DE1469507A1 - Verfahren zur Aldehydbehandlung (Formalisierung) von Zellulose,Zelluloseestern und Staerke - Google Patents
Verfahren zur Aldehydbehandlung (Formalisierung) von Zellulose,Zelluloseestern und StaerkeInfo
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Description
H69507
(3513)
Point-Pepperell, Inc. j J_yJ* pYT^l j
Weg t Point t Georj^ia/V . St.A. "" ———I
Hamburg, den 19« Hai 1965
Verfahren zur Aldehydbehan<ilung (Formalisierung) von Zellulose, Zelluloseestern
. und Stärke
Zur Textilveredlung und insbesondere zur Xnitterfest-Auarüstung und zur Verninderuns der Quolli"äb.ig3soit unrl
Erhöhung 4er NaBreißfestigkeit urad Krumpffeatigkeit ist
es bekannt, Zellulosetoxtilien mit Aldehyd und insbesondere Formaldehyd zu behendein. Bei der dabei erfolgenden
Formalisierung der Zellulose geht dar Aldehyd auf der
Paser teilweise in Polyoxymethylen über; daneben kommt
es in Gegenwart saurer Katalysatoren au einer Htherifizi or enden Vernetzung über Methylenbrücken und zu einer
Acotalringbildung »it awei benachbarten Hydroxylgruppen.
Im allgeaeinen spielen sich diese Reaktionen nur an der Faseroberfläche ab, ohne daß tiefgreifende Fasermoüifikationen erfolgen. In zahlreichen Fällen werden bei den
Formalisierungsprozessen zur Veredelung von Zellulosetextilien nicht Aldehyde allein, sondern Harnstoff/Aldehyd-Vorkoikdensate( z.B. als 15- bis 30%ige wässrige Lösugen,
unter Zusatz von organischen Säuren oder sauren Salzen durch Klotzen (Foulard) auf die auszurüstenden Gewebe
BAD
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gebracht. Nach zincm Ate uetaciitm doi· ü
Flotte wird &:«nücl>£t bei niedriger 'i'ar.i.-jeratuK* vargc» ·<:
trocknet und dann nachcvrhitat » Daboi k jndeasiere ι eich
«lie Vorkondensate zv. vßraietzt-sr^ w.ssar·· und oll;aiiiui-.löGlichen
Harzen. Ntsbe;·'. dar r-Iarzbildimg eriOlgt auoli
oino gewisse io.rasali'iiu.cuug der ^at:c 111 r so deiß auch aine
Herabsetzung dec tiiisllvarriiögsns iiintritt» iious2d:Lngs
versucht man xn ao.ieriaiiiitua "f;o:sälunt3ii" rovmalisieiiuigsprozessen
du.rch Vcvwenduiatj von .Formaldehyd abspaltenden
Produkten anstelle von Γorraaldsiiydlö stangen selbst bügelfreie
Ausrüstungen durchmiful^ren, Ba ist ferner bekannt,
Stärke bei der Anwonduitg mit Harns to L'f-Formal dehyd-Vorkondensaten
oder Pcr^auldchydspendern umzusetzen, die bei
der späteren Trockuna des appretierten Gewebes aine nehr
oder weniger Ti-a3chbeotäniige Fijcierurs der. Stärlceappretur
bewirken.
Bei all diesen Verfahren ist es jedoch nchwierii;, die
Menge des angelagerten Formaldehydes vorherauboitiiaraen,
bsstTm diese rco.roduaierbnr au regeln» In vielen Fällen
werden bei dör.«rti.s:m Vorfahren konzentrierte Formaldehydlösungen
mit großen Säureiaengexi ein^esetat, welche das
zu behandelnd ο M^tei'ial zersetzen, Öe:i einer* normalen
Formalisieruiig --rerdesn nur verhältnismäßig geringe Menren
Formaldehyd tatsächlich von dar Zellu.".ose aufgenommen,
während der Rest verlorengeht. Bei den junget bekannt-
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9098 04/125
gewordenen Fonnaldchyd-Speichorn in Form eines Vor !condensates
von Formaldehyd mit Alkylcorbamatont z«B.
FonBaldehydmethylcarbamatt findet sine Bindung des
Stickstoffs dos Vorkondensates an ior Zolluloao statt,
was sich durch den starken Stickstoffgehalt der derart behandelten Zellulose gegenüber den verhältnismäßig geringeren Stickstoffgehalt der unbehande.lten Zellulose
zeigt. Derarti^o Behandlungen ergeben unbrauchbare und
zum Teil narssariige Ausrüstungen«
Zur Behebung cLioser Nachteile wird nun ein neues Vorfahren
vorgeschlagen, welches dadurch gekennzeichnet ist, daß die Zellulose, Zelluloaeester oc.tr Stärke in Gegenwart
eines Katalysators entweder mit einem wässrigen Gemisch von Alduhyd vvnd einem Carb.anic.t dor allgemeinen
Formel
WCOOR0
behandelt und anschließend bei Temperaturen bis zu 205° C
erwärmt oder mit einem wässrigen Gcatiech von vorzugsweise
weiteren Aldehyd enthaltenden, für diesen Zweck an sich
bekannten Aldehyd-Carbamat-Kondensntionaprodukten mit
einem Carbamat dor Formel H2NCOOR2 behandelt und anschließend
bei Temperaturen von nicht mehr als 150° C, vorzugsweise von 80 bis 150° C erwäret werden, wobei
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R. und R- ein Wasοerstoffatorn, einen Alkylrest oder einen
carbccyclischen Arylrest und R3 einen Alkylreat oder
einen carbocyclischen Arylreat bedeuten·
Das Weβen der vorliegenden Erfindung beruht darauf, daß
mit dem neuen Ver-fahren unter solchen Bedingungen gearbeitet wird, daß zwar der Aldehyd in der gewünschten ausreichenden und iumer kontrollierbaren Menge an dem Polymeren gebunden wird, daß aber keine Stickstoffanlagerung
erfolgt. Dieses ist, wie erkannt wurde, dadurch tauglich,
daß man entweder ein Gemisch aus Aldehyd und Carbamat
verwendet, wobei man die Temperatur bei der späteren Behandlung erheblich, und aswar bis cu 805° C steigern kann.
Hierbei dient das Carbama^ anscheinend nur als ein Träger für das Formaldehyd, so daß «ich mehr Aldehyd «it
dem Zelluloseester verbinden kann. Oder man verwendet
nach der anderen Verfahrensvariante ein Aldehyd/Carbamat-Kondensationoprodukt, welches vorzugsweise noch weiteren
Aldehyd enthalten kann, wobei dann ein genau ausgewählter Temperaturbereich, nämlich von nicht mehr als 150° C,
und vorzugsweise 80 bis 150° C, gewühlt werden muß, damit
man die als schädlich erkannte Bindung von Stickstoff an der Zellulose vermeidet. Obgleich die Verwendung von
Aldehyd/Carbamat-Kondensatlonsprodukten für die Behandlung
von Textillen - allerdings bei höheren Temperaturen -bekannt ist, wurde bislang nicht erkannt, daß durch die
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Erwärmung des Materials in dem angegebenen Temperaturbereich eine Stickstoff bindung vermieden und die gewünschte
Formaldehydanlagerung erreicht wird.
