung geleitet, welche auf der gewünschten Temperatur gehalten wird und zur Bildung und Fixierung des Blockcopolymeren nach der Vervollständigung der Copolymerisationsreaktion erhitzt.

Bei dieser Stufe steht die Temperatur der Wärmebehandlung mit der Behandlungszeit ^e nach der Natur des Fasergebildes und des Blockcopolymeren und der auffixierten Menge des Copolymeren in Beziehung. Die Wärmebehandlung kann bei 5o bis 2oo°C, vorzugsweise bei 1oo bis 16o°C, durchgeführt werden und zwar während eines Zeitraums von 3o Sekunden bis 2o Minuten. Bei Temperaturen unterhalb von 5o°C wird kein Copolymeres mit den erforderlichen physikalischen Eigenschaften gebildet oder es ist notwendig, die Behandlung in nachteiliger Weise über einen langen Zeitraum vorzunehmen. Umgekehrt ist das Arbeiten bei Temperaturen oberhalb 2oo°C ebenfalls nicht vorzuziehen, da hierdurch das behandelte Fasergebilde leicht verfärbt werden kann.

Für die Behandlungslösung wird als nicht wässriges organisches Lösungsmittel z.B. Toluol, Benzol, Xylol, technisches Benzin, Tetrachlorkohlenstoff, Chloroform, Dichloräthan, Perchloräthylen, Trichlorethylen, Methylenchlorid u.dgl. bevorzugt. Jeder der Copolymerisationsbestandteile, der in dem Lösungsmittel aufgelöst ist, kann durch rasches

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Eindringen und Durchdiffusion durch das Paserpebilde nach dem Aufbringen das Gebilde benetzen und es homogen im Inneren imprägnieren. Auch bei der Trocknungsstufe nach der Beseitigung des Lösungsmittels, wobei das Lösungsmittel im Vergleich mit Wasser sehr rasch verdampft, tritt keine Verschiebung eines Copolymeren auf dem Fasergebilde auf und das homogene, zähe Blockcopolymere bildet sich in situ auf dem Pasergebilde, indem sich die Blockcopolymerisationsreaktion bei der Wärmebehandlung vervollständigt.

Das auf diese Weise hergestellte und in dem Fasergebilde fixierte Copolymere wirkt als eine Paser-Textur. Daher zeigt das behandelte Fasergebilde als Ganzes eine ausgezeichnete Zugfestigkeit und Druckelastizitat gegenüber mechanischer Spannung und eine erheblich größere Knitterfestigkeit als wenn ein Polyurethan-oder ein PolyorganosiloxanelaetoMeres entweder allein oder in Geadach aufgetragen würde. Aufgrund dee Polyorganoailoxyanelaetomeren wird die Pilling-Bildung und da· Gleiten der Fasern verhindert.

Ee ist erwähnenswert, daß das behandelte Fasergebilde eine hohe Elastizität zeigt und daß ea zur gleichen Zeit seinen guten Reibungskoeffizient beibehält, indem der niedrige Reibungskoeffizient der Polyorganosiloxankomponente (des Copolymeren) den hohen Reibungskoeffizient der Polyurethankomponente kompensiert. Es ist weiterhin erwähnenswert, daß durch Variation des Mischverhältnisses des Polyorganosiloxandiols zu dem Polyurethanpräpolymeren elastische Fertigartikel mit verschiedenen einzigartigen Griffigkeiten erhalten werden können. Es ist sehr bedeu-

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tend, daß aufgrund der oben beschriebenen Blockcopolymerisation eine Verbesserung erzielt werden konnte, nämlich daß die Verpilbunr oder die Verschlechterung der Lichtbeständigkeit eines Fasergebildes, welche sich gewöhnlich aus der Appretierunp mit einem Polyurethanhomopolymeren aus einem Folyurethanpräpolymeren allein ergeben hat, vollständir durch Blockcopolymerisation eines Polyorganoniloxandiols damit beseitigt werden konnte. ?erner ist das bislanr praktizierte Appretieren von Fasergebilden mit synthetischen Harzen von dem Nachteil begleitet, daß über-Kreuζ-Kontakte in der Textur des Gewebes fixiert werden, wodurch die· Verstreckbarkeit von Fasergebilden, wie Wirkwaren, unvermeidbar verringert wurde. Gemäß der Krfindunp liegt aber an den Uberkreuzkontakten in der Textur nur eine geringe Konzentration des Copolymeren vor, da ein nicht wässriges organisches Lösungsmittel verwendet wird. Selbst wenn das Copolymere konzentriert wird, dann werden die Streckeirenschaften nicht verschlechtert, da das Copolymere selbst eine hohe Zugfestigkeit besitzt.

Das Verfahren femöß der Erfindung entfaltet seine besten Wirkungen bei der Behandlung von Wirk- und Strickwaren und gibt ausgezeichnete Ergebnisse gleichfalls bei der Behandlung von Garnen, gewebten und ungewebten Fläcengebilden, fertigen Kleidern, Teppichen u.dgl. Ferner gewährleistet die durch die Erfindung erhältliche Schrumpfungsbeständigkeit die Dimensionsstabilität der Fasergebilde und die hohe Wärmebeständigkeit führt au einer Verbesserung der WärmescbjBelzeigenschaften, die

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bisher ein Nachteil der Polyamid- und Polyesterfasern war. Derartige für synthetische Fasern spezifische wie beispielsweise dass aus dünnen Stoffen, wie Nylontaft, hergestellte Kleider durch Tabakglut schmelzen oder daß hierdurch Löcher hineingebrannt werden oder daß Spuren der Nadeln von den Nähmaschinen zurückbleiben, werden gemäß der Erfindung verbessert.

Textilien, die mit dem Polyorganosiloxanelastomeren allein appretiert sind, sind so schlüpfrig, daß beim Ausbreiten und Schneiden Schwierigkeiten entstehen» Bei dem Fasergebilde gemäß der Erfindung bestehen jedoch solche Probleme nicht mehr.

Ein weiterer Vorteil der Fasergebilde der Erfindung liegt darin, daß das Färben im Stück ermöglicht wird. Diese Eigenschaft, die bis jetzt nicht erhältlich war, stellt ein weiteres vorstechendes Merkmal der Erfindung? dar.

