EP0467246A1 - Verfahren zur schmutzabweisenden Ausrüstung von Textilmaterial aus Polyamid oder Wolle - Google Patents

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EP0467246A1
EP0467246A1 EP91111708A EP91111708A EP0467246A1 EP 0467246 A1 EP0467246 A1 EP 0467246A1 EP 91111708 A EP91111708 A EP 91111708A EP 91111708 A EP91111708 A EP 91111708A EP 0467246 A1 EP0467246 A1 EP 0467246A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
textile material
mol
formula
formaldehyde
polyamide
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.)
Withdrawn
Application number
EP91111708A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Rudolf Dr. Ehrler
Dietmar Dr. Kallfass
Dieter Dr. Lämmermann
Bernhard Dr. Mees
Ursula Naumann
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hoechst AG
Original Assignee
Hoechst AG
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hoechst AG filed Critical Hoechst AG
Publication of EP0467246A1 publication Critical patent/EP0467246A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

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Classifications

    • 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
    • D06M15/41—Phenol-aldehyde or phenol-ketone resins
    • D06M15/412—Phenol-aldehyde or phenol-ketone resins sulfonated

Definitions

  • the main component of modern carpet finishes contains so-called fluorocarbon resins, which give the material water and oil-repellent properties.
  • fluorocarbon resins which give the material water and oil-repellent properties.
  • Such formulations additionally contain a dirt-repellent component (stain blocker).
  • dirt-repellent component stain blocker
  • Various condensation products of formaldehyde and sulfonated aromatic hydroxy compounds are known for this purpose (EP 242 496, EP 328 822, EP 332 343, US 4,839,212, US 4,822,373). All these products have in common that a sulfonic acid group is bonded directly to the aromatic ring.
  • Binuclear phenols of the formula 1 are dihydroxydiphenyl sulfone, dihydroxydiphenyl sulfoxide, dihydroxydiphenyl sulfide, dihydroxydiphenylmethane, dihydroxydiphenyldimethylmethane, dihydroxybenzophenone and dihydroxydiphenyl, where the hydroxyl groups can be in the 4,4'-, 2,2'- or 4,2'-position 4,2 ', 4'-tetrahydroxydiphenyl sulfone, diphenyl sulfoxide, diphenyl sulfide, diphenyl methane, diphenyl dimethyl methane, benzophenone and diphenyl, and the derivatives derived therefrom by substitution with sulfonic acid groups.
  • dinuclear phenols of the formula 1 in which X is a bridge member of the formula S0 2 are particularly advantageous. Furthermore, such dinuclear phenols of the formula 1 are preferably used for the preparation of the condensation products which contain at least one sulfo group.
  • the formaldehyde used to prepare the condensates according to the invention can be used in the form of its aqueous solution, preferably a 30 to 39% by weight solution.
  • formaldehyde instead of formaldehyde, however, equivalent amounts of substances which release formaldehyde under the reaction conditions, such as e.g. Paraformaldehyde, urotropin or trioxymethylene.
  • dinuclear phenol and formaldehyde are used such that the molar ratio of dinuclear phenol to formaldehyde is between 1.0: 0.7 and 1.0: 2.5.
  • Sodium, potassium, calcium or ammonium sulfamate are preferred as sulfamates.
  • These sulfamates or the amidosulfuric acid are used in an amount such that the molar ratio of dinuclear phenol to these modifiers is between 1.0: 0.1 and 1.0: 1.5.
  • the resins modified in this way additionally contain the group -CH 2 -NH-S0 3 Me on the cores of the biphasic phenol of the formula 1, which is formed by reaction of methylol groups in the resin with the modifiers.
  • the condensation is carried out in such a way that mixtures of the dinuclear phenol of the formula 1 with formaldehyde or a substance which releases formaldehyde, a modifier, Water and, if the setting of a certain pH value is desired, an acid or base, with stirring to temperatures of about 60 to 1400 C, preferably 90 to 110 ° C are heated.
  • the pH of the reaction mixture should preferably be between 7 and 11 during the condensation time.
  • a mixture of dinuclear phenol and formaldehyde can also be precondensed and then reacted again with formaldehyde and sulfamate or amidosulfuric acid in a second step of this precondensate.
  • the required condensation times depend on the desired degree of condensation.
  • the degree of condensation largely determines the effectiveness of the condensation products. After a short condensation period, largely water-soluble condensation products are obtained. A degree of condensation should preferably be maintained, in which the condensation products have a K value of 7 to 17 in 5% aqueous solution.
  • the aqueous solutions thus obtained can be used directly as stain blockers. However, these aqueous solutions can also be converted into powder form beforehand by drying and then these powders can be dissolved again in water.
  • the condensation products described can be applied to colored or uncolored substrates containing amino groups, such as wool or polyamide, or mixtures thereof with other fibers. They can be applied to these substrates alone or together with other water, oil and / or dirt-repellent products which contain perfluoroalkyl groups, insofar as the ionicity permits this.
  • the condensation products can be used in the exhaust, padding or spraying process. It can also be used in the dye bath.
  • the necessary amounts to achieve a protective effect of the substrate are between 0.2% and 5%, usually between 1% and 2.5% of the active substance, based on the goods to be treated.
  • the condensation products are usually used at pH values between 2 and 5. If a pH value of 2 is chosen, the amount of product used can be reduced.
  • the affinity (to the textile material) can also be increased by adding magnesium sulfate.
