DE2110415A1 - Verfahren zum Flammfestmachen von cellulosehaltigen Stoffen - Google Patents
Verfahren zum Flammfestmachen von cellulosehaltigen StoffenInfo
- Publication number
- DE2110415A1 DE2110415A1 DE19712110415 DE2110415A DE2110415A1 DE 2110415 A1 DE2110415 A1 DE 2110415A1 DE 19712110415 DE19712110415 DE 19712110415 DE 2110415 A DE2110415 A DE 2110415A DE 2110415 A1 DE2110415 A1 DE 2110415A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- phosphoric acid
- fabric
- hydroxymethyl
- melamine
- melamine derivative
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
- C08G12/00—Condensation polymers of aldehydes or ketones with only compounds containing hydrogen attached to nitrogen
- C08G12/02—Condensation polymers of aldehydes or ketones with only compounds containing hydrogen attached to nitrogen of aldehydes
- C08G12/40—Chemically modified polycondensates
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D06—TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- D06M—TREATMENT, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE IN CLASS D06, OF FIBRES, THREADS, YARNS, FABRICS, FEATHERS OR FIBROUS GOODS MADE FROM SUCH MATERIALS
- D06M15/00—Treating fibres, threads, yarns, fabrics, or fibrous goods made from such materials, with macromolecular compounds; Such treatment combined with mechanical treatment
- D06M15/19—Treating fibres, threads, yarns, fabrics, or fibrous goods made from such materials, with macromolecular compounds; Such treatment combined with mechanical treatment with synthetic macromolecular compounds
- D06M15/37—Macromolecular compounds obtained otherwise than by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
- D06M15/39—Aldehyde resins; Ketone resins; Polyacetals
- D06M15/423—Amino-aldehyde resins
- D06M15/43—Amino-aldehyde resins modified by phosphorus compounds
- D06M15/433—Amino-aldehyde resins modified by phosphorus compounds by phosphoric acids
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Textile Engineering (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Polymers & Plastics (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Treatments For Attaching Organic Compounds To Fibrous Goods (AREA)
Description
Dipl. Ing. F. Weickmcnn, ? 1 1 Π Λ 1 ζ
J.P. Stevens and Co. ZncJ)ipl.Ιπβ.H.Weickmann,Dipl.Phys.Dr.K.Findm
l':-l Lansa Avenue Dipl. ing. F. A. Weickmann, Dipl. Cliem. B. Hubw „T nnn
G-ax-ixeld New xereey, USA 8 München 27, »tr. 22 *ase *°· 7°7
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Flammfestmachen von Cellulosehaltigen Stoffen, wobei man auf diesen Stoffen ein unlösliches,
Stickstoff- und Phosphor-haltiges Produkt bildet.
Es ist bereits bekannt, daß man Cellulose-haltige Stoffe
dadurch flammfest machen kann, daß man auf diesen Stoffen Stickstoffund
Phosphor-haltige Verbindungen niederschlägt. Jedoch
ist es schwierig, einen ausreichenden Flammschutz zu erhalten, ohne andere Eigenschaften in einem Ausmaß zu verschlechtern, daß
das Produkt wirtschaftlich unbrauchbar ist.
In der Publikation Frick et al., "Entwicklung von haltbaren
fhmmfesten Ausrüstungen für Baumwolle" (November 1968), Wright
Air Development Center Technical Report WADC 1TR 53-130, ist ein
Verfahren beschrieben, bei dem man Cellulosestoffe mit einer Mischung aus Methylol-melamin und dem Reaktionsprcdukt aus Formaldehyd
und IT,K1,H"-TrimethYl-phosphorsäure-triamid behandelt,
wobei man einen Säure-liefernden Fixierungskatalysator vorwendet
(entweder Alkanolamin-bydrochlorid oder Magnesiumchlorid). Die
Fixierung wird durch eine 5-minütige trockene Behandlung bei 1600C bewirkt. Die auf diese Weise erhaltene flamrafeste Fixierung
ist nur wenig dauerhaft, und man erhält eine große Verminderung der Reißfestigkeit des behandelten Stoffes. Wird das Reaktionsprodukt aus Formaldehyd und N,N1 N"-Trimethyl-phosphorsäure-tri~
amid ohne das Methylol-melamin angewandt, so erhält man wenig oder gar keine Reaktion und die Dauerhaftigkeit der Fixierung ist
sehr schlecht.
Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist nun ein Verfahren, bei dem man einen dauerhaften Flammschutz von Cellulosehaltigen
Stoffen erhält, ohne daß die physikalischen Eigenschaften und die Griffigkeit der Stoffe übermäßig schädlich beeinflußt werden.
Der Stoff wird mit einem Melamin-Derivat imprägniert, welches man
durch Umsetzung von Melamin mit Formaldehyd oder mit Formaldehyd
109841/1828
und einem Alkanol erhält, ferner mit einem Amid der Phosphorsalsre,
wobei in Gegenwart von Feuchtigkeit, z.B. bei Dampfbehandlung, ein unlösliches Reaktionsprodukt gebildet wird. Vorzugsweise ist
die Menge des. aus dem Stoff gebildeten Reaktionsprodukte so, daß der Phosphor-Gehalt etwa 0,5-4- Gew.-^, der Stickstoffgehalt etwa
1,0-1$ Gew.-^ des ausgerüsteten Stoffes beträgt.
Das Melamin-Derrvat ist ein N-Methylol-Derivat des Melamins
mit -2-6 Methylol-Gruppen oder ein niedriger Alkyläther einer derartigen
N-Methylol-Verbindung, wobei die Summe der -CHpGH-3:euppeii
und der -CH^OR-Gruppen 2-6 beträgt, und R eine niedere Alkyl gruppe
von 1-3 Kohlenstoffatomen, vorzugsweise Methyl ist. Die N-Methylol-Verbindungen
können hergestellt werden, indem man Melamin mit 2 oder mehr Mol Formaldehyd in an sich bekannter V/eise umsetzt.
Die Methyläther erhält man nach bekannten Verfahren, z.B. durch Umsetzung der N-Methylol-Verbindungen mit einem Alkanol oder durch
gleichzeitige Umsetzung von Melamin, Formaldehyd und Alkanol, wobei dieses Alkanol 1-3 Kohlenstoffatome enthält und vorzugsweise
Methanol ist. Gewünschtenfalls können auch Mischungen der oben
genannten Melamin-Derivate benutzt werden.
Die erfindungsgemaß zu verwendeten Amide der Phosphorsäure
haben die folgende allgemeine Formel
OP(NRR1)a(0H)3_a,
wobei a eine Zahl von 1 bis 3 ist, R und R1 unabhängig voneinander
Wasserstoff, Methyl, Äthyl, Hydroxymethyl und Methoxymethyl bedeuten,
mit der Maßgabe, daß mindestens ein Wasserstoff atom bzw. eine Eydroxyinethyl- oder Methoxymethyl-Gruppe an jedem Stickstoffatom
sitzt. In der folgenden Tabelle I sind einige Beispiele von erfindungsgemaß brauchbaren Phosphorsäureamiden zusammengestellt
:
109841/1828
Name
.Formel
Phosphorsäure-triamid | I OPC-NHp)7. |
N,N' ,N"-Triäthylpliosphorsäure-triamid | OPC-NHCpH5)3 |
N,N',N"-Tr imettiy lpho sphor s äure-triamid | OPC-NHCH3)3 |
Amido-phosphorsäure | OPC-OH)2NHp |
Diamido-phosphorsäure | OPC-NH2) ρOH |
Methylamido-phosphorsäure | ' OPC-OH)2NHCH5 |
N,N'-Diäthyl-diamido-phosphorsäure | OPC-NHCpH5)pOH |
N-Äthyl-N'-methyl-diamido-phosphorsäure | HNCpH5 OP-NHCH7 OH |
CHydroxymetliyl)-phosphorsäure-triamid | OPC-NHp)PNHCH2OH |
N,N'-BIs-Cliydrox3met'hyl)-phosphorsäure-triamid | OPC-NHCHpOH)pNHp |
N,N1 ,N"-Tris-Ciiydroxyineth;7l)-phosphoi>säure-trianiid | OP(-NHCHpOH)7 |
N,N,N1,N"-Tetrakis-Chydroxymethyl)-phospiiorsäure-triamid ! |
OP(-NHCHpOH)2 N(-CHpOlI) ρ |
Name
Formel
HIiCH2OH
//=N( -CH2OH) ^
Pentakis-(hydroxymethyl)-phosphorsäure-triamid
Hexakis-(hydroxymethyl)-phosphorsäure--triamid
N-(Hydroxymethyl)-N,N',N"-trimethylphosphorsäuretriamid
N,Nt-Bis7(hydroxymethyl)-N,Nl,NII-trimethy!phosphor- OPZ=N(GH3)CH2OHj7
0P/=N(-CH20H)2_72
OP(-
säure-triamid
N,N1,N"-Tris-(hydroxymethyl)-N,N',N"~trimethylphosphorsäure-triamid
N,N* ,NII-Tris-(inethoxymethyl)-N,Nl ,N"-trimethylphosphorsäure-triamid
N,N1,N"-Triäthyl-N-(hydroxymethyl)-phosphorsäuretriamid
N,N' ,r'-Triäthyl-N,!?1 -bis-(hydroxymethyl)-phosphorsäure-triamid
N,N1,N"-Triäthyl-N,N',N"-tris-(methoxymethyl)-phosphorsäure-triamid
HNCH,
OP/-N(CH5)CH2OH_75
OP(-NHC2H5)
C2H5NCH2OH
7o
h-h
Besonders hervorragende Ergebnisse erhält man, wenn man aln
Phosphoramid die folgenden Verbindungen benutzt: Phosphorsäuretriamid, N",N1 ,N"-(Primethylphosphorsäure-triamid, Diamido-phospliprsäure,
N,Nf,N"-Tris-(hydroxyiHethyl)-N,N',N"-trimethylphosphorsäure-triamid
und N,N1,F''-Triäthyl-Ν,Ν1,N"~tris-(hydroxymethyl)-phosphorsäure-triamid.