Das Fasergebilde gemäß der Erfindung besitzt eine sehr gute Dauerhaftigkeit insbesondere gegenüber dem Waschen und Trockenreinigen, da das Copolymere, welches durch die Blockcopolymerisation hinsichtlich der Beständigkeit gegen Lösungsmittel, gegen Wasser, gegen Licht und Wärme erheblich verbessert ist, mit dem Fasergebilde fest verbunden und darauf fixiert ist. Im Gegensatz dazu besitzt ein Polymerfilm, der durch Behandlung eines PoIyorganoeiloxandiols, das polymerisiert wird,und eines Polyurethanharzes (eines toten Polyrrethanpolymeren) mit einem Polymerisationskatalysator in ähnlicher Weise, wie es gemäß der Erfindung geschieht, gebildet worden ist, eine

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schlechte Beständigkeit gegen mechanische Beanspruchungen, organische Lösungsmittel, Waschmittel u.dgl. Auch die physikalischen Eigenschaften, wie die Elastizität, die Knitterfestigkeit etc. sowie die Dauerhaftigkeit beim Waschen und Trockenreinigen sind schlechter. Diese Tatsachen werden aus den nachstehend angeführten Beispielen deutlich.

Das Verfahren der Erfindung ist auf alle Arten von Fasergebilden, wie Garne, gewirkte und gewebte Flächengebilde, nicht gewebte Flächengebilde, fertige Kleidungsstücke und dgl., anwendbar. Die Garne umfassen" Fäden, gesponnenes
Garn und voluminöses Garn. Das voluminöse Garn umfaßt
solche Produkte, die nach einem Falschzwirnverfahren,
nach dem Zwirnverfahren sowie nach einem Nichtzwirnverfahren durch einen italienischen Zwirner, einer Stopfbüchse, einem Wirken und Entwirken, einem Messerkantenverfahren, einem Luftstromverfahren u.dgl., erhalten werden. Diese können mit dem Präpolymeren vor oder nach diesen Texturierungsverfahren imprägniert werden.

Die Fasern umfassen Naturfasern, wie Wolle, Seide, Baumwolle, Leinen u.dgl., synthetische Fasern, wie Polyester, Polyamid, Polyharnstoff, Polyacrylnitril, Polyvinylchlorid u.dgl., sowie regenerierte Fasern, wie Viskoserayon, Kupferrayon u.dgl.

Die Erfindung soll nachstehend anhand der beigefügten Beispiele näher erläutert werden. Darin sollen unter "Teilen" immer "Gewichtsteile" verstanden werden. Nachstehend sind die einzelnen Verfahren zur Bestimmung der physikalischen Eigenschaften näher erläutert:

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Knitterfestigkeit? Die Messung wird gemäß der JIS L—o79-5.22,2 B durchgeführt.

Druckelastizität: Lagen des Tuchs werden ütereina::4ergelegt. Die Gesaratdicke (t mm) wird nach 1-minütigem Auf-

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bringen der Last von 1o sr/cm gemessen. Sodann wird die Dicke (t^ mm) nach dem 1-minütigen Aufbringen einer weiteren Last von 3oo g/cm^ besbisrant und hierauf die Dicke (to nun) nach dem weiteren 1-minütigen Stehenlasser, ohne Belastung. Der Kompressionsgrad und der Rückfeder;;r.p-sgrad

ergeben sich aus den folgenden Gleichungen:

Kompressionsgrad (%) = —-r χ 1oo

Ti Q. ~" t ^

Rückfederungsgrad(^) = —7——τ~ x ⁷ioo

Zugelastiz it ät:

(1) Last für die.Dehnung

Die Last (gj/für eine Probt mit einer Länge von Io cd und einer Breite von 2,5 cm erforderlich ist, um sie auf einem Instron-Tester mit einer Geschwindigkeit von

10 cm/Min, bis zu einer vorbestimmten Dehnun, zu strecken, wird bestimmt*

(2) Elastizitätsgrad

In ähnlicher V/eise wie in (1) wird eine Last ;on 500 rc aufgebracht, wenn die Länge (I^ cm) gemessen ird. !lach 1-minütiger Belastung und nach einem weiteren ^-niinütigen Stehenlassen im unbelasteten Zustand wird die Länge (Io cm) gemessen. Die ursprüngliche Länge der Frobe ist

11 cm. Der Elastisitätsgrad ergibt sich aus folgender Gleichung:

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χ 1οο

Reißfestigkeit ι Gemessen nach der Reißfestigkeitsmethode C JIG L-1079-5»14.

rillinpi-Teet: Gemessen gemäß der JIS L-1o76 (1967), unter Verwendunf einer Testvorrichtung vom ICI-Typ·

Schmelsbestandigkeitstesi:; Eine eben angezündete Zigarette wird auf das Muster bei den Bedingungen einer relativen Feuchtigkeit von 65 % und einer Temperatur von 2o°C auffe-Ie t„ Die r.eit, die zum Schmelzen und zur Bildung eines Loches erforderlich ist, wird pemessen.

Waschen:

(") Ein breite? Tuch aus mischpresponnenem Garn aus Polyester/Baumwolle wird verwendet? Gemessen nach dem Sehrutnpfungstest durch JIS L-1o42 F-3 für «*.nfoririertes Popelline aus Polypropylen/Rsyon·

(2) Wolle« Gemessen nach dem IVS-Testverfahren»

Trockenreinigen: Kontinuierlich drei Stunden bei 25°C durch f-eführt, wobei 5o-»al «in Perchlorathylenbad pemäß dem MTCC-¥erfahren benützt wurde.