  • the products pull at low temperatures such as well at room temperature. However, a more effective protective effect is achieved by increasing the bath temperature to 60 C to 80 C. In the pull-out process (with 0.8% based on the weight of the goods), an excellent protective effect is achieved at a pH of 2 and a temperature of 70 ° C.
  • the stain blockers are applied in an automatically working Linitest dyeing unit to strands of polyamide carpet yarn - freed from troublesome preparation residues.
  • One strand is placed in a screwable stainless steel cylinder together with the equipment fleet. Up to twelve cylinders are held by a frame that is rotated in a water bath, the temperature, heating rate, dyeing time and cooling can be controlled automatically.
  • stain blockers are used at a liquor ratio of 1:20, the amount of which is 1% or 2.5%, based on the fiber weight.
  • the stain blockers are applied at a pH of 2.5, which is adjusted by adding amidosulfuric acid.
  • 2% magnesium sulfate can be added.
  • the cylinders are loaded with the appropriate equipment fleets.
  • the polyamide strands to be treated which had previously been slightly wetted with demineralized water, are then added to the cylinders so that they are well covered by the solutions.
  • the cylinders are placed in the dyeing unit at 30 C and left there for five minutes for conditioning.
  • the water bath is now brought to the temperature required for the application of the stain blocker at two degrees per minute.
  • the goods are usually treated at 70 0 C ⁇ 2 ° C to ensure that the products are pulled open. When this temperature is reached, the batches are allowed to act on the goods for 20 minutes before cooling to 30 ° C.
  • the treated goods are removed from the cylinders and rinsed well with cold, demineralized water.
  • the strands are washed in succession with fresh water at a liquor ratio of 1:40 rinsed at room temperature and pressed by hand.
  • the washed goods are centrifuged or squeezed on the padder to remove excess liquid.
  • the mixture is then dried in a forced-air drying cabinet at 90 ° C. for 20 minutes.
  • the dry samples can then be tested using the test methods for soiling described below.
  • This test is used to quickly determine the stain blocker effectiveness against the staining of carpets by lemonade drinks, the acid dyes, e.g. C.I. Acid Red 40 included.
  • the drinks used for the test which can also contain sugar, citric acid, flavorings, vitamins and minerals, are commercially available products in the form of powder, which is dissolved in demineralized water according to the manufacturer's instructions.
  • the dyeing liquors required for soiling the finished goods are created with the powder-containing powder dissolved in this way. They contain 90 g per liter of powder at a pH of about 3.
  • the soiling test is carried out in an automatically operating Linitest staining unit with up to 12 screwable stainless steel cylinders.
  • the cylinders are each equipped with a test sample and the coloring soiling liquor.
  • SNIA carpet yarn 357 made of polyamide 6 is used as the test sample. It is trilobal 12 gauge yarn, fixed and without prior fluorine treatment. To remove preparation residues, the samples bound into strands (5 g ⁇ 0.5 g) are boiled at a liquor ratio of 1:40 for 20 minutes in the presence of an oleyl sarcoside (1 g / l (R) Arkomon A conc.).
  • each stainless steel cylinder is loaded with a still wet test sample and filled with the soiling dye liquor so that the goods can be treated at a liquor ratio of 1:20 at 20 ° C ⁇ 2 ° C for 30 minutes.
  • the cylinders are held by a frame that is rotated in a water bath to guarantee the constant movement of the fleet.
  • the soiled samples are then rinsed under running cold, demineralized water until the rinsing water is no longer colored.
  • the rinsed goods are centrifuged or squeezed to remove excess liquid and then linger for 20 minutes at 90 ° C. around a circulating air drying cabinet.
  • the samples soiled by dye are visually sampled against a standard. The depth of staining is assessed.
  • the tendency to yellowing of goods equipped with stain blockers is determined by irradiating them with UV light for 16 hours. Equipped samples of 12 cm x 4 cm or tightly wound yarns with a winding width of 1 cm are twisted in the Xenotest 150 S at 30 C and 60% rel. Irradiated air humidity. They are then visually assessed against a running standard.
  • the product thus obtained was applied to polyamide carpet yarn as described in the exhaust process with 2.5% (0.8% active substance), based on the weight of the goods.
  • the pH was adjusted to 3.5 and 2 with amidosulfuric acid.
  • the blocking effect was tested, it was found that a slight staining was found at pH 3.5, but no staining at pH 2, while untreated control goods were dyed deep red. Samples treated with this product show no yellowing after 16 hours of UV radiation in the Xenotest.
  • the solution thus obtained was applied to polyamide carpet yarn with 2.5% (1% active substance), based on the weight of the goods, at a pH of 3.5 adjusted with acetic acid as described.
  • the yarn treated in this way was tested for protection with the method described.
  • the finished strand showed only a slight staining, while the untreated control goods were stained deep red. Samples that were treated with this solution show no yellowing after 16 hours of UV radiation in the Xenotest.
  • the solution thus obtained was applied to polyamide carpet yarn with 2.5% (1% active substance), based on the weight of the goods, at a pH of 3.5 set with acetic acid and then tested for the tendency to soiling.
  • the finished strand showed a slight staining, while the untreated control goods are stained deep red. Samples that were treated with this solution show no yellowing after 16 hours of UV radiation in the Xenotest.