Das Phosphorsäureamid und die Melamin-Derivate können in
Form von wässrigen Lösungen oder Dispersionen durch Betupfen, Aufbürsten, Besprühen oder eine andere Imprägniertechnik aufgebracht
werden. Vorzugsweise verwendet man das Phosphorsäureamid
und Melamin-Derivat im gleichen wässrigen Medium. Das Mol-Verhältnis
der zwei Reaktionspartner kann in beträchtlichen Grenzen variieren,- Im allgemeinen benutzt man etwa 0,1-3 Mol, vorzugsweise
0,3-1,2 Mol des Phosphoramids pro Mol des Melamin-Derivats.
Vorteilhaft beträgt die Gesamtmenge von gebundenem Phosphor nach der Bildung des unlöslichen Reaktionsprodukts etwa 0,5 - 4- Gew.-#,
diejenige des gebundenen Stickstoffs etwa 1-15 Gew.-^, jeweils
bezogen auf das Gewicht des ausgerüsteten Stoffes, d.h. Stoff plus Flammschutzmittel. Die Konzentration der einzelnen Reaktionsteilnehmer
im Imprägnierbad und die Feuchtigkeitsaufnahme werden so
eingerichtet, daß man die gewünschte Gesamtmenge Phosphor und Stickstoff1 erhält.
Wenn man eine übermäßige Schädigung der physikalischen Stoff-
festigkeit vermeiden und Stoffe mit guter Griffigkeit erhalten
die
will, so darf man/'Reaktionsteilnehmer nicht durch trockene Hitze in ein unlösliches Produkt umwandeln, sondern muß Naßfixierungs-Verfahren \erwenden. Bei einer derartigen Naßfixierung führt man die Reaktionsteilnehmer üblicherweise bei Temperaturen von etv/a 20-110°C in ein unlösliches Produkt über, während der Feuchtigkeitsgehalt des Stoffes auf mindestens 10 % (bezogen auf das Gewicht des Stoffes) gehalten wird. Die Naßfixierung wird vorzugsweise so durchgeführt, daß man den imprägnierten Stoff mit gesättigtem Dampf behandelt. Man kann die Naßfixierung aber auch bei niedereren Temperaturen durchführen, indem man den Stoff in feuchter Umgebung bei solchen Temperaturen so lange behandelt, daß das unlösliche Produkt sich bilden kann. So kann man z.B. den Stoff mit einer wässrigen Lösung der Reaktionsteilnehmer imprägnieren, ihn in Polyäthylen einwickeln, während noch oine wesentliche Menge Wasser im Stoff enthalten ist, und den einge-
will, so darf man/'Reaktionsteilnehmer nicht durch trockene Hitze in ein unlösliches Produkt umwandeln, sondern muß Naßfixierungs-Verfahren \erwenden. Bei einer derartigen Naßfixierung führt man die Reaktionsteilnehmer üblicherweise bei Temperaturen von etv/a 20-110°C in ein unlösliches Produkt über, während der Feuchtigkeitsgehalt des Stoffes auf mindestens 10 % (bezogen auf das Gewicht des Stoffes) gehalten wird. Die Naßfixierung wird vorzugsweise so durchgeführt, daß man den imprägnierten Stoff mit gesättigtem Dampf behandelt. Man kann die Naßfixierung aber auch bei niedereren Temperaturen durchführen, indem man den Stoff in feuchter Umgebung bei solchen Temperaturen so lange behandelt, daß das unlösliche Produkt sich bilden kann. So kann man z.B. den Stoff mit einer wässrigen Lösung der Reaktionsteilnehmer imprägnieren, ihn in Polyäthylen einwickeln, während noch oine wesentliche Menge Wasser im Stoff enthalten ist, und den einge-
109841/1828
wickelten Stoff dann bei Temperaturen von mindestens 2O°C aufbewahrt,
bis die gewünschte Menge unlöslichen Stoffes entstanden ist.
Bei Verwendung der Naßfixierung anstelle der Trockenbehandlung wird die Vernetzung der Reaktionsteilnehmer mit der Cellulose
stark"reduziert, wodurch ein übermäßiger Verlust der Festigkeit
des Stoffes vermieden wird. Aufgrund der minimalen Falten-Wiederherstellung bei naßfixierten Stoffen nimmt man an, daß die Naßfixierung
anstelle der Vernetzung eine Kondensationsreaktion zwischen den Melamin-Derivaten und dem Phosphorsäureamid bewirkt.
Die erhaltenen Copolymere sind unlöslich und an der Cellulose hauptsächlich durch nicht-covalente Kräfte fixiert, d.h. mit ihr
verknüpft. Offenbar nimmt die Cellulose unter den Bedingungen der Naßfixierung nicht in merklicher Menge an den zur Vernetzung führenden
Kondensationsreaktionen oder anderen Reaktionen teil, die zu einer chemischen Verknüpfung führen. Gleichwohl ist der Stoff
nach der Naßfixierung in seinen Dimensionen stabil.
Die oben beschriebene Theorie, wonach die Kondensation überwiegt, während die Vernetzung vermindert ist, stellt nur einen
der möglichen Reaktionsmechanisiaen bei der Naßfixierung dar; die vorliegende Erfindung soll nicht hieran gebunden sein. Man muß
bei der Naßfixierung auch beachten, daß der nasse gequollene Zustand der Fasern nicht nur die Vernetzung der Cellulose vermindert,
sondern auch die wenigen gebildeten Vernetzungen weniger einschränkend bzw. weniger wirksam macht. Wenn Vernetzungen entstehen,
so werden sie bei der Ausdehnung der Fasern gebildet; daher behalten die behandelten Strukturen ein hohes Ausmaß an
ungehemmter Flexibilität, auch später noch im trockenen Zustand.
Es ist vorteilhaft, die Naßfixierung durch Zusatz eines Katalysators zu katalysieren. Die Menge an Katalysator liegt
im allgemeinen zwischen etwa 0,5-12 #, bezogen auf die Gesamtmenge
der Reaktionsteilnehraer. Geeignete Katalysatoren sind Säuren, Säure-bildende Salze, d.b.. Salze von starken Säuren
und schwachen Basen, sowie Oxidationsmittel. Als Beispiele für derartige Katalysatoren seien genannt Ameisensäure, Zitronensäure,
Weinsäure, Oxalsäure, Glykolsäure, Milchsäure, Malonsäure,
Bernsteinsäure- Salzsäure, Schwefelsäure» Zink-tetrafluoroborat,
109841/1828
Zinknitrat, Zinkchlorid, Magnesiumchlorid, Magnesiumnitrat,
Amin-Hydrochloride, wie ^-Amino^-methyl-l-propanol-Hydrochlorid
oder H,N1 ,^'-Nitrilotriäthanol-Hydrochlorid, Ammoniumsalze,
v;ie Ammonium-tartrat, -citrat, -oxalat, -format, -nitrat oder
Ammonium-dihydrogenphosphat, sowie Peroxide, wie Hydrogenperoxid, Alkali- oder Ammonium-peroxymonosulfate bzw. -peroxydisulfate,
ζ.Β» Kalium-peroxydisulfat und Aramonium-peroxydisulfat.