Beispiel 1

Ein doppeltes Jersey-Gewebe (die sich in der Wabkantenrichtung erstreckende Lange war 7o ma/5o Maschenreihen)_¥

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welches mit einem falschgeswirnten Garn mit 7o den aus 18 Fäden/2 Schichten gewirkt worden war, wurde 2o Minuten bei 7o°C in einem 3o-fachen Bad gewaschen, welches Jeweils 1 g/l eines anionischen Netzmittels und Natriumhydroxyd enthielt. Es wurde getrocknet (Dichte, Webkante: 3o/inch; 2,45 cm; Maschenreihe ί 4-5/2,54 cm),mit einer Lösung der unten genannten Zusammensetzung geklotzt (Aufnahme: Ήο

erneut bei 8o°C getrocknet und hierauf

2 Minuten bei 15o°C wärmebehandelt.

Das erhaltene Gewebe (Dichte, Webkante: 37/2,5^· cm; Maschenreihe: 45/2,54- cm) enthielt 3,¹ Gew.-% des Copolymeren. Es zeigte einen günstigen voluminösen elastischen Griff und wies eine ausgezeichnete Dehnungsrückfederung sowie Waschbeständigkeit, beständigkeit, Antipillingeigenschaften und Schraelzechtheit auf.

Zusammensetzung der Behandlungslösung

Dimethylpolysiloxandiol (Viskosität in 15#iger Trichloräthylenlösung bei 25 C: 2oooo Centistokes)

Polyurethanpräpolymer mit einem durchschnittlichen Molekulargewicht von I8000 und einem Isocyanatgruppengehalt von 1,8 Gew.-^, erhalten aus 6 Mol Polypropylenätherglykol (MG : 2ooo), 12 Mol Tolylendiisocyariat und 1 Mol Polypropylentriol

Dibutylzinndilaurat (Polysnerißationskatalysator)

il-(Trimethoxypropyl)ethylendiamin (Primer) Trichloräthylen (Lösungsmittel)

2 Teile

1 Teil

0,15 Teile

97 Teile

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Die obige Behandlungslösung wurde in ähnlicher Weise zu dem obigen Vorgehen behandelt und bildete einen Film (Dicke 1 mm), der die folgenden physikalischen Eigenschaften hatte:

Bruchdehnung: 51 ο %

Elastische Rückfederung bei 1oo# Dehnung: 82 ^c/o

Zugfestigkeit: 6 kg/cm

Härte: 12°

Die erhaltenen Ergebnisse sind in Tabelle 1 zusammengestellt 2

109809/2 011

Tabelle

CD 00 O CO

Zugelastizität

Bruchelastizität

vor dem Waschen

nach dem Waschen

vor dem

Waschen

nach dem Waschen

nach dem Trockenreinigen

	L. Cp-)	E.G.	L.	E.G. CG. M (90	E.G.	CG	• E.G.	CD.	E_-G.
Unbehandelt	152	73	154	71 19	71	-	_	—	-
Erfindungs- gemäßes Ge bilde	158	96	16ο	94 22	96	21	94	22	96
Kontroll probe (A)	14ο	94	145	89 21	94	18	88	19	92
(B)	165	Q₀	162	88 19	92	19	89	19	91
(C)	158,	89	15ο	80 19	89	19	8?	19	81
	Lichtbeständigkeit	Antipilling- eigenschaften (Bewertung)			Griff		Schmelzecht heit (Sek.)

3,5 1,5

knirschendes, voluminöses Gefühl wachsartipres Gefühl etwas hart etwas hart

Pußnote: L = Last: E.G. = Elastizizätsgrad

CG. = Kompressionsprad

Bei den in der Tabelle ^ dargestellten Vergleichsversuchen wurde mit folpenden Mischungen und bei folgenden Bedinrunpen rearbeitet:

Kontrollprobe (A);

Dirnethylpolysiloxandiol wie oben 3 Teile

Dibutylzinndilaurat 0,^5 Teile

lJ-(triimetho:-y£5ilylpropyl)äthylendianiin 0,^5 Teile

Trichlornthylen 97 Teile

Die aus den obipen Bestandteilen zusammengesetzte Behandlun^Klösunr wurde in ähnlicher Weise auf das Gewebe aufgebracht und mit einer festen Henpe von 4,2 Gew.-^ fixiert.

Kontrollprobe (B)t

Die Lösung, die aus ? Teilen des Bolj^iretbanprapolymei^en wie oben und 97 Teilen Trichlorethylen bestand* wurde in ähnlicher Weise aufgebracht und auf dem Gewebe in einer festen Henp-e von 4_f2 Gew.-% fixiert.

Kontrollprobe (C)s

Dimethylpolysiloxandiol "5,5 Teile

Dibutylzinndilaurat o,15 Teile

N-(trisethoxysilylpropyl)fithylendiaain o_fi5 Teile Parapren (Warenzeichen für ein Polyure-

thanharz von der Hodogaya Kag&ku K.K.) ^Λ _t3 Teile

ORIGINAL INSPECTED

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-24-

Die aus den obigen Bestandteilen zusammengesetzte Lösunr wurde in ähnlicher Weise aufgebracht und auf dem Gewebe in einer festen Menge von 4,2 Gew.-% fixiert.

Der behandelte Gegenstand wurde in einer Färbemischung homogen gefäri;. Bei einem Badverhältnis von 3 : 1 enthielt die Färbemischung 1,2 Gew.-% Kitten Past Violet R (ein saurer, von der Ciba Ltd. hergestellter Farbstoff) und 1 Gew.-^ Liogen P (ein von der Sandoz AG hergestelltes Netzmittel). Dabei trat keine Verschlechterung der physikalischen Eigenschaften auf.

Beispiel 2

Ein Gewebe aus einem doppelten halben Trikot, das mit eine Rohseidengarn mit 21 den von 7 Fäden/2 Schichten wurde 1 Stunde bei 1oo°C in einem 4o-fachen Bad gewaschen, welches 3 g/l Kaliseife enthielt, hierauf in einem Bad mit 1o Gew.-% Direct Deep Black EAC (ein von <fc· Ciba hergestellter direkter Farbstoff) gefärbt und bei 1oo°C auf einem Trockenrahmen getrocknet (Dichte, Webkante: 42/2,54 cm; Maschenreihe« 46/2,54 cm). Das auf diese Weise getrocknete Gewebe wurde in. die Lösung mit der nachstehend angegebenen Zusammensetzung eingetaucht, bei einer Aufnahme von 8o % abgequetscht, erneut bei 8o°C getrocknet und sodann 2 Minuten bei 12o°C getrocknet. Das erhaltene Gewebe (Dichte, Webkante: 42/2£4 cm; Maschenreihe 45,5/2,54 cm) enthielt 1,6 % des Copolymeren und zeigte eine ausgezeichnete Knitterbeständigkeit und Elastizität, so daß es für Damenartikel und für Handschuhe geeignet war«