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Abstract

Verfahren zur schmutzabweisenden Ausrüstung von Textilmaterial aus Wolle oder Polyamid, wobei man das Textilmaterial mit einem Kondensationsprodukt eines zweikernigen Phenols der Formel 1 <IMAGE> wobei X eine direkte Bindung oder ein Brückenglied der Formel -SO2-, -SO-, -S-, -CH2-, -C(CH3)2- oder -CO-, vorzugsweise -SO2-, n und n' die Zahlen 1 oder 2, m und m' die Zahlen 0, 1 oder 2 und Me Wasserstoff oder ein Alkali-, Erdalkali- oder Ammonium-Ion bedeuten, mit Formaldehyd und Amidoschwefelsäure, oder deren Alkali-, Erdalkali- oder Ammoniumsalze behandelt.

Description

  • Moderne Teppichausrüstungen enthalten als Hauptbestandteil sogenannte Fluorcarbonharze, die dem Material wasser- und ölabweisende Eigenschaften verleihen. Zusätzlich enthalten derartige Formulierungen eine schmutzsbweisende Komponente (Stainblocker). Für diesen Zweck sind diverse Kondensationsprodukte aus Formaldehyd und sulfonierten aromatischen Hydroxyverbindungen bekannt (EP 242 496, EP 328 822, EP 332 343, US 4 839 212, US 4 822 373). All diesen Produkten ist gemeinsam, daß dabei eine Sulfonsäuregruppe direkt an den aromatischen Ring gebunden ist.
  • Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zur schmutzabweisenden Ausrüstung von Textilmaterial aus Polyamid oder Wolle, wobei man das Textilmaterial mit einem Kondensationsprodukt eines zweikernigen Phenols der Formel 1
    Figure imgb0001
    wobei X eine direkte Bindung oder ein Brückenglied der Formel -S02-, -SO-, -S-, -CH2-, -C(CH3)2- oder -CO-, vorzugsweise -S02-,
    • n und n' die Zahlen 1 oder 2, m und m' die Zahlen 0, 1 oder 2 und Me Wasserstoff oder ein Alkali-, Erdalkali- oder Ammonium-lon bedeuten, mit Formaldehyd und Amidoschwefelsäure oder deren Alkali-, Erdalkali- oder Ammoniumsalze behandelt.
  • Im Gegensatz zu den aus dem Stand der Technik bekannten Stainblockern liegen bei den erfindungsgemäß zu verwendenden Kondensationsprodukten nicht nur Sulfonsäuregruppen vor, sondern auch Gruppen der Formel -CH2NHS03Me. Diese Kondensationsprodukte und deren Herstellung sind aus DE-A 25 49 533 bekannt. Dieses Dokument beschreibt die Eignung dieser Kondensationsprodukte als Hilfsmittel zur Verbesserung der Naßechtheiten von Polyamidfärbungen. Eine Wirkung als Stainblocker ist dort nicht erwähnt.
  • Zweikernphenole der Formel 1 sind Dihydroxydiphenylsulfon, Dihydroxydiphenylsulfoxid, Dihydroxydiphenylsulfid, Dihydroxydiphenylmethan, Dihydroxy-diphenyl-dimethylmethan, Dihydroxybenzophenon und Dihydroxydiphenyl, wobei die Hydroxygruppen in 4,4'-, 2,2'- oder 4,2'-Position stehen können, 2,4,2',4'-Tetrahydroxydiphenylsulfon, -diphenylsulfoxid, -diphenylsulfid, -diphenylmethan, -diphenyldimethylmethan, -benzophenon und -diphenyl, sowie die daraus durch Substitution mit Sulfonsäuregruppen abgeleiteten Derivate. Besonders vorteilhaft sind solche zweikernigen Phenole der Formel 1, in denen X ein Brückenglied der Formel S02 bedeutet. Ferner werden solche zweikernigen Phenole der Formel 1 bevorzugt zur Herstellung der Kondensationsprodukte eingesetzt, die wenigstens eine Sulfogruppe enthalten.
  • Sehr gut geeignet zur Herstellung der erfindungsgemäß zu verwendenden Kondensationsprodukte sind auch rohe Umsetzungsprodukte von Phenol-Derivaten, insbesondere von Phenol selbst mit Schwefelsäure, Oleum oder Schwefeltrioxid, die beispielsweise gemäß Ullmann, Bd. 13, Seite 452 erhalten werden können. Diese Produkte können ohne Isolierung anstelle des zweikernigen Phenols der Formel 1 eingesetzt werden.
  • Der zur Herstellung der erfindungsgemäßen Kondensate verwendete Formaldehyd kann in Form seiner wäßrigen Lösung, vorzugsweise einer 30 bis 39 Gew.-%igen Lösung eingesetzt werden. Anstelle von Formaldehyd können jedoch auch äquivalente Mengen solcher Substanzen verwendet werden, die unter den Reaktionsbedingungen Formaldehyd abspalten, wie z.B. Paraformaldehyd, Urotropin oder Trioxymethylen.
  • Zur Herstellung der erfindungsgemäß zu verwendenden Kondensationsprodukte werden solche Mengen an zweikernigem Phenol und Formaldehyd verwendet, daß das Molverhältnis von zweikernigem Phenol zu Formaldehyd zwischen 1,0:0,7 und 1,0:2,5 liegt. Als Sulfamate werden Natrium-, Kalium-, Calcium- oder Ammoniumsulfamat bevorzugt. Diese Sulfamate bzw. die Amidoschwefelsäure werden in einer solchen Menge eingesetzt, daß das Molverhältnis von zweikernigem Phenol zu diesen Modifizierungsmitteln zwischen 1,0:0.1 und 1,0:1,5 liegt.