Vorzugsweise werden niedere Alkylcarbamate, insbesondere
Methylcarbamat verwendet« Ferner ist es zweckmäßig, wenn
das Carbamat in 0,1 bis 5 #iger Lösung und der Aldehyd,
insbesondere Formaldehyd, in Mengen von 3 bis 60 Mol je Mol Carbamat eingesetzt wird»
Die silt den erfindungsgemäßen Verfahren behandelten Produkte haben ausgezeichnete eigenschaften bezüglich der
Bügelfestigkeit, Farbbeständigkeit, Schmutzabweisung,
Beständigkeit gegen Verrotten und dergleichen* Ferner läßt sich der Gehalt des angelagerten Aldehyds durch einfache
Einstellung der vorhandenen Aldehydkonzentration gleichmäßig and einstellbar festlegen, wobei keinesfalls eine
Bindung über den Sticks» to ff erfolgt«
Mit den erfindungsgemäßen Verfahren lassen sich Zellulose,
wie Baumwolle, Of-Zellulose, regenerierte Zellulose oder
Rayon, Kuperamnonrayon oder Viskoserayon oder Papier,
bzw. Zelluloseector, wie Zelluloseacetat, Zelluloseacetat-Butyrat and Zelluloseacetat-Propionat, behandeln.
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Das zu behandelnde Zellulosematerial kann auch mit
synthetischen Fasern, z.B. Polyesterfasera, wie PoIyethylenterephthalat,
Acrylsäurefasem, z.B. aus Polyacrylnitril
oder Acrylnitril-Vinylchlorid,, Polyhexeime
thylenadipamidfasern, Polypropylen-, Propylen/Äthylen-Mischpolymer-
und Vinylchlorid/Viziylacetat-Fasern gemischt
sein.
Als Aldehyd kommen in erster Linie Formaldehyd, aber auch
Glyoxal, Methylglyoxal, Glutaraldohyd, Acetaldehyd,
Propionaldehyd, Butyraldehyd und Hydroxyadipaldehyd in
Betracht; hierbei vird Glyoxal zur Erhöhung der Festigkeit
bevorzugt« Statt Formaldehyd können auch andere Formaldehydlieferanten
verwendet werden, wie Paraformaldehyd, Trioxan und Hexamethylentetramin. Diene verlängern jedoch
die Behandlungsdauer wegen der Abspaltung des Formaldehyds
Werden als Carbamat Alkylcarbamate der allgemeinen
Formel HgNCOOR benutzt, so kann der Alkylrest ein Methyl-,
Äthyl-, Propyl-, Xsopropyl-, Butyl-, Amyl-, Hexyl-,
Octyl-, Decyl-, Dodecyl-, Cyclohexyl- oder Octadecyl-Reet
sein. Selbstverständlich können auch Mischungen der verschiedensten
Carbamate benutzt werdori, wie beispielaweise
^in outektisches Gemisch aus 52 % Äthylearbatnat
und 40 % Methylcarbaaat. ■".·■
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Als Arylcarbauate können Phenyl-„ die verschiedenen ortho··,
meta- und parex-Tolyl-, dar p-ButyJ.-phonyl-, das oC oder
ß-NaphthyJ- o<ler das B^i-Xylylcarbaoiat verwendet
werden.
Ale N-Hydrocarhyl-substituierte Carbamate der allgemeinen
Formel R-NHCOOR21 in welcher R, und R2 Alkyl- odor Arylreste
sind, können N-Phenyl-isopropyl-t N-Phenyl-phenyl-,
N-p-Tolyl-Hthyl-1 N-Phenyl-roethyl-, N-Phenyl-Ätiiyl-,
N-Methyl-phenyl-, N-Athyl-phenyl-, N-Methyl-methy1-,
N-Mcthyl-Sthyl-, N-Methyl-decyl-, N-Xthyl-methyl-f
N-Äthyl-äthyl-, N-Dodecyl-methyl-1 M-Butyl-dycloheacyl-,
Ν,Ν-Diäthyl-Sthyl-, Ν,Ν-Dimethyl-fethyl-, Ν,Ν-DiUtlTylmethyl-
oder das Ν,Ν-Diphenyl-metLyl-Carbataat verwendet
werden· ,
Im allgemeinen sind höhere Temperaturen erforderlich, um
Arylcarbamate und N-Hydrocarbylcarbaiaate fiu aktivieren,
während In Gegensatz hierzu die niederen Alk/lcarbamate,
wie Methylcarbamat und Äthyl carbaniat, niedere Temperaturen
erfordern, so daß diese letzteren im allgemeinen bevorzugt werden.
Die Aldehyd/Alkylcarbamat-Kondense.tionsprodukte worden
vorzugsweise its Gemisch mit Aldehyden verwendett da die
Reaktion gleichmäßiger verläuft urd kürzere »ehandlungs-·
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zeiten erfordert c Die Verwendung eines derartigen Qetniscb.es
verringert auch die Kosten der vorherigen Bildung
des Aldehyd/Alisylearbwuat-Kondenstttiicnsproduktesc Die
Temperaturführung ist wesentlich, da sich bei Ver-wend'ing
von Aldehyd/Alkylcar-baniat-Kondesisationsprodukten und be .
einer Behandlung über 170 C kein Koiwlensationsprodukt
bildet,, das sich unter Bildung von Ammoniak, Kohlondioxy
und Alkohol vier set Kt4 sondern in fixier Nebenreaktion ext:
Stickstofi"anjU-i£erun.p an der Zellulose durch die Methylolgruppe
erfolgt-. τ<1« 3;. bei dan be «iaiten Verfahren der
Fall ist.
Wenn man andci"j.r;sei.ta ein wassrißa-s Gemisch eines Aldehydes
und eine'? Carbamate« benutzt, so kann die Tempera ti :r
sehr viel grcß;sü.j5.i|:;or eingestellt, vcrderi vxid man kann
bis zu 205° C arbeiten. Dieses berifct darauf, d&ß die Umsetzung
zur Iii:.dai»s des·. M0thy.l0lc.2rtemat.es verhältnismä
langsam und <J.:ia dee Fcrüialdeliydes mit dor ZellulÖHe bzv·.
die Anlagerung schnell vonstatten geht, Bei diesen
Tetaperaturbi-.i'c.chen wirkt das Carbcmat i'.börrascheiiderv/t 1; .:
nämlich nur al« Tracer und unterstützt de Anlagerung ri:r
Forraaldehjrtiei; tin der J?cellulose, öhre sich selbst ijrgend·■
wie mit der 7;e.7.1u3.ose s-u verbindoTic D3.3 Temperaturangab■■:**
bezichen sich .-.uf die tatsächliche Teoiperatur, auf velcro
das behandelte Produkt erwärmt worden ist und die pyromotrisch
dui'ch Bo itjnircung d«r Ober£läc\\r ntemperatcir oder
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nach dom Infrarot-Verfahren festgestellt, werden
Diese Temperatur entspricht einer etwas höheren Ofentemperatur
oder Temperatur der Strahlungsquelle»
Um das Aldehyd besser an der Zellulose anzulagern, sollt··-.?
mindestens 0,1 und vorzugsweise mindestens 0,3 Gevr«?6
Methylcarbacat, 2„B. in wässriger Lösung oder Dispersionr
oder die entsprechenden Anteile in M>1% oder G.ew6?i bei
anderen Carbamate», vorwendet werden ο Wird weniger Carba:..- ν
verwendet^ so laßt sich dia angel&garte Fcrmaldahydtiengu
schlechter kontrollioren, während bsi Mangen von
mindestens 0,5 % οϊκεganz ausgessai c^iete r-sproduzierbart
ForiKaldehydunlagerunf; erzielt wire.» Jöher-e Misngor.- die
über den Bereich von 1 bis 5 % hir,.a ·. sgc;h.\:iXj ;*eb&n koiiier.