109809/2011

Zusammensetzung der Behandlung lösung

Dimethylpolysiloxandiol (Viskosität in 15#iger Trichloräthylenlösung bei 25 C: II000 Gentistokes)

Methylhydrogenpolysiloxan (Viskosität: 18 Oentistokes)

Polyurethanpräpolymer mit einem Isocyanatgruppengehalt von 2,ο Gew.-% und einem durchschnittlichen Molekulargewicht von 23ooo, das aus 1 Mol Polyesterglykol (MG: 2ooo) hergestellt worden war, welches durch Umsetzung eines 8o:2o-Gemisches aus Polypropylenätherglykol und Propylenglykol und Adipinsäure, 5 Mol 4-,4-'-Dipnenylmethandiisocyanat und 0,02 Mol 1,4-Butandiol erhalten wurde

Dibutylzinnoctyl/imaleatlaurat (Katalysator) !»-Glycidoxypropyltrimethoxysilan (Primer) 1,1,1-Trichloräthan (Lösungsmittel)

1,2 Teile o,3 Teile

0,5 Teile

o,1 Teile

98 Teile

Der in ähnlicher Weise wie in Beispiel 1 aus der obigen Lösung hergestellte Film zeigte die folgenden physikalischen
Eigenschaften: ·

Bruchdehnung: 62o %

Elastische Rückfederung bei 1oo$ Dehnung: 75 %

Zugfestigkeit: 1o kg/cm^c

Härte:

21

Die erhaltenen Ergebnisse sind in Tabelle 2 zusammengestellt.

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Tabelle 2

Zugelastizität

Knitterfestigkeit

Nach dem Appretieren

Nach dem Trockenreinigen

Nach dem
Appretieren

Nach dem Trockenreinigen

Griff

	Li ^.behandelt	L.	E.G.	L.	E.G.	Web	Maschen	Web	Maschen	weich, kni
		(β)	(*)	Ce)	(#)	kante	reihe	kante	reihe	sterndes Ge
	Erfindunge-	142	59	143	57	57	58	56	57	fühl
O	p;em. Gebilde									stark wachs-
to		152	93	150	91	βο	81	79	81	artipes fiefü
O	Kontrollpro-									etwas hart
«ο	be (A)									etwas hart
	(B)	125	92	128	86	78	79	ηη I I	7f»
	(G)
-■>	162	88	155	87	69	69	68	69
	145	83	144	65	8ο	81	68	67

■"•"^ CD

Di e Kontrollfflustei· (A), (B) und (C) der Tabelle 2 wurden i\ ähnlicher Weise wie in Eeispiel 1 hergestellt, wobei dan Kontrollmuster (A) mit dem oben genannten Polyorganosiloxanpräpolymeren bei einer Aufnahme von 1,6 #, das Kontrollmuster (E) mit dem oben genannten Polyurethanpt'bpolymeren bei einer Aufnahme von 1,6 % und das Kontrollmu;*ter (C) bei Jeweils einer Aufnahme von o,8 % den oben re^annten Folyorpanosiloxanpräpolymeren und de:* lolyurethanharzes des Kontrojfllmusters (C) des Beispiels " fixiert wurden.

Beispiel j

Kin Köperstoff aus Acryl-Spinnfarn (Kette: 1/5o M.nheitsnummer: Schuß: 1/32 Feinheitsnummer; Dichte, Webkante: 66/2,5^ cm; Schuß: 8o/2,54 cm) wurde mit der nachstehenden Lösunp (Aufnahme 6o &) behandelt, bei 6o°C retrocknet und sodann Jo Sekunden bei i7o°C Wiinnebehandelt. Das auf diese Weise erhaltene Gewebe enthielt 1,8 Gew.-% des Copolymeren und zeipte einen weichen voluminösen, drappierten, elastischen Griff und besaß efne^Ki^ilerfesti^Jceit und sehr gute Anti™ pillinpeiftenaefcafteR· Das Gewebe wurde durefa wiederholtes Tragen und Waschen nicht verfonnt·

ZusamaiensetzmiK der Behandlunp-slösunp;

Dimethylpoljfsiloxandiol (Viskosität in ^ iger Trichlorgthylealosung bei 25 C: Jo ooo Centistokes) 1 Teil

Polyurethanpräpolyeer mit einem Isocyanatgruppenpehalt -won 2_$6 Gew.— % und einem

101808/2011

BAD ORIGINAL

durchschnittlichen Molekulargewicht von 153oo, das aus 1 Mol Polycaprolactondiol (MG: 13oo) hergestellt worden war, welches durch Umsetzung von 7-Ca.prolacton, Methyl-6-caprolacton und Methyldiäthanolamin, 2 Mol Hexamethylendiisocyanat und o,o3 Mol 1_f4—Butandiol erhalten worden war ' 2 Teile

ß~(3«^y+-Epoxycyclohexyl)8thylmethoxysilan

( Primer ) ο,' Teile

Zinn(II)octoat (Katalysator) ο,¹ Teile

Perchloräthylen (Lösungsmittel) 97 Teile

Der aus der obigen Lösung hergestellte Film zeigte die folgenden physikalischen Eigenschaften:

Bruchdehnung: 6oo %

Elastische Rückfederung bei 1oo$ Dehnung: 73 %

ρ Zugfestigkeit: 5 kg/cm

Härte: 24°

Die erhaltenen Ergebnisse sind in Tabelle 3 zusammengestellt.