  • Die so modifizierten Harze enthalten an den Kernen des Zweikernphenols der Formel 1 zusätzlich die Gruppierung -CH2-NH-S03Me, die durch Reaktion von Methylolgruppen im Harz mit den Modifizierungsmitteln entstanden ist.
  • Die Kondensation wird in der Weise durchgeführt, daß Mischungen des zweikernigen Phenols der Formel 1 mit Formaldehyd bzw. einer Formaldehyd abspaltenden Substanz, einem Modifizierungsmittel, Wasser und, sofern die Einstellung eines bestimmten pH-Wertes gewünscht wird, einer Säure oder Base, unter Rühren auf Temperaturen von etwa 60 bis 1400 C, vorzugsweise 90 bis 110°C erhitzt werden. Der pH-Wert der Reaktionsmischung soll während der Kondensationszeit bevorzugt zwischen 7 und 11 liegen. In Abwandlung dieses Verfahrens kann man auch zusätzlich eine Mischung aus zweikernigem Phenol und Formaldehyd vorkondensieren und dann in einem zweiten Schritt dieses Vorkondensats erneut mit Formaldehyd und Sulfamat oder Amidoschwefelsäure umsetzen. Die erforderlichen Kondensationszeiten richten sich nach dem gewünschten Kondensationsgrad. Der Kondensationsgrad bestimmt in hohem Maße die Wirksamkeit der Kondensationsprodukte. Bereits nach kurzer Kondensationsdauer werden weitgehend wasserlösliche Kondensationsprodukte erhalten. Vorzugsweise soll ein Kondensationsgrad eingehalten werden, bei dem die Kondensationsprodukte in 5 %iger wäßriger Lösung einen K-Wert von 7 bis 17 aufweisen.
  • Die so erhaltenen wäßrigen Lösungen können direkt als Stainblocker eingesetzt werden. Man kann jedoch auch diese wäßrigen Lösungen zuvor durch Trocknen in Pulverform überführen und diese Pulver dann wieder in Wasser lösen. Die beschriebenen Kondensationsprodukte lassen sich auf gefärbte oder ungefärbte, aminogruppenhaltige Substrate wie Wolle oder Polyamid oder deren Mischungen mit anderen Fasern applizieren. Sie können auf diese Substrate allein oder zusammen mit anderen wasser-, öl-und/oder schmutzabweisenden Produkten aufgebracht werden, die Perfluoralkylgruppen enthalten, soweit die lonogenität dies zuläßt. Die Kondensationsprodukte lassen sich im Auszieh-, Foulard- oder Sprühverfahren anwenden. Auch die Mitverwendung im Färbebad ist möglich.
  • Die nötigen Einsatzmengen, um eine Schutzwirkung des Substrats zu erreichen, liegen bezogen auf die zu behandelnde Ware zwischen 0,2 % und 5 %, üblicherweise bei 1 % bis 2,5 % der Wirksubstanz.
  • Die Kondensationsprodukte werden gewöhnlich bei pH-Werten zwischen 2 und 5 verwendet. Wird ein pH-Wert von 2 gewählt, so läßt sich die eingesetzte Produktmenge verringern. Auch durch Zugabe von Magnesiumsulfat läßt sich die Affinität (zum Textilmaterial) erhöhen. Die Produkte ziehen bereits bei niedrigen Temperaturen wie z.B. bei Raumtemperatur gut auf. Eine effektivere Schutzwirkung wird jedoch bei Erhöhung der Badtemperatur auf 60 C bis 80 C erzielt. So erreicht man im Ausziehverfahren (mit 0,8 % bezogen auf Warengewicht) bei einem pH-Wert von 2 und einer Temperatur von 70 C eine ausgezeichnete Schutzwirkung.
  • Bei einer Foulard-Applikation ist ein Dämpfprozeß nachzuschalten, ehe die Ware einen Perfluoroverspray erhält und abschließend getrocknet und/oder kondensiert wird. Eine effektive Schutzwirkung wird bereits mit 1 % bezogen auf die Ware bei einem pH von 2 erreicht.
  • Bei dem hier beschriebenen Verfahren ist es im Vergleich zu herkömmlichen Verfahren möglich, bei gleicher Blockierwirkung mit geringeren Mengen an Stainblockern zu arbeiten. Die hohe Effizienz in der Anwendung bei hoher Schutzwirkung und geringer Neigung zum Vergilben ist ein wesentlicher Vorteil der Erfindung.
    • Anwendung von Stainblockern im Ausziehverfahren (Linitestmethode)
  • Im Ausziehverfahren werden die Stainblocker in einem automatisch arbeitenden Linitest-Färbeaggregat auf - von störenden Präparationsresten befreiten - Strängchen aus Polyamidteppichgarn appliziert. Dabei wird jeweils ein Strang in jeweils einen verschraubbaren Edelstahlzylinder zusammen mit der Ausrüstungsflotte gegeben. Bis zu zwölf Zylinder werden von einem Gestell gehalten, das in einem Wasserbad gedreht wird, dessen Temperatur, Aufheizrate, Färbezeit und Abkühlung automatisch geregelt werden kann.
  • In einem typischen Ausrüstungsbad kommen Stainblocker bei einem Flottenverhältnis von 1:20 zur Anwendung, wobei deren Menge 1 % oder 2,5 %, bezogen auf das Fasergewicht, beträgt. Die Stainblocker werden bei einem pH-Wert von 2,5 aufgebracht, der durch Zugabe von Amidoschwefelsäure eingestellt wird. Zur Verbesserung der Affinität können, bezogen auf das Fasergewicht, noch 2 % Magnesiumsulfat zugesetzt werden.