Vorteil ν
Der Aldehyd wird in dem wässrigen Sy item gewöhnlich in
Mengen von 1 bis 8 Gow,#>
eingesetzt and bei. einer größer<esi
Formalisierung können sogar 10 bis l.>
% verwandet wordene
Vorzugsweise wird der Aldehyd in Kanten von mindestens
3 Mol je Mol Carbamat und bis zu 60 oder aogai- 100 Mol
je Mol Carbamat eingesetzte Niedrigere Aldehydkonaentrationen
werden bevorzugt« was gerade das erfindungagemäße
Verfahren gegenüber den bekannten Verfahren hervorhebt, wodurch auch der lästige Formaldehydgeruch eingeschränkt
wird.
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Beispielsivea sa l.nmi. man bei der Behandlung von Baunwolle,
Ot -Zellulose, iitärke und Papier i/a allgemeinen wässrige
Lösungen mit eimern Gehalt von 1,25 bis 4 Gew«?i Formal deliyi
verwenden, vsia i>,25 M1S I125 % Forta« Ld.ihyd an dem Material '
anzulagern: bar*. -3.er Behandlung von Itaron und Zelluloscestern
könuen t/Έ ssr.rgs F orinaldehydlö sangen mit eineat
Gehalt von 2,3 bis β i'S varwer.det wa'lai, \?ir, 0,50 bis 2t5^i
Formaldehyd. r.3ist:.l ajf-r?.!»
Wenn ei ti C ar bnsnr. t /A I d oh>
-.-.i-Kond ensa t :L o: isp ro dukt
wird* setzt, jua.i der Lösung vorzugfw-a:i: β so viel Aldahyd
au, daß minder tens 3 Hol Aldehyd (einschließlich des im
Kondensationsproiui? t enthaltenen Aldehyda) je Mol Carberaat
des Kondenflatioasproduktes vorhanden ί.ΐηΐ.,
Das Gemisch aus Aldshyd «ad Al?«ylcarbcjaafc kann in d-2r.
ysrschiödensten Mischungarerhtiltni3s«»k und als. verhältnismäßig konzentrierte i/as sr ige Lösung vt-rsandt werden, um
dann vor deui Einsatz sit Wasser au:? rt&n geirin.^chten Gehalt
verdünnt zu verdon. Aus Stabil itäts grii.nd en wird das Gemisch
vorzugsweise neutral versandt, kann uoer auch
alkalisch oder üauer sein.
Die Baumwolle odor das zu behandelnde Material wird im allgemeinen durch ein Bad geführt * welches einen vorzugsweise
sauren oder latent sauren Katalysator enthält,
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wie beispielsweise Arieiseiisäure, Salzsäure,, Ammonivauchlorid,
Magnesiumchlorid, Calciumchlorid» Ziriknitrat,
Zinkchloridf Zinkfluorborat oder Gemische dieser Stoffe»
Da nur wenig Katalysator erforderlich ist, kann dieser
auch durch restliche an den zu behandelnden Waren befindliche saure Salze zur Verfügung gestellt werdent
wie z«B. AmtDoniumchlorid.
I>ie FOrrcalisierung mit einem Alkyl caibanmtt rager iat
auch in alkali a oh er. Bädern möglich« wobei dann Nai.T-iucx-
oder Kaliumcarbonat, Natrium- oder K&liutahydrogencarbonat
oder Natrium- bawa Kaiiuaihydroxy verwendet werden Auch
Jiier können die alkalischen Katalysatoren auf den zu
behandelnden Wäret* dem Bad zugeführt worden, und Evrar
geiröhnlichr in Mengen von 0,1 bis 2 Ss..
In dem Bad ist das AIkyloarbamat vorzugsweise in Mengen
von mindestens etwe. 0t5 % vorhandene Das Molverhältriis
von Foraaldehyd zu Alkylcarbamat beträgt vorzugsweise
12,3 : 1* Die Bäder können noch übliche Additive wie
Netzmittel, Wexchaachungsmittel, Scluuiermittel^ optinchc
Aufheller und andere Schützetoffe enthalten.
Bin wesentlicher Vorteil des erfiniungsgoiaäßen Verfahren:;
besteht ferner darin, daß der bei den. üblichen Tcoitilausrüstungsverfahren
eintretende Festigkeitsverlnst im
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vorliegenden Fall sehr viel geringer ist. Bislang mußte man mit einer Festigkeitsverminderung von 40 bis etwa 50 %
rechnen, die man durch weitere Zus&tzbehandlungen oder
festeres Material ausgleichen konnte. Bei dem erfiiidungsgemäßen
Verfahren liegt, der Festigkeitβverlust gewöhnlich
nur bei 15 bis 25 5»t was im wesentlichen wohl darauf beruht,
daß zur Aldehydanlagerung - im Gegensatz zur Härtung von Harzen bei hohen Temperaturen - nur eine
verhältnismäßig niedrige Temperatur erforderlich ist und daß ferner auch eine niedrige Katalysatorkonzentration
möglich ist; es spielt auch eine JRo 11 α, daß man nicht
bis zum Endpunkt der absoluten Trockenheit des Stoffes trocknen mußο Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren ergeben
sich ausgezeichnete Resultate, wenn man bis zu einer Reetfeuchtigkeit*, von 2 bis k % trocknot, die meist mit
einem Widerstandsfeuchtigkeitsmesser gemessen wird. Die
allerbesten Resultate werden jedoch mit ganz trocknen
Material erzielt α Ferner werden mit dem erfindungsgemäßen
Verfahren die VergiJ.bungsresistenz und die Quellfähigkeit
bei Zellulosegewebcn und insbesondere bei Viskoserayon
oder nichtgewebtem Viskoserayon verbessert, wodurch auch die Schrutnpffestigkeit erhöht wird.
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Un die größere Schrumpfung der F.andfäden in Handtüchern
gegenüber dem Mittelbereich eines Handtuches zu beseitigen, wurden die für die Handtuchrändor verwendeten Bauawollgarne
mit einer wässrigen Lösung behandelt, welche
1 % Methylcarbainat s 0t5 f» Magnesiurachloridhexyhydrat.,
0,5 # Ameisensäure, 1,2 % Natriumchlorid und 0,17 % eines
Dimethylpolysiloxanöls als Weichmacbungsniittel enthielt«
Diese Bäder wurden mit verschiedenen Mongon Formaldehyd
versetzt, wie sich aus der folgenden Tabelle 1 ergibt.