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	Unbehandelt	Kompressionselastizität	E.G. CiO	nach dem Waschen	E.G W	Tabelle 3	Schuß	nach dem Waschen	Schuß	Antipillingei-
	Erfindungs- gem.Gebilde	vor dem Waschen	83	CG. CiO	81		83	Kette	82	genschaften (bewerten)
	Kontroll probe (A)	O.G. (*)	93	19	92		93	81	92	vor dem nach Waschen dem Waschen
	(B)	2o	9o	21	86	Knitterfestigkeit	88	91	85	2 1
	(C)	22	88	22	85	vor dem Waschen	87	86	84	4 3
O co		23	87	21	82	. Kette	86	85	82	1 1
608		22	2o	83		84		4 3 _H
		21	91		2 1 °
σ		9o
	88
	87

2USHlQS

Die Kontrollmuster (A), (B) und. (C) wurden in ähnlicher Weise wie in Beispiel 1 hergestellt, wobei das Kontrollrauster (A) mit 1,8 % des obifen Polyorganisoloxar.spröpolymeren, das Kontrollmuster (B) mit 1,8 % des obigen Polyurethanpräpolymeren und das Kontrollmuster (C) mit o,9 % des obigen Polyorganosiloxanpräpolymeren zusammen mit o,9 % Polyurethanhars (Krisben 7667 von der Nippon Reichhold K.K.) fixiert wurden«,

Beispiel 4

Ein Wollgewebe, das aus Kammgarn mit 1/44- Feinheitsnummer (Dichte, Webkante; 39/2,54 c m; Maschenreihe: 3V2,54 cm) gewirkt worden war, wurde durch Heißschleudern entspannt, zu einer Dichte der Webtante; 38/2,54 cm, Mascher.reihe: 35/2,5^ cm und mit der nachstehenden Lösung (Aufrahme 85 #) behandelt, bei ?o°C getrocknet und sodann "o Minuten bei 12o°C wärmebeaandelt. Das erhaltene Gewebe (Dichte, Webkante: 38/2,54 cm; Maschenr.-ihe: 35»5/2,5* c-m ) enthielt 2,6 Oqw„-# des Gopolymeren, Es zeigte einen überlegenen voluminösen Griff} der Elastizität und der Drappieruiig im Vergleich zu den untenstehend genannten Mustern (A) oder (B) allein. Es zeigte eine ausgezeichnete Zugrückfederung und Schrumpfbeständigkejb sowie eine beim Waschen dauerhafte Knitterbeständigkeit«

Zusammensetzung der Behandlungslösun^

Dimethylpolysiloxandiol (Viskosität in g Trichloräthyleiilösung bei 25 C: 22ooo Centistokes) o,8 Teile

BAD ORIGINAL

109809/2011

Metliylhy-drogenpolysiloxan (Viskosität 2o

Centistokes) ο,2 Teile

Folyurethanpräpolymer mit einem Isocyanatpruppenpehalt von 2,ο Gew_e-# und einem durchschnittlichen Molekulargewicht von 418o, welches aus einem Reaktionsprodukt aus 1 Mol £- Caprolactondiol (MG: ^74o) und 1,5 Mol 4,4'-Dicyclohex-ylmethandiisocyanat und 1 Mol 4,4'-Diphenylmethandiisocyiianat erhalten worden war 2,2 Teile

Dibutylzinndiäthyl*exoat (Katalysator) 0,15 Teile Kethylnthylketon (Lösungsmittel) 97 Teile

Der aus der Behandlungslöeung in ähnlicher Weise wie in Beispiel 1 hergestellte Film zeigte die folgenden physikalischen Eigenschaften!

Bruchdehnung:	1oo#	Dehnung s	56o %
Elastische Rückfederung bei			80 $
Zugfestigkeit:			5,2 kg/cnT
Hörte:		15°

Die.erhaltenen Ergebnisse sind in Tabelle 4 zusamseng« stellt·

109809/2011 original inspected

-52-

Tabelle 4 Zugelastizität Kompressionselastizität

Vor dem Trok- Nach dem Vor dem Trok- Nach dem kenreinigen Trocken- kenreinigen Trockenreinigen reinigen

Schrumpfen beimWaschen

Filzneig.

	Unbefaandelt	L. (g) ■	E.G. *()**	hart	L. (g)	E.G. *()**	CG. *()**	E.G.	CG.	•	E.G. (*)	Web kante	Maschen reihe	hoch
	Erfindungs- genu Gebilde	165	85	163	82	24	88	25	87	13	15	gering
O	Kontroll probe (A)	175	95	173	95	27	96	26	95	2	1	gering (
as O	(B)	138	92	142	89	26	94	25	92			gering
"¹S,	(C)	188	9o	I80	88	25	93	25	91	2	2	etwas hoch
201'		165	88	I60	82	26	91	25	87	8	1o
		Griff			Lichtbeständigkeit (Bewertung;
		-
		gut
		wachsartiges Gefühl
		hart
	etwas
		4
4,5
4,5
1
2

Bei Tabelle 4 vnirden die Kontrollmuster (A)₁ (B) und (C) in ähnlicher Weise wie in Beispiel 1 hergestellt, wobei das Kontrollmuster (A) mit 2,6 % des oben genannten PoIyorganosiloxanpräpolymeren, das Kontrollmuster (B) mit 2,6$ des oben genannten Polyurethanpräpolymeren und das Kontrollmuster (C) mit 1,3 % des oben genannten Polyorganosiloxanpräpolymeren zusammen mit 1,3 % des Polyurethanharzes (des toten Polymeren) des Beispiels 1 fixiert wurden.

Beispiel 5

Ein feiner Wollstoff,der aus einem Mischspinngarn aus 65 % Polyester (Polyäthylenterephthalat) und 35 # Baumwolle (1/4-0 Feinheitsnummer, Dichte, Kette: 12o/2,54 cm; Schuß: 7ο/2,54 cm) bestand, wurde gewaschen, gebleicht, mit einem Fluoreszenzfarbstoff weiter weißgemacht und mit der nachstehenden Lösung (Aufnahme 1o4- %) behandelt. Sodann wurde er 1 Minute bei 170 C einer Wärmebehandlung unterworfen. Das erhaltene Gewebe enthielt 1,8 Gew.-% des Copolymeren und zeigte einen günstigen rückfedernden, voluminösen, knisternden Griff sowie eine ausgezeichnete Knitterbeständigkeit und ausgezeichnete Antipillingeigenschaften.