  • Nach Ansatz der Lösungen werden die Zylinder mit den entsprechenden Ausrüstungsflotten beschickt. Die zu behandelnden Polyamidstränge, die zuvor mit entmineralisiertem Wasser leicht angenetzt wurden, werden anschließend in die Zylinder gegeben, so daß sie gut von den Lösungen bedeckt sind.
  • Die Zylinder werden bei 30 C in das Färbeaggregat gestellt und dort fünf Minuten zur Konditionierung belassen. Mit zwei Grad pro Minute wird nun das Wasserbad auf die für die Applikation des Stainblockers gewünschte Temperatur gebracht. Üblicherweise behandelt man die Ware bei 700 C±2°C, um das Aufziehen der Produkte zu gewährleisten. Bei Erreichen dieser Temperatur läßt man die Ansätze 20 Minuten lang auf die Ware einwirken, ehe man auf 30 C abkühlt.
  • Die behandelte Ware wird den Zylindern entnommen und gut mit kaltem, entmineralisiertem Wasser gespült. Nacheinander werden die Stränge jeweils mit frischem Wasser bei einem Flottenverhältnis von 1:40 bei Raumtemperatur gespült und von Hand abgedrückt. Die gespülte Ware wird zentrifugiert oder zur Entfernung überflüssiger Flüssigkeit auf dem Foulard abgequetscht. Anschließend trocknet man während 20 Minuten bei 90°C in eine Umlufttrockenschrank.
  • Die trockenen Proben können dann anhand der im folgenden beschriebenen Testmethoden zur Anschmutzung geprüft werden.
    • Anschmutzungsprüfung
  • Diese Prüfung wird benutzt, um eine rasche Bestimmung der Stainblockerwirksamkeit gegen die Anschmintzung von Teppichen durch Limonadengetränke, die Säurefarbstoffe, z.B. C.I. Acid Red 40, enthalten, zu ermöglichen. Die zur Prüfung verwendeten Getränke, die auch Zucker, Zitronensäure, Aromastoffe, Vitamine und Mineralstoffe enthalten können, sind käufliche Produkte in Form von Pulver, das entsprechend den Herstellerangaben in entmineralisiertem Wasser gelöst wird. Mit dem auf diese Weise gelösten farbstoffhaltigen Pulver werden die zur Anschmutzung der ausgerüsteten Ware benötigten Färbeflotten erstellt. Sie enthalten 90 g pro Liter des Pulvers bei einem pH-Wert von etwa 3.
  • Der Anschmutztest wird in einem automatisch arbeitenden Linitest-Färbeaggregat mit bis zu 12 verschraubbaren Edelstahlzylindern durchgeführt. Die Zylinder werden jeweils mit einem Testmuster und der färbenden Anschmutzflotte bestückt.
  • Als Testmuster kommt SNIA-Teppichgarn 357 aus Polyamid 6 zur Anwendung. Es handelt sich dabei um trilobales Garn der Stärke 12, fixiert und ohne vorherige Fluorbehandlung. Zur Beseitigung von Präparationsresten werden die zu Strängchen gebundenen Muster (5 g ± 0,5 g) bei einem Flottenverhältnis von 1:40 während 20 Minuten kochend in Gegenwart eines Oleylsarkosids (1 g/I (R)Arkomon A konz.) gewaschen.
  • Anschließend wird mit entionisiertem Wasser ca. fünf Minuten schaumfrei gespült, die Ware durch Zentrifugieren oder Abquetschen von überschüssiger Flüssigkeit befreit und bei 90°C etwa 20 Minuten im Umlufttrockenschrank getrocknet.
  • Vor Durchführung der Tests wird die Ware mit Wasser gut genetzt und überschüssiges Wasser durch Zentrifugieren beseitigt. Jeder Edelstahlzylinder wird mit jeweils einem noch feuchten Testmuster beladen und mit der anschmutzenden Färbeflotte gefüllt, so daß bei einem Flottenverhältnis von 1:20 bei 20°C ± 2°C während 30 Minuten die Ware behandelt werden kann. Dabei werden die Zylinder von einem Gestell gehalten, das in einem Wasserbad gedreht wird, um die ständige Bewegung der Flotte zu garantieren.
  • Anschließend werden die angeschmutzten Proben unter fließendem kalten, entmineralisierten Wasser so lange gespült, bis das Spülwasser nicht mehr gefärbt ist. Die gespülte Ware wird zentrifugiert oder zur Entfernung überschüssiger Flüssigkeit abgequetscht und verweilt dann 20 Minuten bei 90°C um Umlufttrockenschrank.
  • Frühestens eine Stunde nach der Trocknung werden die durch Farbstoff angeschmutzten Proben gegen einen Standard visuell bemustert. Bewertet wird die Tiefe der Anfärbung.
    • UV-Vergilbungstest (Xenotest)
  • Die Vergilbungsneigung von mit Stainblockern ausgerüsteter Ware wird ermittelt, indem man sie 16 Stunden lang mit UV-Licht bestrahlt. Ausgerüstete Muster von 12 cm x 4 cm oder dicht gewickelte Garne mit einer Wickelbreite von 1 cm werden im Xenotest 150 S im Wendelauf bei 30 C und 60 % rel. Luftfeuchte bestrahlt. Gegen einen mitlaufenden Standard werden sie anschließend visuell beurteilt.
  • Die folgenden Beispiele sollen das Verfahren erläutern:
    • Beispiele
    • 1. Unter N2 werden in folgender Reihenfolge vorgelegt
      • 125,2 g (0.5 Mol) 4,4'-Dihydroxydiphenylsulfon
      • 275 g E-Wasser
      • 60,5 g (0.5 Mol) 33 %ige NaOH
      • 25 g (0.25 Mol) 30 %ige Formaldehydlösung