Nach der Badbehandlung wurden die Baiamfollgarno bei 03 C
getrocknet und dann in die Randbereich der Baumwollhcindtücher
verwebt, wobei die in der folgenden Tabelle 1 aufgeführten
Ergebnisse erzielt wurden; in dieser Tabelle haben die einzelnen Spalten die folgende Bedeutung:
Spalte A - Molverhältnis Formaldehyd:Meihylcarbamat;
Spalte B - Prosentgehalt Formaldehyd des Garnes im fertigen
Handtuch;
Spalte C - Prozentgehalt Formaldehyd des Garnes im
Spalte C - Prozentgehalt Formaldehyd des Garnes im
30mal gewaschenen Handtuch; Spalte D - Prozentgehalt Stickstoff des Garnes im fertigen
Handtuch;
Spalte B - Prozentgehalt Stickstoff des Garnes im 30mal
Spalte B - Prozentgehalt Stickstoff des Garnes im 30mal
gewaschenen Handtuch;
Spalte F - Einlauf in % dee 30mal gewaschenen Handtuches;
Spalte F - Einlauf in % dee 30mal gewaschenen Handtuches;
Ö09804/125Q
- 44 -
·:ϋ.·::.'3θ».' K.i;::.'3;:.f.T.f wir α h ere ei: /ice >.us dar mitorscli:i
«dAi.criOii 5*ζ)\ι·>Ά'ϊ}-ί-'ί'.α$,; i>.'i. d?:m rait 100
!ϊιΐΐΛΐ:<.ρΙχί.:^Λί'"?.βη Viirl'ülivii/; -la;·:- Di.xierensB von
-.!■■·j1 VIrOl"?-' du.3 ^"!c.riJ'i.xif.iri^ iii.i der B^-eito -.los
2,5:1 | o, | Tabelle,^ | C | D | 0 | E | F | |
5,0:1 | o, | B | 0,13 | 0r03 | 0 | 3,1 | ||
Versuch A | 755 :1 | o, | 1% | 0,30 | 0,05 | 0 | ,05 | -0,2 |
1 | 10,0:1 | O5 | 28 | 0,56 | 0,07 | 0 | ,07 | .0,8 |
2 | 12,5:1 | It | 56 | 0¥?2 | 0,03 | 0 | t0h | -1,9 |
3* | 2 r» ϊ 1 | 0, | 77 | 0,95 | 0,07 | 0 | ,07 | -1,2 |
V | unhehandelte Kontrcllprobo |
- | 13 | 0sl6 | 0,0% | 0 | ,03 | 1,6 |
5 | Durchschnittswert dee behandelten Garnes |
16 | - | 0,03 | 0 | ,07 | 6,3 | |
6 | 0,058 | ,052 | ||||||
7 | ||||||||
Box der Probe 1 wurde ein Voricondensat aus Methylcarbainat
und Formaldehyd verwoiidat·'
Vaxux das Methylcarbamat sich an das G&r:a angelagert hätte,
so wurde der Stickstoffgehalt, beispielsweise boi einer
Probe mit 1,13 f* Formaldehyd im Garn (Probe 5) mindestens
0,26 betrafen.
BAD
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- L5 -
Die Beibehaltung dor Festive it dor Garne war tf.us gezeichnet
und ist nicht abhängig von der Menge des vom dam auigenonunonen
Formaldehyds, wie die folgende Tabelle 2 zeigt,
in der die einzelnen Spalten dio folgende Bedeutung haben:
A - Brechfest:,gkeit der Garnieren; in kgj
Spalte B - Beibehaltung der Festigkeit (Retention) in %;
Spalte C - Bruch dea Einzelfadcns in ks>
Versuch | A | B | C | B |
1 | I42t5 | 76 | ίί,;$6 | 69 |
2 | 135,0 | 72 | 2, dl | 71 |
3 | 138,5 | 7k | a, 54 | 7t |
4 | I43t5 | 77 | 2,72 | 72 |
5 | 143 »5 | 77 | 2..6? | 75 |
6 | 119,0 | CA | ?m 59 | 68 |
7~Kontrollprobe | 106,5 | — | 3,72 | -"- |
Die oben angegebenen Vi ex-te der Beibeli.3ilt.ung der Festigkeit
beruhen auf gebleichtem, mercerisiert-sn Garn, welches
unmittelbar vor dor Behandlung mit Msthylcarhamet und
Formaldehyd untersucht wurde. Wenn dii Beibehaltung d«r
Festigkeit auf unbtshandolteat alao un^eblciclvbes, inercerisiertes
Garn (3,l6 kg Bruchfestigkeit des Bimselfadens)
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bezogen wird, wan der üblichen Bestimmung der Garnfestigkeit
entspricht, no liegen die Retemiionswerte der Garne
bei 80 bis 86 %e
Baumwollgarn wurde in der Flotte mit einem wässrigen Gemisch
mit eineia Gehalt von 0,5 Ii Magiiesiumchloridhexahydrat,
0,5 % Ameisensäure, 0,3 % Methyl carbtanat und den tint on
eingegebenen Formal tleiiydmengen behandelt, worauf die Garne
unter Vakuum bei 8?,° C bis asu einer I'.estfeuchte von 2 bis
3 % getrocknet wurden. Die folgende Tabelle 3 ««igt, daß die Menge des angelagerten Formaldehjdes im Garn gewöhnlich
etwa 20 bis 25 % des Formal dehydgehal tea im wässrigen Gemisch
beträgt ο In dioser Tabelle bedeuten:
Spalte A - % Formaldehyd in der Mischung;
Spalte B-Ji Formaldehyd auf dem behendalten Garn; Spalte C - Molverhältni.s Formaldehyd zu Methylcarbamat.
Versuch A B C
1 2 3 4
1,5 | 0,37 | 12,5:1 |
1,5 | 0,40 | 12,5il |
2,5 | 0,52 | 20,StI |
2,7 | 0,52 | 22,5:1 |
•90980^/1250
H69507
Ein wässriges Qemisch mit einest Gehalt von 5 % Formaldehyd,
1 % Methylcarbamat und 1 % Magnesiumchloridh&xahydrat
vurde auf gebleichtes Segeltuch mit einer Feuchtigkeit8-aufnahme von 55 bis 60 % aufgebracht, dann gering bei
82° C auf etwa 10 % Feuchtigkeitsgehalt getrocknet und dann verschieden lang bei verschiedenen Temperaturen behandelt· Die einzelnen Werte sind in der folgenden Tabelle k
angegeben, deren Spalten die folgende Bedeutung haben:
Spalte C-Jf auf dem Stoff angelagertes Formaldehyd, wobei
der Stoff eine Stunde bei 93° C in einer 0,25 % Seife und 0,50 H Soda enthaltenden Lauge gevaschen und anschließend .gründlich gespült wurde;
Spalte B- Aussehen des Stoffes, welches nach fünfmaligen
Väschen (E,) bzw. nach zwinzigmaligem Waschen
(E2) nach einer Standardskala (AATCC) von 5
(bester Wert) bis 1 (schlechtester Wert) bestimmt wurde; wobei der Stoff in einer 4 kg
Waschmaschine bei 40° C gewaschen und anschließen«?,
in einer automatischen Trockenanlage getrocknet wurde;
ßAÜ OFUGiNAL
909804/12SO · '■
■ - 18 -
Spalte F - Schrumpfung des Kettfadens nach der gleichen
fünfmaligen (F-) bzw. zrtranzigfachen (F0) Wäsche»
Tabelle 4 A B C D E- E„ FS F0
X dt Λ. ti
220 | 5 | 0,52 | 0,07 | 4,0. | 3,5 | 4.3 | 4,1 |
260 | 3 | 0,47 | 0,08 | 3,0 | 4,0 | 2,8 | 2,5 |
300 | 2 | 0,50 | O,O8 | 3,5 | 4,0 | 2,4 | 2,1 |
34O | 1 | 0,57 | O,O9 | 4,0 | 4,0 | 1.9 | 2,0 |
300 | 15 | 0.58 | 0,09 | 3,5 | 3,0 | 3.3 | 3,5 |
Kontroll | O O4 | 8. 3 | |||||
probe | |||||||
Beispiel 4 |
Mercerisiertes und gebleichtes Baumwolltuch wurde mit einer wässrigen Läsung behandelt, welche 2,5 % Formaldehyd,
1,0 % Methylcarbaiuat und Katalysator enthielt· Die Peuchtigkeitsaafnahme
betrug 60 Ji. Dar Stoff wurde gering bei
82° C bis zu einer Feuchtigkeit von etwa 10 % getrocknet
und dann 3 Minuten e.uf 127° C arwärnt» Die folgende
Tabelle 5 soigt» daß wiederum nur Spuren an Stickstoff
in dem behandelten Stoff festgestellt werden konnten, daß Jedoch nicht das Carbamat unmittelbar nach dein Erwärmen
auf dem Tuch vorhanden war. Dieses :.st vermutlich ein Hinweis
auf den Reaktionsmechanisinus,
<la sich das Carbanat
BAD ORIGINAL
909804/1250 .