. Die wässrige Dispersion, welche die Reaktionsteilnehmer und den Katalysator enthält, kann weiterhin Additive für andere
Zwecke enthalten, z.B. Netzmittel und antimikrobielle Mittel. So ist es s.B. gelegentlich ratsam, ein netzmittel hinzuzufügen,
wenn man das Eindringen und die Glätte verbessern will·
Nachdem man die Reaktionsteilnehmer (Phosphorsäureamid und
Melamin-Derivat) durch Naßfixierung auf das faserige Cellulose-Material aufgebracht und damit unlöslich gemacht hat, wird das
Material zweckmäßig gewaschen, um etwaige Rückstände der Chemikalien, z.B. Katalysatoren, zu entfernen, worauf man z.B. auf
einem Spannrahmen in einem Gebläse-Ofen trocknet. (Das Waschen kann gewünschtenfalls auch mit kochendem V/asser durchgeführt
werden.) Die erhaltene'flammfeste Ausrüstung ist auch nach
wiederholten Zyklen von Wäsche und Trocknen haltbar.
Man kann den Stoff nach der Naßfixierung auch einer Säurekatalysierten
Trockenbehandlung unterwerfen, z.B. durch Erhitzen auf 150-17O0C in Gegenwart von Säure oder Säure-bildenden Salzen;
dann findet eine Vernetzung des Stoffes statt und man erhält haltbare Bügeleigenschaften. Jedoch führt eine solche trockene
Nachbehandlung zu einer Verschlechterung der physikalischen Eigenschaften des Stoffes. Biese Verschlechterung der physikalischen
Eigenschaften ist zwar nicht so groß, als wenn keine Naßfixierung verwendet wird, jedoch sollte die trockene Nachbehandlung
im allgemeinen vermieden werden.
Die vorliegende Erfindung kann bei allen Celiulose-baltigen Stoffen verwendet werden, die gestrickt, gewoben oder nicht gewoben
sind. Auch spielt die Herkunft der Cellulose keine Rolle; sie kann aus natürlichen Quellen stammen, z.B. den Samenbaaren
109841/1828
von Baumwolle, Bastfasern, wie Flachs (Leinen), Ramie, Jute und
Hanf, oder es kann regenerierte Cellulose sein, z.B. Kunstseide aus Holz. Die erfindungsgernäßen Vorteile sind am deutlichsten
bei Stoffen, deren Fasern ganz aus Cellulose bestehen; jedoch kann man auch gemischte Stoffe verwenden, wie Bauinwo 11 -Polyester-Mischungen,
bei denen bis zu 50 # der Fasern nicht aus
Cellulose bestehen.
. In den folgenden Beispielen ist die Erfindung näher beschrieben,
sie soll jedoch nicht auf die dort enthaltenen Einzelheiten beschränkt sein. Sofern nicht anders angegeben, beziehen
sich die Prosentzahlen und die Teile auf das Gewicht.
Die in den Beispielen benutzten analytischen und !Testmethoden
sind die folgenden:
109841/1828
Gebundener Stickstoff (# K): Bestimmung durch Digerieren
nach Kjeldahl , gefolgt von einer Titration des abdestillierten
Ammoniaks.
Gebundener Phosphor {% P): Bestimmung durch Digerierung
nachkjeldahl, gefolgt von einer colorimetrischen Analyse unter
Verwendung von Aceton-Wasser zur Verstärkung der Phosphomolybdar-Farbe
(Bernhart et al., Anal. Chem., Vol. 27, 440 (1955).
Flamrafestigkeit (Vertikal-Test), Kohlenlänge in cm:
AATCC 34--1966. Eine Kohlenlänge von etwa 15 cm und kleiner ist
zulässig.
Flammfestigkeit (begrenzender Sauerstoff-Index), die kleinste
Menge des Volumenanteils (in Dezimalform) Sauerstoff in einem abgemessenen Sauerstoff-Stickstoff-Gemisch, unter Verwendung
eines Entflammungs-Index-Testers (Typ I1L-IOl, General Electric
Co.): CP. Fenimore and F.J. Martin, Combustion and Flame, Vol.10,
Ko. 2. 135 (Juni 1966) und Modem Plastics, Vol. 4p, No. 11,141
(November 1966). Im allgemeinen ist ein begrenzender Sauerstoff-Index
von etwa 0,260 oder größer noch hinnehmbar.
Trockene Falten-Wiederherstellung, Summe der Winkelgrade
in Richtung der Kettenfäden (W) und der Füllung (F):ASTM
D 1295-60T.
Nasse Falten-Wiederherstellung: der Stoff wird zuerst
5 Minuten bei etwa 21"0C mit einer wässrigen 0,1 #igen Lösung
eines nicht-ionischen Waschmittels befeuchtet, welches aus einer Mischung von Verbindungen der Formel (CHO7CCH2C(CH^)2-ρ-Ο^Η^(-OCH2CH2)χ0Η
besteht, wobei χ im Durchschnitt nahe bei 10 liegt. Nach dem Entfernen der überschüssigen Lösung mißt
man schnell den Wiederherstellungswinkel in derselben V/eise
wie bei der trockenen Falten-Wiederherstellung.
Widerstand ge^en Flexibilitätsverschleiß in Hertz: ASTM
D 1175-440? (220 g Kopfgewicht und 900 g Gelenkspannung bei
einem Stoll Flex Abraaer).
109841/1828
Waschen: AA1JjCG 88A-1964T, Test III Haushalt svaschmaschii nc,
kg Beladung,Λ
Tromme!-Trockner.
Tromme!-Trockner.
2,26 kg Beladung, voller Zyklus, 60°C, synthetisches Waschmittel.,.
Schrumpfen: Markierungen v/erden alle 25 cm in Richtung der
Kettenfäden und der Füllung im Stoff angebracht, bevor man ihn wäscht. Nach 10 Zyklen von Waschen und Trommel-Trocknen, wird die
Entfernung zwischen den Markierungen in beiden Richtungen gernesr;en;
die Schrumpfung wird in Prozent für jede Richtung angegeben.
Steife (Cantilever), in mg-cm: ASTM D 1388-64.
Reißfestigkeit (Elmendorf) ( in kg): ASTM D
Zugfestigkeit (Brechen) (2,5 cm ausgefaserter Streifen),
in kg: ASTM D 1682-53.
Die folgenden Abkürzungen werden in den Beispielen verwendet :
OWB: Bezogen auf das Gewicht des Bades,welches zum Betupfen
verwendet wird (in #).
OWF: Bezogen auf das Gewicht des Stoffes (in #).
Feuchtigkeitsaufnähme (in #) multipliziert mit OWB/100 c/>
= OWF (in JIi).
TMM: Trimethylol-melamin ^f s-Triazin-2,4,6-triyltriimj.no trimethanol
~J
Dieses Beispiel zeigt die Naßfixierung bei etwa 400C. Die
Stoffprobe besteht aus einem rein baumwollenen Tuch in glatter Webart (gebleicht, entleimt, Gewicht etwa 120 g pro m ). Der
Stoff wird in einer Laboratoriums-Grundiermaschine mit einer neutralen wässrigen Lösung imprägniert, die N,N1,N"-Tris-(hydroxymethyl)-N,N'
,N'^trimethylphosphorsäure-triamid und Trimethy
lolmelamin im Molverhältnis 0,8:1 sowie Ot35 % Wasserstoff
peroxid enthält. Der Druck der Quetschrollen wird so eingestellt,
109841/1828
daß die Feuchtigkeitsaufnähme 80 % beträgt. Bezogen auf dae Gewicht
des Stoffes beträgt die Gesamtmenge an Tris-(hycLroxvn.iethyi)-trirnethylphosphorsäure-triamid
10 #, die an Trimethylolr.iGlc-.min
12 %. Der imprägnierte Stoff wird bei Raumtemperatur (etwa 21 C)
bis zu einem Feuchtigkeitsgehalt von 10 % getrocknet. Dann wickelt
man den Stoff in eine Polyäthylen-Folie und bewahrt ihn 4-8 Stunden
bei etwa 40°C auf (diese Technik wird als "Schmoren" bezeichnet) ; durch Reaktion des Triaraids und des Trimethylolmelamins
wird die.Naßfixierung bewirkt. Dann wird der Stoff 10
Minuten bei etwa 800G mit einer wässrigen Lösung gewaschen,
die 0,1 % Natriumcarbonat und 0,1 % eines nicht-ionischen Uaechmittels
enthält (Triton --^X-IOO, ein Gemisch aus nahe Verbindungen der Formel (CH^vCGH^CH^-p-Ggll^-OGHg^
wobei der mittlere Wert von χ etwa 10 ist)«, Schließlich wird
der Stoff mit verdünnter Essigsäure neutralisiert, mit Wa.sp.er
gespült,auf einem Rahmen in einem Gebläse-Ofen getrocknet und ausgewertet. Die Resultate sind vie folgt: Gewichtszunahme 19,5 '/>;
gebundener Stickstoff 6,0 %\ gebundener Phosphor 0,8 ?j, entsprechend
einer 69 #igen Ausbeute an nicht-gelöstem N,N1,N"-Tris-(hydroxymethyl)-N,N',N"~trimethylphosphorsäure-triamid;
im vertikalen Flammentest erhält man Rohlenlängen von ca. 11 cm
vor dem Waschen, und 15 cm nach 50 Waschen, wodurch die Haltbarkeit
der flammfesten Ausrüstung bewiesen wird.
