Способ кислото,-водо,-щелочеотталкивающей отделки текстильных материалов

 

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (1% (И) А цр 4 D 06 М 15/277

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

-сн;сн -снг < г о В

9гг (CF -СГ,)2Н (21 ) 3492375/28-05 . (22) 15.07.82 (46) 15.04.86. Бюл. У 14 (7l) NocKoBcKHH ордена Трудового

Красного Знамени текстильный институт им. А.Н.Косыгина и Центральный научно-исследовательский институт хлопчатобумажной промышленности (72) Л.В.Титкова, Ю.П.Жданова, Л.С.Слеткина, С.Е.Козлова, Л.И.Киркина, P.Ä.Êîçûðåâà, А.В.Кашкин, Ф.А.Байбиков и О.Б.Гоголь (53) 677.862.512.12(088.8) (56) 1. Выложенная заявка ФРГ

N -1419505, кл. 8 к 3, опублик. 1970.

; 2. Авторское свидетельство СССР

11 937469, кл. С 08 F 220/22, 1980. 3. Патент Швейцарии юг 476149, кл. D 06 М 15/38, опублик. 1969 (прототип).

4. Ларина З.И. и Петропавловский Г.А. Химическое сшивание целлюлозы волокнистолистовых материаJIo$ диметилолэтиленмочевиной и диметилолмочевиной. — Химия древесины, 1978, Ф 3, с. 87-94., .5. Губен-Вейль, Методы органичес.кой химии. Методы анализа, т. 2, М., 1963, с. 140. (54)(57) СПОСОБ КИСЛОТО-, ВОДО-, . ЩЕЛОЧЕОТТАЛКИВА1ОЩЕЙ ОТДЕЛКИ ТЕКСТИЛЬНЫХ МАТЕРИАЛОВ пропиткой вод-:, ным составом на основе латекса сополимера l, 1, 5-тригидроперфторамил- акрилата со стиролом и И-метилолметакриламидом с последующим отжимом, сушкой и термообработкой, отличающийся тем, что, с целью повышения эффекта отделки при удешевлении процесса, используют латекс сополимера формулы где ггг =11--35 мас.Х;

" =60-87 мас. Х; р =2-5 мас.Ж, с.мол.мас. 6000-20000, пропитку проводят составом, содержащим 1030 г/л в расчете на сухое вещество латекса укаэанного сополимера и дополнительно 0,15-0,30 г/л хлористого аммония, а термообработку осуществляют при 130-170 Св течение .3-8 мин.

1224372

-СН; СН -СН;Сн (Сг; Сг,),н

СН

СН,-С

СО

NH

СНг0Н

55 где m=ll-35 мас.Х, к=60-87 мас.Х," р=2-5 мас.Х, Изобретение относится к текстильно-отделочному производству, а именно к химической технологии заключительной отделки текстильных материалов, предназначенных для изготовдения спецодежды.

Известен способ отделки текстильных материалов пропиткой их латексом сополимера 95,00-99,75 мас.Х фторалкилакрипата формулы сн =он (I)

СООСИ (СГ2 CT g) ПХ, где Х вЂ” Н или F-, n=l-6, с 0,25-5,00 мас.X N -метилолметакриламида при концентрации латекса в расчете на сухое вещество 0 510 мас.Х в присутствии кислотного катализатора отверждения с последующей сушкой и термообработкой при

100-150 С в течение 0,5-5 мин, tlj. о

Однако высокий эффект отделки согласно этому способу достигается лишь при использовании сополимера на основе фторалкилакрилата, где и ) 2,, что значительно удорожает процесс, так как такие фторакрилаты являются дефицитными и дорогостоящими. В противном случае достигается низкий эффект кислото, водо-, щелочеотталкивающей отделки.

Известен также способ отделки текстильных материалов пропиткой

1,0-1,5Æ-ным раствором латекса сополимера 59-84,5 мас.Х o|.,a-дигидроперфторгептилакрилата с )5-33 мас.Х1

N-диметиламиноэтилметакрилата и 0,5 8 мас.Х N-метилолметакриламида с мол.мас, 6000-50000 вприсутствии кислотного катализатора с последующим от- жимом,сушкой итермообработкой при !40150 С в течение 5-7 мин f2) .

Используемый в данном способе сополимер является более дешевым и доступным, хотя стоимость его все же довольно высока, Кроме того, обработанные по этому способу материалы приобретают, в основном, мас лоотталкивающие и грязеудаляющие свойства,в то время как водо-, щелоче- и кислотоотталкивающне свойства их остаются низкими.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является способ ки2 слото-, водо-, щелочеотталкивающей отделки текстильных материалов пропиткой их водным составом на основе латекса сополимера 25 мол.Х перфторалкилакрилата с винилненасыщенными соединениями с последующим отжимом, сушкой и термообработкой (3) .