H69507
offentichtlieh durch die Krwärzsung zertetzi:, waK auch durch
andere Untersuchungen bestätigt worden konnte. In der folgenden Tabelle 5 bedeuten:
Spalte A - angelagertes Formaldehyd nach ei. na tu lid ige«
Waschen boi 93° C in einer 0,25 Ά Seife und
0,a50 % Soda enthaltenden Waschlauge, sowie nach anschließendem gründlichen Spülen;
Spalte B - Prozent gehalt Stickstoff vor (B3 ) bsrw, nach (Bg)
dem Waschen;
Spalte C - Knitterfestigkeit,gemessen in dar Wiedereinstellung
der Winkel (W + .?) in trockenem (C1)
und na.? β en (C2) Zustande
Katalysator | 4M1 % |
HCOOH | ο | Tabelle 5 | ] | Bl | ο | 32 | 0I | 246 | |
1?
1 |
5C1o'6Ho0 | 0 | » | 0 | ,07 | 252 | 234 | ||||
Probe | 1? | * | HCOOH | 0 | A | 0 | ,05 | 0 | ,06 | 259 | 242 |
1 | ι | ,1 | % NH4Cl | 0 | .T. | 0 | ,02 | 0 | ,02 | ?A5 | 159 |
2 |
Kontroll
probe |
mm mm | r70 | 0 | ,08 | 0 | ,10 | 257 | |||
3 | ♦ 70 | 0 | ,02 | ,04 | 127 | ||||||
k | ,70 | ||||||||||
Bei der Probe Hr. k ist der Gehalt a;a KH.C1 geschätzt·
Das Bad war neutral; die NH^Cl-Reste stammten von der
vorhergehenden Beliandlung des Stoffes.
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Gebleichtes, uercerisiortes Baunmollgern wird« Mit einer
wässrigen Lösung behandelt, die 2,5 % Formaldehyd, 1,36 %
Natriumchlorid, 0,5 % Magueeixuncbloridhexahydrat, 0,5 %
Ameisensäure, O1I 5» DiiaethylpolyeiJ.oxnnöl und die angegebenen Mengen an Methylcarbawat enthielt. Das Material
wurde anschließend bei 82 C getrocknet· In der folgenden Tabelle 6 bedeuten die einzelnen Spalten:
Probe A B
1 | ^,5 : | 1 | 0,1 | 0,30 |
20,8 : | 1 | 0.3 | 0.52 | |
3 | 8,9 : | 1 | 0,7 | 0,76 |
4 | 6,25: | 3. | 1,0 | 0,20 |
5 | 12,5 : | J. | 0.5 | 0,33 |
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Gebleichtes, «orceris-iertes Baumwollgarn wurde mit einer
wässrigen Lösung behandelt, welche 1,3 % Natriumchlorid,
0,5 % Magnesiumchloridhexahydrat, 0,5 % Ameisensäure und
0,1 % Diaethylpolysiloxan, 0,3 % Motfcy lcarbamat und die
angegebenen Mengen Formaldehyd enthielte Anschließend
wurde das Garn bei 82° C getrocknet. In der folgenden
Tabelle 7 haben die einzelnen Spalten die folgende
Bedeutung:
Apalte A - Molverhältnis Formaldehyd zu Carbaaat
Spalte B- Prozentgehalt Formaldehyd in Lösung
Spalte C - Prozentgehalt angelagertes Formaldehyd
A | Tabelle | 1 | 7 | B | C | |
Probe | 2,5 : | 1 | 0,.J | 0,05 | ||
1 | 7,5 : | 1 | 0,9 | 0,2'i· | ||
2 | 12,5 : | 1 | ItS | ο, ho | ||
3 | 17,5 : | 1 | 2,2. | 0,3'* | ||
22,5 : | 2,7 | 0,52 | ||||
VJi | ||||||
Beispiel 7 | ||||||
Mercerisiertes Baumwollgarn wurde mit verschiedenen Produkten in verschiedenen Mengen in wässriger Lösung behandelt
9098CU/1250
and dann bei 93° C fjatrockneto Das Methylceirbataat-Formal dt -hyd-Vo.rkondenaat vrar ein Kondensat ic ne produkt aus 2*5 Mol
Foraaldehyd lait 1 Mol Methylcarbainai und ist in der erster.
Spalte mit MC-? bezeichnet« Ferner varsn in der wässrigen
Lösung 0,5 % lolyethylenweichin&chung.amittel und 0,1 %
eines Alkylphenol-Äthylanoxyd-Kondensatβ« als Netzmittel
vorhanden» Bei allen in dar folgenden Tabelle 8 enthaltener
Versuchen wurde kein angelagerten Stickstoff ira Garn
!festgestellt»
L | Tabfclls^ | 8 | Pr ob 3 3 |
h | % | — | % | |
Material | 1 | J. 2 | % $ | % | ||||
MC-F | % 8 % | 1»;> % | 1 | 78% | ||||
MgCl2-H2O | X |
ei ι ΐί
/Q X. /υ |
..... | 1 | ||||
Zn(BF^)2 | 0, | ■ι ,■■ ff * a »;> .»j |
o, | |||||
HCOOH |
e/ τ '.ν
/0 X 4$ |
1.029b | ||||||
5» CH„O angelagert | 63?ί 1,93% | |||||||
Sowohl gebleichtes, ma.-cerisiertes Garn, als auch gekrempeltes,
gebleichtes Baumwollgarn wurden in einem Bad mit einer wässrigen Losung behandelt, welche 2 % Methylcarbamat-Form&ldehyd-Vorkondensat
mit einem Moiverhältnis
BAD ORIGINAL
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von 1:2,5, ferner 2,1 % freies Formaldehyd, 0,5 %
Magnesiumchlorid, 0,5 Je Ameisensäure, 2,5 % Natriumchlorid,
0,2 % sulfonierten Talg (Weichmacher) und 0,025 % Dimethylpolysiloxan enthielt. Die Garne wurden bai 93° C getrocknet,
wobei festgestellt wurde, daß das mtircsrisierte Garn.
0.72 % Formaldehyd anlagerte und das gekrempelte Garn
0,70 % Formaldehyd aufnahm.
Merceriaiertee Baumwollgarn wurde ir, einem Bad mit einer
wässrigen Losung behandelt, welche C1,5 % Ätbylcarbaciat,
2,1 54 Formaldehyd (MoIverhältnie Formaldehyd zu Carhamat:
12,5:1), sowie 0,5 S* Magnesiumchlorid und 0,5 56 Ameisensäure enthielt. Anschließend wurde das Garn bei 93 C
getrocknet* um das Foraaldehyd an dem Garn anzulagern.