Zusammensetzung' der Behandlungslösung

Dimethylpolysiloxandiol (Viskosität ini5#iger Trichloräthylenlösung: I8000 Centistokes (bei 25⁰C)) 0,6 Teile

Methylhydrogenpolysiloxan (Viskosität 1o Centistokes) o,1 Teile

109809/2011

Polyurethanpräpolymer mit einem Isocy^iat-

gruppengehalt von 1,8 Gew,~% und einem

durchschnittlichen Molekulargewicht von

I0000, das aus 1 Mol Polypropylenäther-

glykol (MG: 2ooo), 2 Mol Tolylendiisocy-

anat und 1,6 Mol Polypropylenäthertriol

(MG: 4-ooo) erhalten wox-den war "■ Teil

Dibutylainndilaurat (Katalysator) 0,05 Teile n-(Dimethoxymethylsilylpropyl)äthylen-

diamin (Primer) °»°5 Teile

Xylol (Lösungsmittel) 98 Teile

Der aus dieser Behandlungslösung· in ähnlicher V.eise wie in Beispiel 1 gebildete Film zeigte die folgender, physikalischen Eigenschaften:

Bruchdehnung: 55o %

Elastische Rückfederung oei 1oo% Dehnung: ?o %

Zugfestigkeit: g kg/cm^

Härte: '⁵

Die erhaltenan Ergebnisse sind in Tabelle 5 zusammengestellt.

ORIGINAL INSPECTED

109809/2011

i-t

U\ r-l

·χ\ Φ

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C β

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ν- σ*

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5 fi β ft ·

Sop

• oft* =

-P I · i

109809/2011

ORIGINAL INSPECTED

-36-Bemerkung:

Die Kontrollmuster wurden in ahnlicher Weise wie gemäß der Erfindung behandelt, jedoch mit der Ausnahme, daß folgende Behandlungslösungen verwendet wurden;

Kontrollmuster (A) - Eine Lösung aus 1,7 Teilen des PoIy-

organosiloxanpräpolymeren, des Katalysators und 98 Teilen Xylol

Kontrollmuster (E) - Eine Lösung aus 1,7 Teilen des PoIy-

urethanprepolymeren und 98 Teilen Xylol

Kontrollmuster (C) - Eine Lösung aus o,8 Teilen des PoIy-

organosiloxanpräpolymeren und des Katalysators, o,9 Teilen des Polyurethanharzes des Beispiels ^Λ und 98 Teilen Xylol

Beispiel 6

Ein Popelinestoff, welcher mit einem Mischspinngarn mit einer Feinnummer von 4-0 aus 5o# Polypropylen und 5o % Rayon gewebt worden war (Dichte, Kette ί 11o/2,54- cm; Schuß: 7o/2,54 cm), wurde gewaschen, gebleicht, fluoreszent-gefärbt, mit der Behandlungslösung des Beispiels 6 (Aufnahme 1o2 %) behandelt und sodann bei 16o°C 2 Minuten wärmebehandelt. Das auf diese Weise erhaltene Gewebe enthielt 1,6 % des Copolymeren und zeigte einen günstigen voluminösen Griff und eine dauerhafte Knitterbeständigkeit und dauerhafte Antipillingeigenschaften.

Die erhaltenen Ergebnisse sind in Tabelle 6 zusammengestellt.

109809/2011

Tabelle

Knitterbeständigkeit (Knitterrückfederung;

Schrumpfung

vor dem

Waschen

nach dem Waschen

Kette Schuß

Kette Schuß Kette

Schuß

—A	Unbehandelt	81	76,	8	78	76	4	,2
CO co	Erfindungs- gem.Gebilde	88,5	86,	5	87,5	86	1	,8
GD co	Eontroll- probe (A)	86	84,	5	82	81	2	,5

3,2

■»'

Antipillingeigenschaften (Bewertung)

vor dem
Waschen

3
3,5

nach dem Waschen

2 3

Anmerkung: Das Kontrollmuster (A) wurde in ähnlicher Weise wie gemäß der
Erfindung behandelt, indem die gleiche Behandlungslösung wie
beim Kontrollmuster (A) des Beispiels 5 verwendet wurde.

-38-Beispiel 7

Ein kettenelastisches Gewebe mit einer Köper-Textur, welches aus einem falschpezwirnten texturierten Nylonfarn (7o den von 18 Fäden/2 Schichten) in der Kette und auf einem Acetatfaden (15o den von 6o Fäden) im Schuß rewebü worden war, wurde mit der Behandlungslösunp: des Beispiels 4 bei einer Aufnahme von 2 % des Oopolymeren durch Aufsprühen versehen und 3 Minuten bei "^50⁰C wärmebefaandelt. Das erhaltene Gewebe zeigte einen knisternden, drappierten, voluminösen Griff und eine dauerhafte Knitterbeständigkeit sowie eine dauerhafte Streckrückfederunp.

Eeim Schmelzbeständigkeitstest wurde nach 5 Sekunden in aas Gewebe ein Loch hineingebrannt, während bei dem erfindungsgemäß behandelten Gegenstand selbst nach 25 Sekunden kein Loch hineingebrannt würde»

Herrensocken (Dichte, Webkante: 29/2,5^- cm, Maschenreihe: 4-3/2,54 cm), die aus einem falschgezwirnten, texturierten Nylon-6-Garn mit 7o ä.en und 32 Fäden/2 Schichten gewirkt worden waren, wurden mit der Behandlungslösung des Beispiels 2 getränkt. Nach de·:- Abquetschen (Aufnahme: 4o %) wurden die Socken teJ. 80⁰C getrocknet und 2 Minuten bei 15o°C wärmebehs-delt. Die Socken zeigten nach der Appreturbehandi :ig weder eine Schrumpfung noch eine De formierung und ent-

109809/2011

-59-

hielten 0,8 Gew.-^ des Copolymeren. Sie zeifrten eine ausrezeichnete Anpassung und Rückfederung. Die Bocken zeigten nicht das muffipe Anfühlen, wie es Nylon beim Tragen tut, und auch nicht das wachsartipe Anfühlen oder dap schlüpfrige Anfühlen, welches erhalten wird, wenn das Produkt nur mit dem Silikonharz appretiert wird. Vielmehr war das presamte Trageverhalten sehr angenehm.