Hier soll die Verwendung von gesättigtem Dampf bei der Naßfixierung aufgezeigt werden. Das Verfahren ähnelt dem des
Beispiels 1, jedoch wird anstelle des "Schmorens" bei etwa
400C der Stoff 3 Minuten in einem Laboratoriumsdampfgerät mit
einem Dampf von 101-1 C behandelt. Dann wird der Ftoff gewaschen,
neutralisiert, gespült und getrocknet wie im Beispiel 1, worauf man auswertet. Die Ergebnisse sind in der folgenden Tabelle
zusammengestellt:
10984 1/1878
co co
00 CD
Kontroll-Daten
für unbehandelten Stoff
OP^-N(CH3)CH2OHJL Menge OWF | 10,4 % | 500 g | I | 5OO Hertz |
Trice thylolsielanin-Menge OWF | 12,5 % | 500 mg-cm | I540 | |
Trockentemperatur (etwa) | 210C | 1000 g | ||
Gewichtszunahme | 16,1 % | 93 mg-cm | ||
Ausbeute an nicht-gelöstem 0P/-N(CH,)CHo0H_7^ | 75 % | |||
,!Gebundener Phosphor (Gew.-^ bezogen auf behandelten Stoff) |
||||
Nach Spülen und Trocknen, aber vor dem Waschen Nach 25 Wäschen Nach 50 Wäschen |
0,9 % 0,8 % 0,75 % |
|||
Kohlenlänge (vertikaler Flammentest) | ||||
Nach Spülen und Trocknen, aber vordem Waschen Nach 25 Waschen Nach 50 Waschen |
6,1 cm 7,9 cm 8,9 cm |
|||
Widerstand gegen Flexibilitätsverschleiß (Kettenfäden) | 510 Hertz | |||
Trockene Falten-Wiederherstellung (Kettenfäden + Füllung) 224° | ||||
Elmendorf-Re ißfe st igke it | ||||
Steife |
to
Cn
Beispiel 3
Dieses Beispiel ist eine Variante des Beispiels 2 hinsichtlich des Katalysators. Anstelle eines 0,35 #igen Zusatzes
von Wasserstoffperoxid zum Imprägnierbad (wie in den Beispielen 1 und 2) werden 0,75 Gew.-^ (bezogen auf den Stoff) Kaliumperoxydisulfat
hinzugefügt. Man trocknet die imprägnierten Proben 1,5 Minuten bei etwa 82°C in einem Gebläse-Ofen und
behandelt sie'3 Minuten mit Dampf in einem Laboratoriun-Dampfgerät.
Dann wird der Stoff gewaschen, neutralisiert, gespült und getrocknet, wie im Beispiel 1 beschrieben, worauf man auswertet.
Die erhaltenen Resultate sind in der folgenden Tabelle zusammengestellt:
109841/1828
Kontrolle-Daten für unbehandelten
Stoff
ο co 00
OO ΙΌ OO
OP^-N(OrL)CHgOHj?, Menge OWF | 11,5 % | 863 g |
Trlmethylolmelaxnin-Menffe OWP | 15,6 % | |
Gewicht s zunähme | 19,2 <$> | 500 Hertz |
Gebundener Phosphor (Gew.-^ bezogen auf behandelten Stoff) |
||
Nach Spülen und Trocknen, aber vor dem Waschen Nach 50 Wäschen |
1,06 $> 0,9 $> |
|
Kohlenlänge (vertikaler Flammentest) | ||
Nach 50 Wäschen | 3,4 cm | |
Begrenzender Sauerstoff-Index | ||
Nach Spülen und Trocknen, aber vor dem Waschen Nach 25 Wäschen Nach 50 Wäschen |
0,275 0,269 0,263 |
|
Elmendorf-Eeißfestigkeit (Füllung) | ||
Nach Spülen und Trocknen, aber vor dem Waschen Nach 10 Wäschen |
4-53 S 407 S |
|
Widerstand gegen Flexibilitätsverschleiß (Kettenfäden) | ||
Nach Spülen und Trocknen, aber vor dem Waschen Nach 10 Wäschen |
425 Hertz 575 Hertz |
|
Schrumpfen nach 10 Wäschen | ||
Entlang den Kettenfäden Entlang der Füllung |
1,0 % 1,0 % |
|
4=·
211OA15
Bei diesem Beispiel werden anstelle der in den Beispielen 1, 2 und 3 benutzten Peroxide gebundene Säure-Katalysatoren verwendet.
Die Imprägnierbäder enthalten entweder Zinknitrat oder Magnesiumchlorid als Katalysatoren (vgl. Tabelle 1I-). Ira übrigen
ist das Verfahren genauso wie im Beispiel 3 beschrieben. Alle Stoffproben werden gewaschen, neutralisiert, gespült und, wie
im Beispiel 1 beschrieben, getrocknet, worauf man auswertet. Die "Ergebnisse sind in der folgenden Tabelle 4 susammengestellt:
1 0 9 8 A 1 / 1 8 ? 8
Katalysator | Zn(NOj, | MgCl2 |
Menge des Katalysators (OWF) | 1 % | 1 % |
OP^-N(CH,)CH2OH_75 Menge OWP Trinethylolmelamin-Menge OWF |
10 % 12 % |
10 % 12 % |
Ausbeute an nicht-gelöstem OPZ-N(CH71)CHpOH 7* (cfc) ~ |
90 | 75 |
Gebundener Phosphor (Gew.-^ bezogen auf be handelten Stoff) ITach Spülen und Trocknen, aber vor dem Wasche ITach 25 Wäschen Nach 50 Wäschen |
1.26 η 1.25 1.07 |
1.07 0.87' 0.76 |
Kohlenlänge (vertikaler Flammentest) Nach Spülen und Trocknen, aber vor dem Waschen |
9,15 | io,i5 ■ |
-17- 211OA15
Bei diesem Beispiel enthält das Imprägnierbad als Katalysator 1,1 % der Verbindung HOCH2O(CH-,^NH3Cl, dem Hydrochloric! des 2-Amino-2-methyl-l-propanol.