Die Fähigkeit des Carbamat-Formaldehyd-Vorfahrens gemäß
Erfindung verringert das Quellvermögen der Stoffe, wie
sich aus den folgenden Beispielen bei der Behandlung von nicht gewebten Rayonstoffan, die durch Nadeln angeheftet
waren, ergibt.
Ein Stoff, welcher aus einer ungewebten, 230 g Viskose-Rayon-Bahn (Avril) besteht und in ein 45 g Polypropylengaeegewebe mit Nadeln verbunden war, durch Waisen geführt
und geglättet war« reigte eine zu beanstandende Quellneigung und biokenerhühung während der N&ßbehandlung.
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Diese Nachteile lassen sich, teilweise dadurch vermeiden,
daß man eine Kombination aus Polypropylenfaser und Viskose-Rayon
für da3 Gewebe verwendete Da das Polypropylen thermoplastisch
ist, kann diese Faserkombination in dem Gewebe heiß kalandert und geglättet werden, so daß sich die Stärke
dee Grundgewebes verringert und auch die Quellfähigkeit
und die Stärkevei-größerung während d-as Vortauchens verringert.
Ein derartiges Tuch quillt jedoch immer noch und 'nitmit an
Dicke zu, wenn man ea benetzt. Darüber hinaus ist die Verarbeitung
von Polypropylenfasern eine verhältnismäßig
kostspielige Beseitigung oder Verringerung der angegebenen
Schwierigkeiten.
In dem folgenden Beispiel wurden d:le folgenden Stoffe verwendet :
a) ein 230 g Viskose-Rayon (Avril) Gewebe, welches mit
einem 46 g Polypropylengazematerial verarbeitet war;
b) ein aus 60 % Polypropylen und 40 Je Viskose-Rayon von
jeweils 230 g bestehendes Gewebe* welches mit einem 28 g PolypropylongaKematerial verarbeitet warf
c) ein 92,4 g schweres Material aus <>0 % Polypropylen und
40 % Viskose-Rayon, welches mit ei.nem 28 g Baunrwollgaze·'
material verarbeitet war.
Die Stoffe. a), b) und c) waren alle nadelverarbeitet,
8AD ORIGINAL1
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kalandriert und geglättet. Auf cLiess Stoffe wurde ein
wässriges Gemisch (Gemisch A) aufgebracht, welches 1 % Methylcarbamat, k % Formaldehyd, 0,83 % McignssiurachlorId1
0,83 % Ameisensäure und O92 % Nonylpfceirrol-Äthylenoscyd-Adduktionspredukt
als Netzmittel enthielte
Diese Mischung A wurde bei 50° C mit eines» Laboratoriumsauftragegerät
aufgetragen« worauf die Stoffe a) und b)
in einem kontinuierlichen Ofen bei 121° C vmd der Stoff c)
in einem Ofen bei IO50 C getrocknet vurden. Die Stoffe
wurden dann aufgerollt und in einem XJmvalBofen 1 1/2 Stunden
bei 1050C belassen, um die Bedingungen nachzuahmen, die
boitn heißen Aufrollen von Bahnen bei üblichen Herstellungsverfahren
auftreten. Durch The nno el air ante in den Stoffrollen
konnte die Temperatur wie folgt bestimmt werden:
Beim Einbringen in den Ofen f>2° C
Nach 25 Miauten 77° C
Nach 45 Minuten 650C
Nach 90 Minuten 93° C
Die Stärke dieser Tuche wurde vor unc. nach der Behandlung
mit einem Mikrometer gemessen und ebenfalls auch nach dem Benetzen in Wasser bestimmt. In cer folgenden Tabelle
haben die einzelnen Spalten die folgende Bedeutung:
Spalte A - Prozentgehalt des angelagerten Formaldehyde;
Spalte B - Stärke in trockenem Zustand in mm; Spalte C - Stärke in mit Wasser gesättigtem Zustand in
909804/1250 · B*° oRIGlNAL
Unbehandelter Stoff a) Behandelter Stoff a)
Unbelwindelter Stoff b)
Behandelter Stoff b)
Unb«Aa»d«lter Stoff c)
Behandelter Stoff c)
O | 66 | 1 | ,02 | 1 | ,73 |
ο, | 1 | ,14 | 1 | ,50 | |
0 | 51 | 1 | ,02 | 1 | ,04 |
ο, | 0 | »θ6 | 0 | «fX | |
0 | 56 | 0 | *& | •74 | |
0, | 0 | θ | |||
Die behÄHdelte Prolie hatte Jeweils eine eriieblieh
Stärke in feuchtes» Zustand und ergab auch bei &&a bereits
serine quellfähigen Stoff b) eine weitere
gerung oder geringere Quellung ^ Die
in dies«» und in der» folgenden Beispielen ist ettf
Geeamtgewicht des Stoffes berechnet.
Xf
Bs wurde eine 2 3O-g-Viskose-Ray on Bahn auf »Inen 8% g
Polypropylengazestreifen aufgenadelt, kalaadriert und geglättet.
Auf einen Bereich dieses Tuches wurde mit einem Laborauftraggerät die Mischung A (gemäß Beispiel 10) aufgetragen.
Ein Abschnitt dieses Bereiches wurde zwischen der obersten Walze des Auftraggerätes und der Aufwickelanordnung
unter Vakuum extrahiert, -während der zweite Teil nicht unter Vakuum extrahiert wurde« Ein weiterer Abschnitt
des Stoffes blieb unbehandelt» Das Material wurde
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kontinuierlich in einem Laboratoriumsofen bei 121° C getrocknet,
wobei die mit einem Strahlungspyrometer gemessene Stofftemperatür am Ofenausgang für das unter Vakuum
extrahierte Material 105° C und für das nicht untar Vakuum extrahierte Material 103 C betrug» Die Ergebnisse
der Quellversuche ergeben sich aus der folgenden Tabelle 10t
in welcher die einzelnen Spalten die folgende Bedeutung haben:
Spalte A - Prozentgehalt angelagertes Formaldehyd; Spalte B - Stärke des trockenen Materials in mm;
Spalte C - Stärke des mit Wasser gesättigten Materials
in mm;
Spalte D - Stärke des mit lOftiger NaOK gesättigten Materials in nun.
Spalte D - Stärke des mit lOftiger NaOK gesättigten Materials in nun.
r I
A | 51 | 0 | B | 1 | C | 1 | D | |
Nicht behandelt | 0 | 68 | 1 | ,99 | 1 | ,27 | .78 | |
Behandelt | o. | 1 | ,22 | 1 | «19 | 1 | ||
Unter Vakuum extrahiert | o. | .24 | f22 | .52 | ||||
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Der kleine Anstieg der Stärke bei den beiden behandelten
Stoffen ist unerheblich, da sich die Resultate aus den Durchschnittswerten von 10 Ablesungen berechnen und die
Fehlerbreite etwa bei -0,05 »nw liegt.
a) eine 230 g Viskose-Rayon Bahn, welche mit einem 46 g
Polypropylengazematerial verarbeitet, kalandert und geglättet war;
b) eine 23Og aus 60 % Viskose-Rayon und 40 % Polypropylen
bestehende Bahn, welche mit einem 46 g Polypropylengazematerial verarbeitet war;
c) eine Bahn gemäß b), welche Jedoch kalandriert und geglättet war.