Beispiel 9

Ein doppeltes Jerseygewebe (die sich in Webkantenrichtunp erstreckende Länge betrug· 65 nua/5o Feinheitsnumnern), welches aus einem texturierten Polyestergarn mit Vo den von 32 Feden/2 Schichten gewirkt worden war,wurde gewaschery mit einem Dispersionsfarbstoff gefärbt, getrocknet (Dichte, Webkante? 37/2,5^ cm» Maschenreihes W:/2,5^ cm), mit der nachctehenden Behandlungslösung (Aufnahme 116 #) behandelt, erneut bei 8o°C getrocknet und sodann 1,5 Minuten bei 1?o^oC wäraebehandelt· Das erhaltene Gewebe (Dichte, Webkante ι ?6/2,5^ cm, Haschen* reihe: 4^/2,54 cm) enthielt 2,8 Gew.-^ des Copolymersri und zeipte einen knisternden Griff mit keinem wachsartifren Gefühl. Es wies eine ausgezeichnete elastische Rückfederung, eine ausgezeichnete Knitterbeständigkeit und ausgezeichnete Antipillingeigenschaften auf.

ZusejuaensetsunR dar Behandlungslögung

Diaethylpolysiloxandiol ndt 1o Mol-Sß TCyano propyl«ethylsiloxan-Einheiten (Viskosität in 'Seiger 2?3?ichlorätliylenlösung bei 25°C: 55oo Centistokes) ^,8 Teile

109809/2011 bad original

Polyurethanpräpolymer mit eineis Isocyanate gruppengehalt von 2,ο Gew.-^ und einem durchschnittlichen Molekulargewicht von 18ooo, erhalten aus 6 Mol Polypropylenätherglykol (MGi 2ooo), 12 Mol Tolylendiisocyanat und '* Mol Polypropylentriol (MG: 4-000)

Dibutylzinndilaurat (Katalysator)

n-iDimethoxymethylsiljrlpropyl) ethylendiamin (Primer)

Trichloräthylen (Lösungsmittel)

o_?6 Teile o_to6 Teile

o,oG Teile 98 Teile

Der aus dieser Lösung in ähnlicher Weise wie in Beispiel 1 hergestellte Film zeigte folgende physikalische Eigenschaften:

Bruchdehnung:

Elastische Rückfederung bei 1oo# Dehnung:

Zugfestigkeit:

Härte:

83

18 kg/cm^£

12'-

Die erhaltenen Ergebnisse sind in Tabelle 7 zusammenge stellt·

109809/2011

00 CD CO

	-41	-	E.G. (*)	nach dem Waschen	E.G. (*)	nach dem Trocken reinigen	E.G.	Antipil- ling-Ei- gensch. (Bewer tung)	Schmelz echtheit (SeIc.)	8	Lichtbe ständig keit (Be- wertung)	Griff	—
	Tabelle 7	75	L. *Xe)*	73	L. (g)	74						knisternder Griff
		98	218	96	22o	98	2	3		4		starkes wachs artiges Gefühl
	Elastische Rückfederung bei 1oo % Dehnung in der Maschen reihe	92	235	88	238	9o	3,5	3o	4	hart
	vor dem Waschen	86	21 ο	84	215	83	1	3o	4	* knisternder Griff
	L. (g)	87	235	82	235	79	3,5	5	1
Unbehandelt	222	225	218		2	1.5
Erfindungs- gem.Gebilde	238
Kontroll probe (A)	2o5
(B)	265
(C)	23o

O CO OO

-42-Anmerkung:

Die Kontrollmuster wurden in ähnlicher Weise behandelt, mit der Ausnahme, daß die nachstehenden Behandlunr^lösungen verwendet wurden;

(A) - Eine Löeung aus 2,4 Teilen des Siliconpräpolyraeren,

o,12 Teilen Katalysator und 98 Teilen Trichlorethylen

(B) - Eine Lösung aus 2,4 Teilen des Polyurethanpräpoly-

meren und 98 Teilen Trichlorethylen

(C) - Eine Lösung aus 1,8 Teilen des Siliconpräpolymeren,

o, 12 Teilen Katalysator, o,6 Teilen des toben Poly-I urethanpolymeren des Beispiels 1 und 98 Teilen Tri-

' chloräthylen

Beispiel 1o

Ein Strang (5oo g) eines falschgetwisteten texturierten Nylon-6-Garns mit 7© den von '¹S Fäden/2 Schichten wurde in das Bad der Behandlungslösung des Beispiels 1 Minute eingetaucht:. Danach wurde es in einen Zentrifugen trenner gebracht, um Ms zu einem Wassergehalt von 22 % getrocknet zu werden. Sodann wurde es an der Luft getrocknet. Das getrocknete Garn wurde 2o Minuten bei 1oo°C wärmebehandelt. Das erhaltene Garn enthielt o,7 % des fixierten Harzes und zeigte eine solche gute Drappierung und einen solchen guten elastischen Griff, der mit unbehandeltem Nyol-6-Garn nicht erhalten werden konnte» Die mit dem behandelten Garn gewirkten Socken (Vollstich^ichte, Webkanteϊ 28/2,54,cm, Maschenreihe: 41/2,54 c-m) waren hinsichtlich ihrer Verstreckbarkeit, der Streckrückfederung und der Passung überlegen und zeigten nur eine geringe, durch Zugspannungen beim Wirken bedingte Variie-

103809/20 1 1

203870S

run π der Bichte der Stiche. Ber Wirkvorgang konnte glatt durchreführt werden. Im Gegensatz dazu war der Wirkvorpang: bei dem Garn, das nur mit dem Polyurethanpräpolymeren behandelt worden war, etwas schwierig durchzuführen.

109809/2011

Claims

Pa t e η t a η s ρ r ü ehe

1. Fasergebilde mit elastischem guten Griff und mit ausgezeichneten physikalischen Eigenschaften, dadurch g ekennzeichnet, daß die das Fasergebilde bildenden Fasern mit₉ bezogen auf die Fasern, o,1 bis 1o Gew.-^ eines kontinuierlichen, damit homogen verbundenen Fil^ms versehen sind, welcher aus einem Blockcopolymeren auc einem Polyurethanprepolymeren und einem Polyorganosiloxan, welches hauptsächlich ein Polyorganoailoxandiol umfaßt,
besteht und der eine Bruchdehnung von mindestens 2oo #,

eine Zugrückfederung bei loo % Dehnung von mindestens

2
eine Zugfestigkeit von 1 bis 50 kg/cm und eine Härte von 5 bis 6o° besitzt.