      und 2 Stunden auf 100°C erhitzt. Zu dieser rotbraunen, klaren Lösung werden nach Abkühlung auf Raumtemperatur 193,7 g (0.65 Mol) 40 %ige Natriumsulfamatlösung zugegeben, auf 100°C aufgeheizt und während 3 Stunden 65,1 g (0.65 Mol) 30 %ige Formaldehydlösung zugetropft und weitere 6 Stunden bei dieser Temperatur gehaltn. Man erhält 736,4 g eines braunen, klaren Produkts; pH-Wert: 9,0; Feststoffgehalt: 31,3 %; K-Wert: 8,9.
    • 2. Im 500 ml Rührautoklaven werden unter N2 nacheinander vorgelegt
      • 125,2 g (0.5 Mol) 4,4'-Dihydroxydiphenylsulfon
      • 275 g E-Wasser
      • 63,1 g (0.65 Mol) Amidoschwefelsäure
      • 139,4 g (1.15 Mol) 33 %ige NaOH
      • 90,1 g (0.9 Mol) 30 % Formaldehydlösung

      und 1,5 Stunden bei 130-135 C und 3-6 bar erhitzt. Man erhält eine rotbraune, klare Flüssigkeit. pH-Wert: 9,0; Feststoffgehalt: 34,6 %; K-Wert: 11,4.
    • 3. Im 500 ml Rührautoklaven werden unter N2 vorgelegt
      • 75,1 g (0.3 Mol) 4,4'-Dihydroxydiphenylsulfon
      • 165 g E-Wasser
      • 37,8 g (0.39 Mol) Amidoschwefelsäure
      • 83,6 g (0.69 Mol) 33 %ige NaOH
      • 54,1 g (0.54 Mol) 30 %ige Formaldehydlösung