Als Behandlungslösungen wurde das Gemisch A) aus Beispiel 10, ein Gemisch B) und ein Gemisch C) verwendet;
die beiden letzteren unterschieden sich von den Gemisch A durch einen Gehalt an 8 % Formaldehyd, bzw· bei dem
Gemisch C um einen Gehalt von 2 % Methylcarbamat und 8 % Formaldehyd. Die Gemische wurden alle bei Zimmertemperatur mit einem Laboraufbringgerät auf den Stoff
gebracht und dann unter Vakuum extrahiert. Oar Stoff
würde in «einer kontinuierlich arbeitenden Trocknungsanlage bei 127° C getrocknet. D*r mit der Mischung A behandelte
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Stoff hatte eine Ober flächentesnpera tür von 111° C, der
mit der Mischung B behandelte eine von 101° C und der alt
der Mischung C behandelte eine von 99° C. Dieser Temperaturunterschied beeinflußte auch die Menge des angelagerten
Formaldehyde.
Nach dem Trocknen wurden die Stoffe mit Natriumbisulfitlösung behandelt, um den Formaldenydgeruch asu entfernen;
die Stoffe wurden dann mit einem wässrigen Gemisch behandelt,
welches 0,83 % MgCl2 und 0,83 % Ameisensäure enthielt. Die
Stoffe wurden dann nach Väschen und dieser Katalysatorbehandlung in einem 15O0C-Ofen getrocknet, auf einem Doppelwalzenstuhl heiß kalandriert bei 120° C und dann in sswei
Durchgängen bei 127° C auf einer Trommel einer Zwei-Walzen-Kottpressions-Schrumpfvorricbtung geglättet.
Die Quellwirkung wurde wie in den Beispielen 10 und 11 bestimmt, indem man den Stoff in trockenem Zustand, mit
Wasser gesättigt, bzw. mit NaOH-Losung,gesättigt, untersucht. Die Quelleigenschaften wurden vor bzw.' nach dem
Kalandern und nach dem Kalandern und Glätten bestimmt t
wobei die Werte in der folgenden Tabelle 11 aufgeführt sind, in der die einseinen Spalten die folgende Bedeutung haben:
Spalte λ - angelagertes Formaldehyd in %;
Spalte B - Stärke im trockenen Zustand in mm; Spalte C - Stärke des mit Wasser gesättigten Stoffes in mm;
Spalte D - Starke des mit 20%iger NaOH gesättigten Stoffes
in mm.
909804/12 Sβ '
behandelt mit | vor dem | vor dem | vor dem | Tabelle | O | 11 | B | 1 | C | 1 | P | |
Mischung | Kaiandern | Kalandern | Kalandern | 0,72 | 1 | 1 | ||||||
et ott | unbeharxdel t | kai andr i er t | kala&driert | kaiandriert | A | 1,07 | ,37 | ,78 | ||||
A | fcalandriert | kalandriert | k»landri.ert | .... | 1,19 | 1 | ,22 | 1 | .47 | |||
a) | und geglättet | und geglättet | und geglättet | 0,77 | 1 | 1 | ||||||
α) | A | vor desa | unbehandelt | o,9i | ,19 | ,37 | ||||||
A | Kalandern | A | 0,60 | 0,91 | 1 | ,14 | 1 | ,37 | ||||
a) | kaiandriert | |||||||||||
a) | B | kalandriert | A | läl4 | 1 | »19 | I | ,47 | ||||
und geglättet | A | os47 | 1 | 1 | ||||||||
a) | B | vor dem | 0,91 | ,19 | ,35 | |||||||
B | Kalandern | Ot56 | 0,81 | 1 | ,12 | 1 | .42 | |||||
a) | kai andr i. er i | |||||||||||
a) | C | kaiandri ert | __ | i9i4 | 1 | ,19 | 1 | .45 | ||||
und geglättet | 0,45 | 1 | 1 | |||||||||
a) | C | unbehandelf. | 1,14 | ,19 | ,37 | |||||||
C | A | 0 | 0,86 | 1 | ,19 | 1 | ,57 | |||||
a) | Os44 | 1 | 1 | |||||||||
a) | A | 1,57 | .47 | ,73 | ||||||||
A | -_ | 1.35 | 1 | ,40 | 1 | ,37 | ||||||
b) | ot46 | 1 | 1 | |||||||||
h) | 1,02 | ,09 | ,14 | |||||||||
0 | 1,02 | O | ,02 | 1 | ,19 | |||||||
h) | O%53 | O | O | |||||||||
b) | 0,71 | ,81 | ,07 | |||||||||
0,76 | O | ,76 | O | 891 | ||||||||
c) | 0,46 | O | O | |||||||||
c) | 0,71 | ,74 | ,86 | |||||||||
0,64 | „66 | ,89 | ||||||||||
c) | ||||||||||||
c) | ||||||||||||
Die Werte zeigen deutlich, daß die Quellneigung sowohl in Wasser wie in 20#xger NaOH erheblich verringert worden
ist. Der nicht behandelte Stoff b) sieigt einen überaus
ft Λ Γ» rt /V i i «i <■>
Γ* λ
U69507
hohen Wert für die Stärke in trockenem Zustand, da dieser Stoff besonders flauschig war* Wenn er, vie die anderen
Stoffe, trie üblich gepreßt wäre, so hätte er eine Starke von sehr viel weniger als 1,47 mm. Eine deutliche Verringerung
der Quellfähigkeit der Stoffe ergibt sich Iraner
dann, wenn diese erhebliche Mengen an Zellulosefasern, z.B. 10 oder gewöhnlich mindestens 20 % als unteren Grenaswert,
enthalten.
In diesem und in eiern folgenden Beispiel wird die Geschwin-
t digkeit gezeigt, bei welcher die Bearbeitung der Stoff möglich
ist und ferner die unter guten Bedingungen erfolgende sehr schnelle Umsetzung.
3 Proben eines leichten weißen Stoffes mit einem Gehalt
von 65 % Polyesterfasern und 35 V* Baurawollfasern wurden
mit. einem wässrigen Gemisch behandelt, welches !„0 %
Methylcarbamat, 6,0 % Formaldehyd, 0,83 % Magnesiumchlorid,
und 0,83 % Ameisensäure sowie 0,5 % Acrylpolymeres,
nämlich Äthylacrylat, Methylmethacrylatt Acrylsäure und
Acrylamid (Rhoplox E-32), sowie 0,25 % Polyvinylalkohol
und 0,2 % Nonylphenol-Äthylenoxyd-Koxidensationsprodukt
als Netzmittel enthielt. Anschließend wurde das Material getrocknet· Die drei verschiedenen Stoffarten waren:
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a) ein 125x72 zähl ige« feines Tuch mit ein·« Gewicht
von 3,3Om/45O g;
b) ein 96x84 zHhliger Batist mit einem Gewicht von
c) ein 94x80 sähliger Batist mit einem Gewicht von
3,90m/45O g.
In den Stoffen a) und c) war der Polyesteranteil aus
Oacron und in dem Stoff b) aus Kodel. Die Peuehtigkeita
aufnahme dieser Stoffe lag im Bereich von 35 bis 40 tf.
Getrocknet wurde mit einem Luf.ttrockner, der auf 166° C
eingestellt «rar. Die Arbeitsgeschwindigkeit betrug 100 m/min, und die Verwellceit des Stoff·· JLa Trockner ,
lag bei 14 Sekunden. Die mit einem Infrarotpyrometer gemessenen Stofftemperaturen lagen in einem Bereich von
118 bis 184° C.