2. Fasergebilde nach Anspruch ^x, dadurch gekennzeichnet, daß das Polyorganosiloxandiol Dimethylpolysiloxandiol ist.

t» Fesergebilde nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Polyorganosiloxan aus einem Polyorpanosiloxandiol und einem Alkylhydrogenpolysiloxan
besteht.

^t. Fasergebilde nach Anspruch 5j dadurch gekennzeichnet, daß das Alkylhydrogenpolysiloxan Methyl hydrogenpolysiloxan ist.

5« Fasergebilde nach Anspruch 1 _$ dadurch gekennzeichnet, daß das Polyorganosiloxan aus Dimethylpolysiloxandiol und Hethylhydrogenpolysiloxan besteht.

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6. Fasergebilde nach Anspruch 1, dadurch g e k e η η ζ eichnet, daß die Bruchdehnung 4oo bis 1ooo % beträgt.

7. Fasergebilde nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Zugrückfederung bei 1oo % Dehnung mindestens 8o % beträgt.

8. Fasergebilde nach Anspruch 1, dadurch g e k e η n_-

s e i c ] beträgt.

zeichnet, daß die Zugfestigkeit 3 bis 2o kg/cm

9. Fasergebilde nach Anspruch 1, dadurch g e k e η η 3 eichnet, daß, die Härte 8 bis J5o° beträgt.

Ie. Fasergebilde nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Menge dea Blockcopolymeren, bezogen auf das Fasergebilde, o,2 bis 6 Gew.-% beträgt.

11, Fasergebilde nach Anspruch 1, dadurch g e k e η η ζ eichnet, daß das Fasergebilde ein gewebtes oder ein ungewebtes Flächengebilde ist.

12. Verfahren zur Herstellung eines FsErgebildes nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß man auf ein Fasergebilde ein Gemisch in einem nicht wässrigen organischen Lösungsmittel von ' ο bis 1 Teilen eines Polyurethanpräpolymeren mit einem Gehalt an NCO-Gruppen von 1,o bis J,ο Gew.-# und einem durch-

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schnittlichen Molekulargewicht von 3ooo bin 50000_f ' bis Io Teilen eines Polyorganoiloxans, welches hauptsächlich ein Folyorganosiloxandiol umfaßt, mit einer Viskosität in 15#iger Trichloräfchylenlösung bei 25 C von looo M-I00 000 Centistokes und einem Polymerisationskatalysator in, bezogen auf das Fasergebilde, einer Menre von o,1 bis 1o. Gew.~% Polymerfeststoffe aufbringt, ur.d daß man das Gebilde zur Vervollständigung der Blockcopolymerisation des aufgebrachten Polyurethanpräpolymeren und des Polyorganor.iloxans einer Wärmebehandlung bei 5© bis 2oo°C unterwirft, wodurch das erhaltene blockierte Copolymere auf den Fasern fixiert wird.

']':>, Verfahren nach Anspruch ^2, dadurch g e k e η. η -zeichne t, daß das Polyorpanosiloxandiol Dimethylpolysilozandiol ist.

'Wi-. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch rekelnzeichne b, daß das Polyorpanosiloxan höchsten:; Po Gew.-% eines Alkylhydro»;enpolysilozans mit einer Viskosität von höchstens I000 Centistokes enthält.

!5· Verfahren nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß das Alkylhydrogenpolysiloxaa Kefchylh/drogsnpoly^iloxan ist.

16. Verführen nach Anspruch 'Hl·, dadurch g e k e η η a e i ΰ h α e b , daß die Viskosität 5 bis 50 Centistoist.

17. Verfahren nach Anspruch 14, dadurch fr e k e η η "■. e 1 c h η e t , daß der Gehalt des Alky !hydro »enpo 17 f> bis ^!o Gev/.->-> betragt.

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"'', Verfahren nacli Anspruch 14-, dadurch g e kenn — 7. e i c h η e t, daß das Polyorganosiloxan eine Kombination aus einem Dimethylpolysiloxandiol und einem Methylhydrogenpolysiloxan ist.

19. Verfahren nach Anspruch 12,dadurch gekennzeichnet, daß die Lösung zusätzlich in einer Menge von nicht mehr als höchstens 15 Gew.-#_t bezogen auf das Folyorganosiloxan, einen Primer aus der Gruppe n-(Trimethöxypropyl) ηthylendiamin, I'-Glycidoxypropyltriiaethoxy-Kilan, ß-(; ,^-Epoxycyclohexyl)äthylmethoxysilan, und n-(l)imethoxymethylsilylpropyl)äthylendiamin enthält.

.' o. Verfahren nach Anspruch ^2, dadurch r e k e η η r, e i c h. η e t, daß der Polymerisationskatalysator aus der Gruppe Dibutylzinndilaurat, Dibutyl^zinnoctylinaleat^ laurat, Zinn(ll)octoat und Mbutylzinndiethylhexoat ausi-ewnhlt ist, und daß sein Anteil, "bezogen auf das PoIyorfanosiloxan, A bis 3o Gew.-^ beträft.

2¹. Verfahren nach Anspruch 2o, dadurch g e k e η η ζ e i c h η e t, daß der Anteil des Polymerisationskatalysators J bis'^o Gew.-ib betrert·

22. Verfahren nach Anspruch '2, dadurch ρ e k e η η -

ζ e i c h η e t, daß die Viskosität des Polyorganosiloxane diols 5000 bis 50000 Centistokes ist.

23. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß das durchschnittliche .Molekular ge-

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wicht I0000 bis 25000 und der Isocyanatgruppengehalt 1,5 bis 2,5 Gew.-% beträgt.

24. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch g e k e η η -zeichnet, daß das Verhältnis des Polyorganosiloxandiols zu dem Polyurethanpräpolymeren 2 j 1o bis 1o »2 beträft.

25. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch g β k e η η -zeichnet, daß die fixierte Menge des Copolymeren, bezogen auf das Faserpebilde, o,2 bis 6 Gew.-^ ist.

26. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß das Pasergebilde ein gewirktes FlS-chenfebilde ist.

27· Verfahren nach Anspruch 12, dadurch g e k e η η -zeichnet, daß die Wärmebehandlung bei einer Temperatur von I00 bis 16O°C 3o Sekunden bis 2o Minuten durchgeführt wird.

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