      und 1 Stunde bei 130-135 C und 4 bar erhitzt. Man erhält 404 g einer rotbraunen, klaren Flüssigkeit. pH-Wert: 9,0; Feststoffgehalt: 36,8 %; K-Wert: 7,9.
    • 4. Zusammensetzung wie Beispiel 3. mit einer Reaktionszeit von 10 Stunden bei 110°C bei 3 bar. Es wird mit 152 g E-Wasser versetzt. pH-Wert: 8,8; Feststoffgehalt: 23,8 %;
      • D20 = 1,12; K-Wert: 10,4; lodfarbzahl: 40-60.
    • 5. Zusammensetzung wie Beispiel 3. mit einer Reaktionszeit von 30 Stunden bei 90 C bei 5 bar. pH-Wert: 9,1;
      • Feststoffgehalt: 36,6 %; D20 = 1,20; K-Wert: 13,1;
      • lodfarbzahl: 90.
    • 6. Im 500 ml Rührautoklaven werden unter N2 vorgelegt
      • 125,2 g (0.5 Mol) 4,4'-Dihydroxydiphenylsulfon
      • 233 g E-Wasser
      • 60,5 g (0.5 Mol) 33 %ige NaOH
      • 55 g (0.55 Mol) 30 %ige Formaldehydlösung
      • und 2 Stunden bei 110°C erhitzt. Nach Abkühlen auf Raumtemperatur werden
      • 193,7 g (0.65 Mol) 40 %ige Natriumsulfamatlösung zugetropft und zum Rückfluß erhitzt. Innerhalb von 3,5 Stunden werden bei dieser Temperatur
      • 65,1 g (0.65 Mol) 30 %ige Formaldehydlösung zugetropft und weitere 3,5 Stunden am Rückfluß erhitzt. Man erhält 714 g einer rotbraunen, klaren Flüssigkeit. pH-Wert: 9,2; Feststoffgehalt: 33,9 %; K-Wert: 11,5.
    • 7. Im 500 ml Rührautoklaven werden unter Stickstoff nacheinander vorgelegt
      • 100,1 g (0,5 Mol) 4,4'-Dihydroxydiphenylmethan
      • 270 g E-Wasser
      • 58,3 g (0,6 Mol) Amidoschwefelsäure
      • 133,3 g (1,1 Mol) 33 %ige NaOH
      • 90,1 g (0,9 Mol) 30 %ige Formaldehyd-Lösung
      • und 30 Stunden bei 90°C erhitzt. Man erhält eine klare viskose Flüssigkeit. pH-Wert: 8,9; K-Wert: 10,5.
    • 8. Im 1-1-Vierhalskolben werden 225,6 g (2,4 Mol) Phenol unter Stickstoffüberlagerung bei 50-60 C aufgeschmolzen. Danach werden unter Rühren während ca. 30 Minuten 117,6 g (1,2 Mol) konzentrierte Schwefelsäure zugetropft, wobei die Temperatur auf maximal 100°C ansteigt. Anschließend läßt man 123 g (1,1 Mol) Chlorbenzol zulaufen und kocht am Wasserabscheider (Innentemperatur ca. 135°C). Die schwere Phase (Chlorbenzol) läuft hierbei in den Kolben zurück. Nachdem 41 g Wasser abdestilliert sind, kühlt man auf 90°C ab, vertauscht den Wasserabscheider gegen einen Abscheider für Lösungsmittel, die schwerer sind als Wasser, gibt das abdestillierte Wasser und weitere 100 g E-Wasser zum Reaktionsgemisch und kreist das Chlorbenzol aus. Im Verlauf der Chlorbenzoldestillation läßt man weitere 100 g E-Wasser zulaufen. Ist alles Chlorbenzol abgeschieden, destilliert man noch 100 g Wasser ab. Man kühlt auf 70 C ab und dosiert 146 g (1,2 Mol) 33 %ige Natronlauge zu. Dann werden 108 g (1,08 Mol) 30 %ige Formaldehyd-Lösung und schließlich 72 g (0,24 Mol) 40 %ige NatriumsulfamatLösung zugetropft. Anschließendes zehnstündiges Erhitzen am Rückfluß ergibt eine rotbraune viskose Flüssigkeit.
    Anwendungstechnische Beispiele Zu Beispiel 1.