Im übrigen wiixL das Verfahren durchgeführt wie im Beispiel 4 beschrieben; jedoch wird direkt nach der
3-minutigen Dampfbehandlung die Hälfte der Stoffproben einer 4-minutigen Trocken-Nachbehandlung bei etwa I50 C in einem Gebläse-Ofen
unterworfen. Die Resultate sind in der folgenden Tabelle 5 zusammengestellt:
109841/1828
ο co
00
00 hO 00
Kontroll-Dat en
für unbehandelten
Stoff
OP /-N(CHx)CHoOH 7z Menge OWF (#) | 11,4 | 10,0 | 11,4 | 10,0 |
Trinethylolnelamin-Menge OWF (#) | 13,8 | 12,0 | 13,8 | 12,0 |
3 Minuten Dampf-Behandlung | Ja | Ja | Ja | Nein |
Trocken-Behandlung (5 Minuten bei | Nein | Ja | Ja | Ja |
Gewichszunähme (#) | 19,6 | 17,6 | 20,3 | 18,9 |
Gebundener Stickstoff (Gew.-# bezogen auf behandelten Stoff) |
||||
Nach dem Spülen und Trocknen, aber vor dem Waschen |
5,44 | 5,37 | ||
Gebunder Phosphor(Gew.-% bezogen auf den behandelten Stoff) |
||||
Nach Spülen und Trocknen, aber vor dem Waschen |
1,0 | 0,93 | 1,0 | |
Nach 50 Waschen | 0,94 | 0,87 | 0,95 | - |
Kohlenlänge (vertikaler Bammentest)cm | ||||
Nach Spülen und Trocknen, aber vor dem Waschen |
10,15 | 8,4 | 7,63 | 10,4 |
Begrenzender Säuerstoff-Index | ||||
Nach Spülen und Trocknen, aber vor dem V/aschen |
0,281 | 0,25* | 3 0,27 | |
Nach 25 Waschen | 0,273 | |||
Nach 50 Waschen | 0,269 | |||
5 0,263 | ||||
0,261 0,27p | ||||
0,265 0,269 | ||||
*■»■
OO
CO
cc
"30 OD
Kontroll-Daten
für unbehandelten
Stoff'
Zugfestigkeit (Füllung) in g | 1800 | 1360 | 1310 | - | — |
.ETach dem Spülen und Trocknen aber vor dem Waschen |
1760 | 1500 | 1270 | - | |
Nach 10 Waschen | 228 | ||||
Reißfestigkeit (Füllung) in g | 500· | 4-07 | 317. | 317 | 850 |
, Nach dem Spülen und Trocknen aber vor dem Waschen |
4-53 | 407 | 317 | — | |
Nach 10 ,Wäschen | 175 | ||||
Widerstand gegen Flexibilitätsver schleiß (Kettenfädeij) in Hertz |
550 | 525 | 650 | 125 | 500 |
. Nach dem Spülen und Trocknen· aber vor dem Waschen |
615 | 400 | 420 | — | |
Nach 10 Waschen ■ | - | ||||
Steife (Kettenfäden)., mg-cm | 697 | 376 | ' 1450 | — | 93 |
Nach dem Spülen und Trocknen aber vor dem Waschen |
178 | 142 | 160 | - | |
-, Nach 10 Waschen | 281 | ||||
Trockene Falten-Wiederherstellung (Kettenfäden +Füllung) in ° |
230 | 268 | 253 | 280 | 154 |
. Nach dem Spülen und Trocknen ,aber vor dem Waschen |
220 | 258 | 247 | — | |
·-Nach-·10'Waschen . ,. . | |||||
Schrumpfen nach 10 Wäschen ($) | 1,0 o,5 |
1,0 1,0 |
1,0 0,5 |
1 | |
Kettenfäden Füllung |
|||||
co
cn
Dieses Beispiel bringt einen Vergleich der Resultate bei 1) verschiedenen Arten von Katalysatoren und 2) Dampf-Behandlung
mit und ohne trockener Nachbehandlung, alles bei einem mittelschweren Stoff·
Stoffproben, die aus gedrehtem Baumwoll-Garn in Köper-Web-
2
art hergestellt sind und etwa 320 g/m wiegen, werden in ein Isolierbad gegeben, welches(a) N,N1,N''-Triäthyl-Ν,Ν1,N"-tris-(hydroxymethyl)-phosphorsäure-triamid und Trimethylolmelamin in einem Mengenverhältnis von 0,8 : 1 Mol und (b) einen der folgenden Katalysatoren enthält: Kalium-peroxydisulfat, das Hydrochlorid des 2-Amino-2-methyl-l-propanols oder Magnesiumchlorid. Der Druck der Quetschrollen wird so eingestellt, daß die Feuchtigkeit sauf nähme 75-5 # beträgt. Die imprägnierten Proben werden in einem Gebläse-Ofen bei etwa 820O getrocknet und dann 3 Minuten in einem Lab Oratoriums-Dampf ge rät mit Dampf von 10lil°C behandea.t. Die derart behandelten Proben werden entweder direkt gewaschen, oder - wie in der Tabelle 6 angegeben - 5 Minuten auf etwa 163°C in einem Gebläse-Ofen zur Nachtrocknung erhitzt und dann gewaschen. Das Waschen erfolgt wie in Beispiel 1 beschrieben. Die Resultate sind in der folgenden Tabelle 6 zusammengestellt ( Vergleichsdaten, die mit unbebandeltem Köper-Stoffgewebe aus Baumwoll-Garn erhalten wurden, sind in der Tabelle 9 angegeben).
art hergestellt sind und etwa 320 g/m wiegen, werden in ein Isolierbad gegeben, welches(a) N,N1,N''-Triäthyl-Ν,Ν1,N"-tris-(hydroxymethyl)-phosphorsäure-triamid und Trimethylolmelamin in einem Mengenverhältnis von 0,8 : 1 Mol und (b) einen der folgenden Katalysatoren enthält: Kalium-peroxydisulfat, das Hydrochlorid des 2-Amino-2-methyl-l-propanols oder Magnesiumchlorid. Der Druck der Quetschrollen wird so eingestellt, daß die Feuchtigkeit sauf nähme 75-5 # beträgt. Die imprägnierten Proben werden in einem Gebläse-Ofen bei etwa 820O getrocknet und dann 3 Minuten in einem Lab Oratoriums-Dampf ge rät mit Dampf von 10lil°C behandea.t. Die derart behandelten Proben werden entweder direkt gewaschen, oder - wie in der Tabelle 6 angegeben - 5 Minuten auf etwa 163°C in einem Gebläse-Ofen zur Nachtrocknung erhitzt und dann gewaschen. Das Waschen erfolgt wie in Beispiel 1 beschrieben. Die Resultate sind in der folgenden Tabelle 6 zusammengestellt ( Vergleichsdaten, die mit unbebandeltem Köper-Stoffgewebe aus Baumwoll-Garn erhalten wurden, sind in der Tabelle 9 angegeben).
109841/18?8
ο co
CU
00 00
Katalysator (# OWB) | 1,0 14,7 |
2,2 14,1 |
2,2 14,1 |
2,2 11,1 |
2,2 11,1 |
- · |
Ls2O8 POCH2C (CHO2NH5Cl |wgoi2 |Λ*η /™"w f *^ XS ^ f TT /"\TT / f ^ΤιϊΤ? <v?^\ |
14,8 | 14,2 | 14,2 | 11,2 | 11,2 | 1,0 ■14,1 |
Trimethylolmelamin (OWF #) | Ja | ' Ja | Ja | Ja | Ja | 14,2 |
3 Minuten Dampfbehandlung | Nein | Nein | Ja | Nein | Ja | Ja |
Trockene Nachbehandlung (5 Minuten bei 1630C) |
20,7 | 20,8 | 23,3 | 16,3 | 17,7 | Ja |
Gewichtszunahme (#) | 0,95 | 1,02 | 1,20 | - | - | 20,8 |
Gebundener Phosphor (Gew.-^) | 6,2 | 6,09 | 5,90 | - | - | 1,10 |
Gebundener Stickstoff (Gew.-^) | 82OO0 | 82OO0 | 76000 | 79000 | 7350O | 5,48 |
Zugfestigkeit (Kettenfäden in g) | 1360 | 1180 | 680 | 1410 | 906 | 75ΟΟΟ |
Reißfestigkeit (Füllung in g) | 185 | 183 | 233 | 192 | 235 | 680 |
Trockene Falten-Wiederherstellung (Kettenfäden + Füllung) in0 |
240 | |||||
Widerstand gegen Flexibilitäts verschleiß (in Hertz) |
800 | 700 | 1600 | IO25 | 1200 | |
Nach dem Spülen und Trocknen aber vor dem Waschen |
925 | 900 | 750 ' | 850 | 775 | 570 |
Nach 10 Wäschen | 425 | |||||
Kohlenlänge (Vertikal-Test) in cm | 9,15 | 8,15 | 9,65 | 8,9 | 10,9 | |
Nach dem Spülen und Trocknen aber vor dem Waschen |
11,4 | 9,9 | 10,15 | 11,4 | 10*5 | 11,4 |
Nach 10 Wäschen | 13 | 10,65 | 11,7 | 18,5 | 15,1 | 10,9 |
Nach 50 Wäschen | - | |||||
ro
cn
Fortsetzung Tabelle 6
O CO OO
Begrenzender Sauerstoff-Index | 0 | ,28 | 0 | ,28 | 0 | ,28 | 0 | ,26 | 0 | ,27 | 0 | ,28 |
Nach dem Spülen und Trocknen, | 0 | ,27 | 0 | ,28 | 0 | ,28 | 0 | ,26 | 0 | ,27 | 0 | ,27 |
aber vor dem Waschen | 0 | ,26 | 0 | ,26 | 0 | ,28 | 0 | ,25 | 0 | ,26. | 0 | ,26 |
Nach 10 Waschen | ||||||||||||
Nach 25 Waschen | ||||||||||||
00
OO
-23- 2110A15
Das Verfahren ist den des Beispiels 6 ähnlich; jedoch verwendet
man ansteile des G}riäthyl-tris-(hydroxymethyl)-phosphorsäure-triaifiids
zusammen mit dem Trimethylolmelainin das N,Ii' ,2i"-Trimethyl-phonphorcäure-triamid
OP(-NHCH^)^. Die Resultate sind in
der nachstehenden Tabelle 7 wiedergegeben.