Наряду с преимущественным использованием латексов сополимеров на ос1О нове высших перфторалкилакрилатов в . известном способе предусмотре ta возможность использования латекса сопо- . лимера 1,1,5-тригидронерфторамилакрилата со стиролом и N-метилолмет-.

15 акриламидом, хотя конкретное содержание мономерных звеньев в сополиме- ре и его молекулярная масса так же, как и условия обработки, при использовании данного сополимера не

20 указаны .

Недостатком известного способа является высокая стоимость обра-. .. ботки .ввиду использования латекса сополимера, содержащего значитель25 ное количество фторсодержащего мономера (>48 мас.Х) преимуществен-. но на основе дефицитных и дорогих высших перфторакрилатов. При использовании латекса сополимера на основе 1,1,5-тригидроперфторамилакрилата в условиях этого способа не может быть достигнут высокий эффект отделки.

Цель изобретения — повышение эф35 .фекта отделки при удешевлении про цесса.

Указанная цель достигается согласно способу кислото-, цодо-, щелочеотталкивающей отделки- текстильных материалов пропиткой водным составом на основе латекса сополимера 1,1,5-тригидроперфторамилакрилата со стиролом и Б-метилолметакриламидом с последующим отжимом, 45 сушкой и термообработкой, причем используют латекс сополимера формулы с мол.мас. 6000-20000, пропитку проводят составом, содержащим 1530 г/л в расчете на сухое вещество латекса указанного сополимера и дополнительно 0,15-0,30 г/л хлористого аммония, а термообработку осуо ществляют при 130-170 С в течение

3-8 мин.

Используемый для синтеза сополимера 1,1,5-тригидроперфторамилакрилат является отходом при синтезе более высоких перфторалкилакрилатов, что определяет экономичность предлагаемого способа. Найдено такое количественное соотношение звеньев определенных сомономеров в сополимере, которое позволяет получить высокий эффект отделки, отказавшись от использования дорогих и дефицитных фторсодержащих сополимеров и снизив содержание перфторалкилакрилата в сополимере.

Получение латексов сополимеров формулы (II) осуществляют следующим образом.

Смесь, содержащую 11-35 мас.ч.

1,1,5-тригидроперфторамилакрилата, 60-87 мас.ч. стирола, 2-5 мас.ч.

N-метилолметакриламида, 40 мас.ч. ацетона или этанола, 300 мас.ч. деионизнрованной воды, 5 мас,ч. эмульгатора С-10 (частично сульфированный неионогенный препарат ОП-10), 1. мас.ч. персульфата аммония и

40 мас .ч. этиленгликоля или глицео рина, перемешивают при 70+5 С в течение 5-6 ч. в атмосфере инертного газа. Получают латексш с содержанием сополнмера 20-25 мас.X.

Характеристика полученных сополимеров приведена в табл. 1.

Содержание формальдегида в сополимере определяли полярографическим методом N, содержание фтора— по методике (5) . Молекулярньй вес полученных сополимеров, определенный на электронном осмометре фирмы

"Knauer", составляет 6000-20000.

Образование сополимера формулы (II) подтверждается методом адсорбционной жидкостной колоночной хроматографии с последующей идентификацией отдельных фракций на Уф-спектрофотометре и элементным анализом.

При содержании в сополимере стирола более 87 мас.X или менее

60 мас.X не удается получить высокий эффект кислото-, водо-, щелбчеоттал1224372 кивающей отделки. При содержании

N-метилолметакриламида в сополимер менее 2 мас.X не достигают высокой устойчивости эффекта отделки к мокрым обработкам в процесее эксплуатации.

При содержании в сополимере М-метилолметакриламида вьппе 5 мас.X снижается агрегативная устойчивость.

1О .латекса. Снижение концентрации сополимера (ХХ) и хлористого аммония ниже 15 и 0,15 г/л соответственно не позволяет получить материалы, .обладающие высокими и устойчивыми 15 отталкивающими свойствами. Увеличение концентрации сополимера (II) вьппе 30 г/л не приводит к .значительному увеличению комплекса отталкивающих свойств и является экономически нецелесообразным. Введение в композицию для отделки хлористого аммония свыше 0,30 г/л приводит к коагуляции латекса.

Уменьшение температуры и времени

25 термообработки ниже 130 С и 3 мин не позволяет получать материалы, обладающие высокими и устойчивыми кислото-, водо-, щелочеотталкивающими свойствами, так как в этих условиях не происходит химического взаимодействия сополимера с материалом или с другой молекулой сополимепа..

Увеличение температуры и времени термообработки выше 170 С и 8 мин при35 водит к снижению физико-механических показателей обработанных тканей.

Устойчивость кислото-, водо-, щелочеотталкивающих свойств о6работанных материалов в процессе.многократных мыльно-содовых стирок

{10МСС) приведена в табл. 2.