  • Das so erhaltene Produkt wurde im Ausziehverfahren mit 2,5 % (0,8 % Wirksubstanz), bezogen auf das Warengewicht, auf Polyamidteppichgarn wie beschrieben appliziert. Der pH-Wert wurde mit Amidoschwefelsäure auf 3,5 und 2 eingestellt. Bei Prüfung der Blockierwirkung zeigte sich, daß bei pH 3,5 eine geringe Anfärbung, bei pH 2 aber keine Anfärbung festzustellen ist, während unbehandelte Kontrollware tiefrot gefärbt wird. Muster, die mit diesem Produkt behandelt sind, zeigen nach 16 Stunden UV-Bestrahlung im Xenotest keine Vergilbung.
    • Zu Beispiel 3.
  • Im Ausziehverfahren wurde die so erhaltene Lösung auf Polyamidteppichgarn mit 2,5 % (1 % Wirksubstanz), bezogen auf das Warengewicht, bei einem mit Essigsäure eingestellten pH-Wert von 3,5 wie beschrieben aufgebracht. Das so ausgerüstete Garn wurde hinsichtlich der Schutzwirkung mit der beschriebenen Methode geprüft. Der ausgerüstete Strang zeigte nur eine schwache Anfärbung, während die unbehandelte Kontrollware tiefrot angefärbt war. Muster, die mit dieser Lösung behandelt waren, zeigen nach 16 Stunden UV-Bestrahlung im Xenotest keine Vergilbung.
    • Zu Beispiel 5.
  • Wie im vorhergehenden Anwendungsbeispiel wurde die so erhaltene Lösung auf Polyamidteppichgarn mit 2,5 % (1 % Wirksubstanz), bezogen auf das Warengewicht bei einem mit Essigsäure eingestellten pH von 3,5 im Ausziehverfahren appliziert und anschließend die Antischmutzneigung geprüft. Der ausgerüstete Strang zeigte eine geringe Anfärbung, während die unbehandelte Kontrollware tiefrot angefärbt wird. Muster, die mit dieser Lösung behandelt waren, zeigen nach 16 Stunden UV-Bestrahlung im Xenotest keine Vergilbung.

Claims (3)

1. Verfahren zur schmutzabweisenden Ausrüstung von Textilmaterial aus Wolle oder Polyamid, dadurch gekennzeichnet, daß man das Textilmaterial mit einem Kondensationsprodukt eines zweikernigen Phenols der Formel 1
Figure imgb0002
wobei X eine direkte Bindung oder ein Brückenglied der Formel -S02-, -SO-, -S-, -CH2-, -C(CH3)2- oder -CO-, vorzugsweise -S02-,
n und n' die Zahlen 1 oder 2, m und m' die Zahlen 0, 1 oder 2 und Me Wasserstoff oder ein Alkali-, ERdalkali- oder Ammonium-lon bedeuten, mit Formaldehyd und Amidoschwefelsäure, oder deren Alkali-, Erdalkali- oder Ammoniumsalze behandelt.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man das Textilmaterial mit einem Kondensationsprodukt eines zweikernigen Phenols der Formel 1, wobei X ein Brückenglied der Formel -S02- bedeutet, mit Formaldehyd und Amidoschwefelsäure oder deren Alkali-, Erdalkali- oder Ammoniumsalz behandelt.
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man auf das Textilmaterial 0,2 bis 5 Gew.-% des Kondensationsprodukts aufbringt.
EP91111708A 1990-07-14 1991-07-13 Verfahren zur schmutzabweisenden Ausrüstung von Textilmaterial aus Polyamid oder Wolle Withdrawn EP0467246A1 (de)

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