109841/18?8
(Tabelle
Katalysator (# OWB) | 1,0 | 2,2 | 2,4 | 2,2 | 2,4 | 1,0 | 1,0 | 1,0 |
K2S2O8 HOCH2C (.CH5J2NH, Cl |
8,3 | .8,3 | 6,3 | |||||
8,0 | 8,4 | 8,4 | 6,6 | 6,6 | 16,4 | 16,4 | 12,4 | |
OP (-NEOH55 )5 (# OWI1) | 16,0 | 16,6 | 16,6 | 12,9 | 12,9 | Ja | Ja | Ja |
Irimethylolmelamin (# OWP) | Ja | Ja | Ja | Ja | Ja | Nein | Ja | Ja |
3 Minuten Dampfbehandlung | Nein | Nein | Ja | Nein | Ja | 15,6 | 18,5 | 14,7 |
Trockene Nachbehandlung (5 Minuten bei 1630C) |
17,5 | 18,4 | 19,0 | 13,9 | 15,1 | 0,87 | 1,12 | - |
Gewichtszunahme (#) | 1,00 | 1,07 | ,1,13 | - | - | 5,13 | 6,18 | - |
Gebundener Phosphor (Gew.-^) | ) 6,25 | 6,74 | 7,19 | — | - | |||
Gebundener Stickstoff (Gew.-%\ | 10,7 | 7,37 | 12,5 | |||||
Kohleniänge (Vertikal-Test) in cm |
9,4 | 8,9 | 8,15 | 14,75 | 8,4 | |||
Nach 50 Wäschen | 0,30 | 0,30 | 0,30 | |||||
Begrenzender Sa\ierstoff-Index | in 0,32 |
0,32 | 0,32 | 0,29 | 0,29 | 0,28 | 0,30 | 0,27 |
Nach dem Spülen und Trockne aber vor dem Waschen |
0,28 | 0,30 | 0,31 | 0,27 | .0,28 | 0,27 | 0,29 | 0,27 |
Nach 10 Wäschen | 0,28 | 0,29 | 0,29 | 0,26 | 0,27 | 0,26 | 0,29 | 0,25 |
Nach 25 Wäschen | 0,28 | 0,29 | 0,29 | 0,26 | 0,27 | 82250 | 82250 | 8Ο3ΟΟ |
Nach 50 Wäschen | 1 840CO |
84OO0 | 83ΟΟΟ | 82250 | 31150 | |||
!Zugfestigkeit (Kettenfäden) ii | ||||||||
Reißfestigkeit (Füllung) in g |
1625 | 1625 | 1575 | 1950 | 1715 | 1810 | 1270 | 1625 |
Trockene Falten-Wiederher stellung (Kettenfäden + Fül lung) in ° |
209 | 194- | 201 | 217 | 233 | 184- | 211 | 213 |
Widerstand gegen Flexibilitäts verschleiß in Hertz |
915 | 1100 | 1150 | 1200 | 1950 | 1100 | IO5O | 1200 |
O CD OO
00 00
Be isp i-e 1
Dieses Beispiel ist ähnlich dem Beispiel 6; jedoch wird anstelle
des Triäthyl-tris-(hydroxymethyl)-ph.osphorsäure-triamids
zusammen mit dem Trimethylolmelamin das Phosphorsäure-triamid verwendet,
ΟΡ(-ΚΗο)^. Die Resultate sind in der folgenden Tabelle 8
zusammengestellt:
Katalysator {% OWB) | 1,0 | 1,0 |
K2S2O8 | 5,9 | |
MgCl2 | 5,2 | 16,6 |
0P(-NH2)3 (# OWF) | 14,8 | Ja |
Triinethylolmelamin (% OWF) | Ja | |
3 Minuten Dampfbehandlung | Nein | |
Trockene Nachbehandlung (5 Minuten | Nein | 16,9 |
bei 163°C) | 11,0 | 0,99 |
Gewichts zunähme ( %") | 0,59 | 5,91 |
Gebundener Phosphor (Gew.-^) | 4,55 | 8,12 |
Gebundener Stickstoff (Gew.-#) | 12,5 | 0,33 |
Kohleniänge (Vertikal-Test) in cm | 0,2? | |
Begrenzender Sauerstoff-Index ι |
||
Beispiel 9
Dieses Beispiel zeigt einen Vergleich der bei tbrschiede neu
Fixierungsbedingungen erhaltenen Resultate. Als Substrat benutzt man einen schweren Stoff, der aus gedrehtem Baumwoll-Garn in Köpe:
ρ
Webart gewebt wurde und et\m 320 g/m wiegt. Das Imprägnieren und Spülen erfolgt ähnlich wie im Beispiel 5 bzw. 1 beschrieben. Als Phosphorquelle benutzt man N,N1,R"-Tris-(hydroxymethyl)-N,Ni ,N"-trimethy!phosphorsäure-triamid und als Fixierungskatalysator das Hydrochlorid des 2-Amino-2-methyl-l-propanols (1,1 Gew.-% des Bades). Die Resultate sind in der folgenden Tabelle 9 zusammengestellt.
Webart gewebt wurde und et\m 320 g/m wiegt. Das Imprägnieren und Spülen erfolgt ähnlich wie im Beispiel 5 bzw. 1 beschrieben. Als Phosphorquelle benutzt man N,N1,R"-Tris-(hydroxymethyl)-N,Ni ,N"-trimethy!phosphorsäure-triamid und als Fixierungskatalysator das Hydrochlorid des 2-Amino-2-methyl-l-propanols (1,1 Gew.-% des Bades). Die Resultate sind in der folgenden Tabelle 9 zusammengestellt.
109841/1828
Kontroll-Daten
für unbehandelten Stoff
OP/=N(CH5)CHpOH_75 (# OWF) Trimethylolmelamin (# OWS1) |
22 11 |
22 11 |
22 11 |
11 15 |
2080 | 11 13 |
" 11 13 |
8500 0 |
Fixierurigsbedingungen | II30 | 354O0 | ||||||
3 Minuten Dampfbehandlung | Ja | Nein | Ja | Nein | ||||
Dampfbehandlung und trockene nachbehandlung |
•Ja | Ja | 3260 | |||||
Trockenbehandlung (5 Minuten bei 1630C) |
Nein | Ja | Nein | Nein | 2310 | |||
Gewichtszunahme {%) | 21,7 | 26,0 | 30,4 | 18,3 | 19,1 | 20,9 | ||
Gebundener Phosphor (Gew.-#) | . 1,8 | 2,3 | - | 1,1 | - | 1,1 | ||
Gebundener Stickstoff (Gew.-^) | 5,5 | 5,1 | - | 6,1 | - | 6,1 | ||
Kohlenlänge (Vertikal-Test) in cm | ||||||||
Nach 10 Waschen | 8,9 | 8,9 | 11,4 | 8,9 | 8,9 | 11,4 | ||
Nach 25 Waschen | n,4 | 10,15 | 11,4 | V+ | 10,4 | 11,4 | ||
Nach 50 Waschen | 12,7 | 10,15 | 11,7 | 13,5 | 13,0 | 15,1 | ||
Zugfestigkeit (g) | ||||||||
Kettenfäden | 85700 | 8OOO0 | 835Oi | 176700 | 67500 | 60300 | ||
Füllung | 30000 | 25OO0 | 2580<? 29000 | 2220t | 19000 | |||
Reißfestigkeit (g) | ||||||||
Kettenfäden | 1620 | 1040 | 545 | 1450 | - | |||
Füllung | 1135 | 590 | 317 | 635 | 500 | |||
Kontroll-Daten für unbehandelten Stoff
Falten-Wiederherstellung (°) | 156 | 219 | ,5 | 240 | ,0 | 202 | ,0 | 242 | π | 261 | 141 ' |
Trocken | 254 | 255 | ,5 | 235 | ,5 | 207 | ,0 | 231 | ,c | 226 | 160 |
Naß | |||||||||||
Widerstand gegen Flexibilitäts | 500 | 225 | 60 | 450 | 125 | 65 | 550 | ||||
verschleiß (Kettenfäden in Hertz) | |||||||||||
Schrumpfung nach 10 Wäschen, % | 2,0 | 1 | 1 | 2 | 1 | 10 | |||||
Kettenfäden | 0,0 | O | O | O | O | + 1,0 | |||||
Füllung | |||||||||||
l',5 | |||||||||||
0,0 | |||||||||||
Die obigen Daten zeigen, daß die Fixierung nur bei der Dampfbehandlung
dazu führt, daß die mechanischen Festigkaitseigenschaften des Stoffes in einem höheren Ausmaß aufrechterhalten ükiben,
als bei der Trockenbehandlung. Es ist zu beachten, daß die Fixierung
mit Dampf allein zu einer hohen Widerstandsfähigkeit gegen Verschleiß spwie zu einer hohen Zugspannung und Reißfestigkeit
führt (insbesondere, wenn man in Richtung der Füllung mißt).