Nach dem Trocknen wurde der Stoff durch «ine
sulflt-Losung geführt, um das nicht umgesetzt· t©r«aid»hyd
entfernen und den uner«un«ohten Geruch alt ^
und da· Hat «rial wurd· dann gewaschen und
einem auf PettsKure aufgebauten VeIoheaohungH|i|tal behandelt, g«trookn«t und daan 4urch ein·
sohrumpfvorrlohtung gefUhr^. ; ■ ^ ■■'%■'
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■ ■ * ·. H69507
Die Stoffe hatten eltoen festliegenden Formaldehydgehalt,
welcher im wesentlichen auch nach zahlreichen Wäschen konstant blieb· Dieses ergibt sich aus der folgenden
Tabelle, in welcher der Prozentgehalt an Formaldehyd,
bezogen auf das Gesamtgewicht des Stoffes wiedergegeben ist; die einzelnen Spalten haben die folgende Bedeutung:
Sieden in einer 19iigen Sodalösung behandelt
wurde;
Spalte B - ein Material, welches 5mal in einer Haushaltswaschmaschine gewaschen wurde, und» zwar nach
den AATCC-Testverfahren 88-1964T;
Spalte C - das Material wurde 5mal einer Sanforisierungswäsche unterzogen, und zwar wurde eine Stunde,
beginnend beim Siedepunkt, gewaschen;
71° C gewaschen, einer Chlorbleiche unterworfen und mit Zlnkailiciumfluorid behandelt, und zwar
'in einer 37 Minuten dauernden, fünfmaligen Wäsche
A | Tabelle 12 | C |
50
56 62 |
0 | |
Stoffprobe |
0,62
0,59 0,62 |
B |
0,
o, o. |
0,53
0,52 0,61 |
|
a)
b) c) |
0,56
0,36 0,61 |
||||
9098 0 4.7 1* cn:
H69507
Diese Stoffe hatten ausgezeichnete Eigenschaften bezüglich
Bügel festigkeit und wax* en auch nach zahlreichen
Väschen unverändert sowohl bezüglich des Griffes als auch bezüglich der Farbe. Es wurde kein Verlust an Weißhaitsgrad
festgestellt. Beim Waschen zusammen mit Bunt wache zeigten unbehandelte Wäschestücke Verfärbungen, während
das behandelte Material unter diesen Bedingungen sich nur gering verfärbte.
Die drei Stoffarten des Beispiels 13 wurden durch sin
Geadsch geführt, welches 1,0 % Methyl car baaiat, 4,0 %
Formaldehyd, 0,83 % Magnesiumchlorid, 0,83 % Ameisensäure,
0,5 % Acrylpolymeres (Rhoplex E-32), 0,7 % eines auf
Fettsäure aufgebauten Erweichungsmittels und 0,2 % Ilonylphenol-Äthylenoxyd-Kondensationsprodukt
als Netzmittel .enthielt. Die Stoffe wurden analog Beispiel 13 bei einer
Bahngeschwindigkeit von 8o m/min und eineiner Stofftemperatur
von 120 bis 127° C getrocknet und mit einem Bisulfit und einem Weichmachungsmittel behandelt,
wobei jedoch jetzt das Gemisch noch 1,4 % MgCl0 und 1,4 36
HCOOII enthielt. Der Stoff wurde nach dem Aufbringen dieses Gemisches vorsichtig getrocknet, um größere Säureverluste
zu vermeiden·
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Die derart behandelten Stoffe hatten ähnliche Eigenschaften irle die nach den Verfahren des Beispiels 13 erhaltenen Stoffe; sie behielten ferner selbst nach mehrmaligem Waschen die echarfen Bügelfalten bei, die beispielsweise in einer Bügelmaschine durch 15 Sekunden
ο dauerndes Bügeln mit einem Dampfdruck von 7 »03 kg/cm
erhalten wurden· Man kann also mit dem vorliegenden Vorfahren eine dauerhafte Formgebung oder Bügelung erreichen.
Ein schwerer, vorher mercerisierter und gefärbter Baumwollköper (25Og/O,84m ) wurde durch ein Bad geführt,
welches 1,0 % Methylcarbamat, 4,0 % Formaldehyd, 0,83 9·
MgCl2, 0,83 Jt HCOOH, 1,0 % Acryleäurepolymer (Rhoplex E-32),
0,5 Ji Polyvinylalkohol und 0,2 % Nonylphenol/Äthylenoxyd-Kondensationsmittel enthielt. Der Stoff wurde in einem
Luftumw&lzofen von 166° C getroclcneti die Verweilzeit be«
trug 21 Sekunden und die Bahntemperatur wurde mit 110° C gemessen. Anschließend wurde der Stoff durch eine wKssrige,
gepufferte Katalycotormischung geführt, welche 0,83 %
0,83 % HCOOH, 0,50 % Na2S2Oe und 2,5 % emulgiertes Talg
als Weiobmachungsmlttel enthielt* Danach wurde die Bahn
wiederum in einem UmwälKOf en von 181° C mit einer Bahntemperatur von 88° C getrocknet·
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In diese Stoffabschnitte wurden Bügelfalten mit einer
Dampfbügelmaschine eingebügelt,t und zwar bei einer Bügelzeit von 15 Sekunden und einem Dampfdruck von 7 kg/cm .
Anschließend wurden die Proben 6 Minuten in einem Ofen von I650 C gebracht· Nach mehrmaligem Vaschen zeigten die
Stoffabschnitte ein unverändertes Aussehen der Bügelfalten. Gleiche Ergebnisse erzielt man, trenn man die anschließende Wärmebehandlung 6 Minuten bei 135° C durchführt· Dieses Beispiel zeigt ferner« daß es streckmäßig
ist, zur Beibehaltung der Bügelfestigkeit weiteren Katalysator zuzugeben, um Katalysatorverluste auszugleichen,
die in der ersten Heizungsperiode beim Trocknen des mit Formaldehyd behandelten Stoffes auftreten. Die Knitterfestigkeit wird nach der ersten Härtung des Stoffes vermittelt«
Selbstverständlich kann die vorliegende Erfindung im Rahmen des Könnens eines Fachmanns abgewandelt werden.
909804/1 ? 5 η
Claims (2)
1. Verfahren zur Aldehydbehandlung (Formalisierung) vor.
Zellulose, Zelluloseestern oder Starke, dadurch gekennzeichnet, daß diese in Gegenwart eines Katalynators entweder
a) mit einem wässrigen Gemisch von Aldehyd und einem
Carbanat der allgemeinen Formel
R
Rl
NCOOR0
behandelt and anachließend bei Temperaturen bis au
205° C erwärmt oder
b) mit einem wässrigen Gemisch von vorzugsweise weiteren Aldehyd enthaltenden, für diesen Zweck
an sich bekannten Aldehyd-Carbaiaat-Kondensationsprodukten mit einem Carbamat dor Formal H2NCGOB2
behandelt und anschließend bei Temperaturen von nicht mehr als 1500Ct vorzugsweise von 80 bis 150 C
erwärmt werden, wobei R1 und H- ein Wasserstoff atom,
einen Alkylrest oder einen carbocyclischen Arylrest
und R« einen Alkylrest oder einen carbocyclischen Arylrest bedeuten«
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-X-
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß ein niederes Alkylcarbamat, insbesondere ein
Methylcarbamat, verwendet wirdο
3· Verfahren nach Anspruch 1 bis 2, dadurch gekennzeichnet,
daß das Carbamat in 0,1- bis 3 ?»iger Lösung; und
der Aldehyd, insbesondere Formaldehyd, in Mengen von 3 bis 60 Mol je Mol Carbamat eingesetzt wird.
tie: ro
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