Кислото-, щелочеотталкивающие свойства текстильных материалов до и после стирок определяли по вре мени проникновения капель водных растворов серной кислоты и едкого натра различной концентрации на изнаночную сторону материала па ГОСТ

11209-72, водоотталкивающие свойства по ГОСТ 3816-81. Мыльно-содовую стирку образцов проводили по ГОСТ 12404978.

Пример 1. Хлопчатобумажную

55 ткань пропитывают водным составом, . содержащим 15 г/л в расчете на сухое вещество латекса сополимера П.l .,(табл. 1) и О,!5 .г/л хлористого

% 12 аммония в качестве катализатора отверждения, а затем ткань отжимают, сушат и термообрабатывают при

150 С 5 мин.

Пример 2..Вискозно-лавсановую (67:33) ткань и ткань, состоящую из 95Х шерсти н 5Х капрона, пропитывают водным составом, содержащим 30 г/л в расчете на сухое ве-. щество латекса сополимера П;2 (табл. 1) и 0,3 г/л хлористого аммония, затем ткани отжимают, сушат и термообрабатывают при 170 С 3 мин.

Н р и м е р 3. Лавсановую ткань пропитывают водным составом, содержащим 22 г/л в расчете на сухое вещество латекса сополимера П.З (табл. 1) и 0,22 г/и хлористого аммония, а затем ткань отжимают, су.шат и термообрабатывают при 130 С

8 мин, Пример 4 (прототип).Хлопчатобумажную ткань пропитывают водным составом, содержащим 20 г/л в

24372 6 расчете на сухое вещество латекса сополимера П, где ш 50 мас.Х, К

45 мас.Х и р=5 мас.Х с мол.мас.6000, - отжимают до 50Х и термообрабатывают при 205 С 6 мин, Как видно из данных табл. 2, толь ко при определенном соотношении мономерных звеньев в сополимере (согласно изобретению, примеры. 1-3) мо1О жет быть достигнут высокий эффект отделки, устойчивый к многократным стиркам. При изменении соотношения мономерных звеньев в сополимере (примеры 4 и 5) не достигают высокого

15 эффекта отделки. Примеры 6 и 7 показывают, что высокий эффект отделки по предлагаемому способу не определяется известными свойствами мономеров, входящих в состав сополимера.

20, Таким образом, изобретение позволяет достигнуть высокого эффекта кислото-, водо-, щелочеотталкивающей отделки текстильных материалов при удешевлении процесса.

)224372 о о о о о о сч О

CV ь о

I

1

Р» I

I

1 1

1

1

1 о

И о

О

M 4 л

1

1

1I

6 и ф сО б во л в

Р1

00 С0 сО л

СЧ о

М

Щ Ф о

Ж ф

Ф L о m ц.о

1 ф I о э

О 1

O g l ж о.4

1 о и с7 . ф

Ц

X ф

° о ф

И S4 оое

В О Х 1

v !

Ф ф I

X I Ì 1

I 1 к Э1 —, I I I

1 I

I I Ы 1

U 1. I ф 1 1

Р 1 !! — 1 о ф 1 «4 ) Ж 1 I

I Ф 3

Ц В I о ° u !

cu l

О!С

ЭХ:I ч!

1 Xф1Ж

1й!. о

Ф Р 1 — — б

C4Q)1.Ф t I о

1 и

ыйы

ОО Ол

1224372

D О

О

СО сЧ о 1\

Ф4 о а О сО

СЧ П3 а а л е

СЧ СЧ

Ъ

D О

С) л

СЧ

СЧ О О л

C) О с

C) О л

Щ л

С) с Ъ О О О л

Э Ф

I сЧ 3

<Ч . СЧ

I сЧ!!о

Ql

l „ l ! м1 о Ъ N

Р !

",исч в l

СЧ

СЧ СЧ

<Ч СЧ л

СЧ 3

СЧ и

I 1

1 Ф

N л

I ф I

Ю 1 ф

0 0 Ы

6 . Ж М I ф ф Я ф Ф ! 6 Ro u

Ц ф

0 ж

v ь

Й ф

0 1 ц о

0 0

o) vg a» в

1Лх Ло Л3, В

3Е1О!.l

moyl д сЧ

0 л

0 И

< Ъ со л о а

<Ч Ф 1

0 0

М Р . !" .СЧ и э

0 6 4 Ы Д

eO, 0МЕ Е фи ооу

Ео МОфО, о g,р,1: х ь

Ф Ж A

Ж Id Э

Id & В О офg

1» С4

Ю 0 !

ООИ (л

1

1 В4

1 х

d;

g и о

0

& о

Рю

Д, 1 ж. ! ч

ql l

М I

lO l

1 ф I

0 0

Ф Ф ь о

Мdtu

g Id, Е, 1: OD ф 4

Ы 0

Ф

1:(1

Ф 3

N N СЧ с. 3 Ф

N N N л

I

Ю

Ь 1"„

0 О.

1 ф om

I ф

Ц

Ж М

6) Cd о д

И 0 о g

Clj

1

0

Ж М ф ф

0 д

2Ф

Л О I