Die höheren 'Winkel der trockenen Falten-Wiederherstellung bei der Trockenbehandlungsmethode zeigen, daß hierbei mehr Vernetzung
stattfindet als bei der Dampf-Fixierung.
Beispiel 10
Das Verfahren ähnelt dem des Beispiels 9, jedoch verwendet man als Substrat das Baumwoll-Gewebe gemäß Beispiel 1. Die Ergebnisse
sind in der folgenden Tabelle 10 zusammengestellt.
109841/1828
Kontroll-Daten für unbehandelten
Stoff
OP/-N(CH,)GH0OH 7* (# OWF) | 26,0 | 26,0 | 26,0 | 10,0 | 10,0 | 10,0 | 3080C? |
Triraethylolmelamin-Menge (c/o OWP) | 12,5 | 12,5 | 12,5 | 12,0 | 12,0 | 12,0 | 23IOO |
Fixierungsb'edingungen | |||||||
3 Minuten Dampfbehandlung | Ja | Nein | Ja | Nein | 1090 | ||
Dampfbehandlung und trok- | 725 | ||||||
kene Nachbehandlung | Ja | Ja | |||||
Trockenbehandlung | |||||||
(5 Minuten bei 1630G) | Nein | Ja | Nein | Ja | |||
Gewichtszunahme (#) | 24,6 | 28,3 | 33,4 | 17,1 | 17,1 | 20,3 | |
Gebundener Phosphor (Gew.-^) | 2,2 ' | - | 2,5 | 1,0 | - | 1,1 | |
Gebundener Stickstoff (Gew.-^) | 6,6 | - | 7,7 | 6,0 | - | 6,0 . | |
Kohlenlänge (Vertikal-Test) in" cm | |||||||
Nach 10 Wäschen | 9,4 | 8,9 | 10,4 | 11,4 | 12,7 | 12,7 | |
Nach 25 Wäschen | 9,65 | 9,4 | 12,7 | 10,15 | 12,7 | 14 | |
Nach 50 Wäschen | 12,5 | 11,7 | 12,5 | 15,9 | 12,7 | 15,1 | |
Zugfestigkeit (in g) | |||||||
Kettenfäden | 24250 | 25800 | 24250 | 28100 | 231OC | 2O8O0 | |
Füllung | 17600 | 15OO0 | 1270Ö | 1810 0 | 1410Ö | 1040 Q | |
Reißfestigkeit (in g) | |||||||
Kettenfäden | 725 | 226 | 90,6 | 860 | 650 | 453 | |
Füllung | 453 | 181 | 90,6 | 543 | i 407 | 272 | |
!Fortsetzung Tabelle IO
CO CS
Kontroll-Dat en
für unbehandeIten Stoff
Falten-Wiederherstellung (°) | 166 | 215 | 243 | 232 | 250 | 282 | 177 |
Trocken | 261 | 263 | 261 | 213 | 233 | 234 | 148 |
Naß | 500 | 125 | 95 | 450 | 350 | 175 | 675 |
Widerstand gegen Flexibili tätsverschleiß (Kettenfäden in Hertz) |
|||||||
Schrumpfung nach 10 Waschen | 1,5 | 2,0 | — | 1,5 | 1,0 | 0,5 | 8,5 |
Kettenfäden | 2,0 | 1,2 | - | 1,0 | 0,5 | 0,0 | 5,5 |
Füllung | |||||||
IN)
00
cn
Wie ersiehtlicht, können viele Modifikationen und Variationen
des Gegenstandes der vorliegenden Erfindung durchgeführt werden; die in den Beispielen wiedergegebenen Einzelheiten sollen daher
nicht zur Begrenzung der Erfindung dienen.
1 0 9 8 4 1 / 1 R 2 8
Claims (13)
- Patent ansprüche( IJ. . Verfahren zum Flammfestmachen von Cellulose-haltigen Stoffen5 dadurch gekennzeichnet, daß man den Stoff mit folgenden Verbindungen imprägniert:man••(a) einem Melanin-Derivat, welches'clurch Umsetzung von Melamin mit Formaldehyd oder Formaldehyd und einem Alkanol mit 1-3 Kohlenstoffatomen erhält, wobei dieses MeI-amin-Derivat an seinen Stickstoffatomen 2-6 Substituenten der Formel -GHpOZ trägt, in der Z ein Wasserstoffatom oder einen Alkylrest von 1-3 Kohlenstoffatomen vorstellt,(b) einem Phosphorsäureamid der FormelOP(NPJi') (OH). · {el \J a.in der a eine Zahl von 1 bis 3 ist und R und R1 unabhängig voneinander Wasserstoff, Methyl, Äthyl, Hydroxymethyl oder Methoxymethyl bedeuten, wobei aber mindestens ein Wasserstoffatom bzw. eine Hydroxymethyl- oder Methoxymethyl-Gruppe mit jedem Stickstoffatom verknüpft sein muß, und(c) einem Katalysator, welcher eine Säure, ein Säure-bildendes Salz oder ein Oxidationsmittel ist,wobei man das Melamin-Derivat und das Phosphorsäureamid unter Bildung eines unlös3.ichen Produkts miteinander reagieren läßt, während man den Feuchtigkeitsgehalt des Stoffes auf mindestens 10 Gew.-^, bezogen auf das Gewicht des Stoffes, hält.
- 2. Verfahren gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man als Katalysator Ammonium-peroxydisulfat, Kalium-peroxydisulfat, Wasserstoff-peroxid, Magnesiumchlorid, Zinknitrat oder das Hydrochlorid des 2-Amino-2-methyl-l-propanols verwendet .
- 3. Verfahren gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Katalysator-Menge etwa 0,5 bis 12 Gew.-# bezogen auf das Gesamtgewicht der Reaktionspartner beträgt,
- 4.. Verfahren gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß10984TM828- 211041 Sman etwa O,I bis 3 Mol Phosphorsäureamid pro Mol Melarain-Derivat verwendet·
- 5. Verfahren gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das unlösliche Produkt etwa 0,5 bis 4 Gew.-% Phosphor und etwa" 1,0'bis 15 Gew,-# Stickstoff, bezogen auf das Gesamtgewicht des behandelten Stoffes enthält.
- 6. · Verfahren gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man als Melamin-Derivat Trimethylolmelamin verwendet«
- 7. Verfahren gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man als Phosphorsäureamid Phosphorsäure-triamid, N.R1,?T"-Trimethylphosphorsäure-triamid, Diamidophosphorsaure, N,N',N"-5ris-(hydroxymethyl)-N,N',N"-trimethylphosphorsäur3-triamid und N,N1,N"-Triäthyl-N,N',N"-tris-(hydro:cymethyl)-phosphorsäure-triamid verwendet.
- 8* Verfahren gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man die Umsetzung in Gegenwart von Dampf durchführt.
- 9. Verfahren zum Flammfestmachen von Cellulose-haltigen Stoffen, dadurch gekennzeichnet, daß man den Stoff mit folgenden Verbindungen imprägniert:(a) einem Melamin-Derivat, welches man durch Umsetzung von melamin mit Formaldehyd oder Formaldehyd mit Methanol erhält, wobei dieses Melamin-Derivat an seinen Stickstoffatomen 2-6 Substituenten der Formel -CH^OZ trägt, in der Z ein Wasserst off atom oder einen Methylrest vorstellt,(b) einem Phosphorsäureamid der I'orinelOP(KRR')in der a eine Zahl von 1 bis 3 ist und R und R1 unabhängig voneinander Wasserstoff, Methyl, Äthyl, Hydroxymethyl oder Methoxymethyl bedeuten, wobei aber mindestens ein Wasserstoffatom bzv/. eine Hydroxymethyl- oder Methoxymethyl-Gruppe109841/1828mit jedem Stickstoffatom verknüpft sein muß, und(c) einem Katalysator, welcher eine Säure, ein Säure-bildendes Salz, oder ein Oxidationsmittel ist,wobei man das Melamin-Derivat und das Phosphorsäureamid unter Bildung eines unlöslichen Produkts miteinander reagieren läßt, während man den Feuchtigkeitsgehalt des Stoffes auf mindestens 10 Gew.-^, bezogen auf das Gewicht des Stoffes, hält ^ und wobei das unlösliche Produkt etwa 0,5 bis 4 Gew.-^ Phosphor und etwa 1,0 bis 15 Gew.-^ Stickstoff bezogen auf das Gesaratgewicht des behandelten Stoffes enthält.
- 10. Verfahren gemäß Anspxuich 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Katalysator-Menge etwa 0,5 bis 12 Gewc~# bezogen auf das Gesamtgewicht der Reaktionspartner beträgt.
- 11. Verfahren gemäß Anspruch 9» dadurch gekennzeichnet, daß man etwa 0,1 bis 3 Mol Phosphorsäureamid pro Mol Melamin-Derivat verwendet.
- 12. Verfahren gemäß Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß man etwa 0,3 bis 1,2 Mol Phosphorsäureamid pro Mol Melamin-Derivat verwendet.
- 13. Verfahren gemäß Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß man als Melamin-Derivat Trimethylolnielamin verwendet.Verfahren gemäß Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß man die Umsetzung in Gegenwart von Dampf durchführt.109841/18?8
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US1911670A | 1970-03-12 | 1970-03-12 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE2110415A1 true DE2110415A1 (de) | 1971-10-07 |
DE2110415B2 DE2110415B2 (de) | 1973-10-11 |
Family
ID=21791522
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE2110415A Pending DE2110415B2 (de) | 1970-03-12 | 1971-03-04 | Verfahren zum Flammfestmachen von cellulosehaltigen Fasermateriahen |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US3632297A (de) |
CA (1) | CA955121A (de) |
DE (1) | DE2110415B2 (de) |
GB (1) | GB1349274A (de) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0008939A2 (de) * | 1978-09-05 | 1980-03-19 | Great Lakes Chemical Corporation | Sich aufblähende Zusammensetzung |
WO1999041446A1 (fr) * | 1998-02-13 | 1999-08-19 | Isle Firestop Ltd. | Procede de traitement ignifuge de materiaux textiles |
Families Citing this family (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB1423692A (en) * | 1972-02-01 | 1976-02-04 | United Merchants & Mfg | Fire retardant fabrics and method for preparation thereof |
US3932123A (en) * | 1973-03-16 | 1976-01-13 | The United States Of America As Represented By The Secretary Of Agriculture | Flameproofing of cotton cellulose with hexamethyl phosphorous triamide |
DE19845923B4 (de) * | 1998-10-06 | 2010-04-22 | Dr. Günther Kast GmbH & Co. Technische Gewebe Spezial-Fasererzeugnisse KG | Verfahren zur Herstellung eines Hinterklebematerials für einen Buchblock, Hinterklebematerial sowie Buch |
US7425352B2 (en) * | 2001-10-19 | 2008-09-16 | Daikyo Chemical Co., Ltd. | Flameproofing agent for polyester-based textile product and method of flameproofing |
Family Cites Families (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
NL201490A (de) * | 1954-11-05 | |||
US2781281A (en) * | 1955-05-23 | 1957-02-12 | Ciba Ltd | Flame-proofing of textiles |
US3068060A (en) * | 1959-08-03 | 1962-12-11 | Rohm & Haas | Treatment of cellulose textiles with phosphoramides |
CH418289A (de) * | 1964-07-10 | 1967-02-15 | Ciba Geigy | Verfahren zum gleichzeitigen Flammfest- und Verrottungsbeständigmachen von Cellulose enthaltenden Textilien |
-
1970
- 1970-03-12 US US19116A patent/US3632297A/en not_active Expired - Lifetime
-
1971
- 1971-02-08 CA CA104,829A patent/CA955121A/en not_active Expired
- 1971-03-04 DE DE2110415A patent/DE2110415B2/de active Pending
- 1971-04-19 GB GB2439571*A patent/GB1349274A/en not_active Expired
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0008939A2 (de) * | 1978-09-05 | 1980-03-19 | Great Lakes Chemical Corporation | Sich aufblähende Zusammensetzung |
EP0008939A3 (en) * | 1978-09-05 | 1980-04-02 | Great Lakes Chemical Corporation | Intumescent composition |
WO1999041446A1 (fr) * | 1998-02-13 | 1999-08-19 | Isle Firestop Ltd. | Procede de traitement ignifuge de materiaux textiles |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
GB1349274A (en) | 1974-04-03 |
DE2110415B2 (de) | 1973-10-11 |
CA955121A (en) | 1974-09-24 |
US3632297A (en) | 1972-01-04 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE3885347T2 (de) | Textilbehandlung. | |
DE1469307C3 (de) | Verfahren zum Flammfestmachen von Cellulose enthaltendem Textilgut | |
DE2255113A1 (de) | Cellulosehaltiges, feuerbestaendiges system | |
EP0572923A1 (de) | Verfahren zur formaldehydfreien Pflegeleicht-Ausrüstung von cellulosehaltigem Textilgut | |
DE2253375A1 (de) | Knitterfestausruestung mit aminoplasten | |
DE1594974C3 (de) | Verfahren zum Flammfestmachen von cellulosehaltigen Fasermaterialien | |
EP0057668B1 (de) | Phosphonsäuresalze, deren Herstellung und Verwendung zum Flammfestmachen von organischem Fasermaterial | |
DE69712175T2 (de) | Verfahren zur Behandlung von Textilien aus Cellulosefasern mit Harzen | |
DE2110415A1 (de) | Verfahren zum Flammfestmachen von cellulosehaltigen Stoffen | |
DE2104823A1 (de) | Verfahren zur Flammfestausrustung von gemischten Cellulose/Polyester Geweben | |
DE2455685A1 (de) | Wasserloesliche kondensationsprodukte aus einer poly(alpha-hydroxyalkyl)phosphorverbindung und einer stickstoffverbindung | |
DE1946075C3 (de) | Verfahren zum Modifizieren von Cellulose-Fasermaterialien | |
DE1493227A1 (de) | Verfahren zur Herstellung modifizierter Cellulosepolymere | |
DE2364589A1 (de) | Flammhemmende zubereitung und verfahren zur flammhemmenden ausruestung von textilien | |
DE1913137A1 (de) | Flammverzoegernde Cellulose und Verfahren zu ihrer Herstellung | |
DE2223426A1 (de) | N-methylol-(dialkylphosphinyl)-alkylamide und deren verwendung als flammschutzmittel | |
EP0359039A2 (de) | Verfahren zur Pflegeleichtausrüstung von textilen Materialien | |
DE2707561C3 (de) | Mittel zum Flammfestmachen von Polyester/Baumwolle-Mischgeweben | |
DE1594947B2 (de) | Phosphorhaltige, härtbare und wasserlösliche Aminoplaste, sowie deren Verwendung zum Flammfestmachen von Textilmaterial | |
DE2547293A1 (de) | Flammfeste textilien | |
EP0621366A1 (de) | Verfahren zur Pflegeleichtausrüstung von Cellulose enthaltenden Fasermaterialien | |
DE2137356A1 (de) | Verfahren zum Flammfestmachen von Cellulose haltigen Geweben | |
DE1934177A1 (de) | Textilweichmachungsmittel | |
DE1930308C3 (de) | Verfahren zum waschbeständigen Flammfestausrüsten von Cellulosefasergut | |
DE2709878A1 (de) | Textilhilfsmittel |