Способ придания текстильным материалам масло- и пятноотталкивающих свойств Советский патент 1982 года по МПК D06M13/22 

Изобретение относится к технологии текстильного отделочного производства и может быть -использовано на предприятиях текстильной промышленности и бытового обслуживания населения.

Для придания текстильным материалам масло- и тятнортталкйвающйх свойств их обрабатывают различными низко- и высокомолекулярными органическими соединениями фтора, например, перфторпроизводными высших жирных кислот в комбинации с полиакрилатг1ми. Материал пропитывают водной дисперсией или раствором в органическом растворителе отделочного агента, отжимают, сушат и термообрабатьшают при 150°С 4 мин. В результате материалы приобретают свойства не впитывать жирные и масляные загрязнения, которые попадают на них при эксплуатации. Загрязнения легко удаляются с поверхности материалов кусочком бумаги или ткани 1 .

Однако этот и другие известные способы характеризуются тем, что отделочные агенты являются нерастворимыми в воде и их наносят из, растворов органических оастворител ей

или из водных дисперсий. Это усложJняет технологический процесс.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемо му результату является способ придания текстильным материалам маспои пятноотталкивающих свойств пропиткой их 5%-ным раствором в смеси бензотрифторида и пиридина предва10рительно синтезированного продукта взаимодействия полизтиленимина с . хлоридами перфторкарбоновых кислот, содержащих 3-17 полностью фторированных атомов углерода в насыщенном

15 перфторалкильном радикале, с последующей сушкой и термообработкой при 120С 5 мин 2.

Однако в зтом способе отделочный агент также нерастворим в воде и

20 для его нанесения на ткань требуются органические растворители или специальные диспергаторы для приготовления водных дисперсий, что усложняет технологию. Для отделки из органи25ческих растворителей необходимо специальное герметичное оборудование, а приготовление водных дисперсий связано с рядом известных трудностей.

Цель изобретения - упрощение про30цесса. Данная цель достигается за счет того, что в способе придания текстил ным материалам масло и пятноотталкиваюгаих свойств нанесением на них про дукта взаиг юдействия полиэтиленимина и перфторкарбоновых кислот, содержащих 6-10 полностью фторированных |атомов углерода в насыщенном перфтор алкильном радикале, нанесение указан ного продукта осуществляют пропиткой материалов сначала водньом раствором, содержащим 6-20 г/л полиэтиленимина, модифицированного акрил- . амидом в количестве 20-40% от веса полиэтиленимина, с мол. вес. 4000060000 и уксусную кислоту до рН 5,5-6,0, при модуле 1:5 1:10 и 15-20°С 3-5 мин с последующим отжимом до привеса 80-100% и суцжой при 85-90°С, а затем водным раствором, содержащим 20-60 г/л смеси перфторкарбоновых кислот C FjCOOH, и , взятых в весовом соотношении 10,8:9,5:1, и аммиак до рН 7,5-8,0, при модуле ванны 1:5-1:10, температуре 15-20°С 2-5 ми с последующим отжимом до привеса 80-100%, сушкой при 85-90°С и термообработкой при 120-180с в течение 5-10 с. Способ может быть использован для обработки целлюлозных, полиэфирных, вискозных, шерстяных, синтетических полиамидных текстильных материалов, а также материалов из смесей различных волокрн в виде тканей, бельевых изделий, одежды, в том числе спецодежды, и т.д. Используемые в способе вещества нелетучи, нетоксичны и растворимы в воде. Для реализации способа не требуется специального оборудования, В результате обработки текстильные материалы приобретают устойчивые к стирке и химической чистке масло- и пятноотталкивающие свойства по отношению к гидрофильным загрязнениям, таким как фруктовые соки, молоко и т.д. Оптимальным вариантом осуществления способа является использование полиэтиленимина (ПЭИ) с мол.вес. 50000, модифицированного акрилами™ дом в количестве 30% от веса полиэти ленимина. Модифицированный полиэтиленимин в растворе нейтрализуется ук сусной кислотой с образованием уксус нокислой соли по амино- и иминогруппам. В водном растворе перфторкарбоно вых кислот в присутствии аммиака об разуется аммониевая соль названигых кислот. В процессе сушки ткани аммониевая соль гидролизуется с посте пенным образованием перфторкарбоновой кислоты, которая реагирует с уксуснокислой солью полиэтиленимина по реакции замещения с образованием прочных амидных связей. Поскольку модифицированный полиэтиленимин прочно связывается с волокном, то эффект отделки устойчив к мокрым обработкам в воде и органических растворителях. Термообработку материалов осуществляют, например, проглаживанием утюгом. Пример Образцы неотделанных и не содержащих поверхностно-активных веществ тканей из целлюлозных, полиэфирных волокон и смеси волокон размером 10x10 см обрабатывают в водной ванне, содержащей различные (табл. 1) количества полиэтиленимина, модифицированного на 30% акриламидом и уксусную кислоту до рН 6. Обработку тканей проводят при 15-20с, модуле ванны 1:5 5 мин. Затем ткани отжимают до привеса 80-100% и сушат при 90°С,. после чего их обрабатывают во второй водной ванне, содержащей различные количества смеси насыщенных перфторкислот , и , взятых в соотношении 10,8:9,5:1 и аммиак до рН 7,5, при модуле ванны 1:5, температуре 15-20°С 5 мин, отжимают до влагосодержания 80-100%, сушат при 90С и проглаживают утюгом при 120-180°С 5-10 с. Затем определяют масло- и пятноотталкивающие свойства. Для этого на горизонтально расположенные образцы тканей пипеткой наносят капли жидкостей с различным поверхностным натяжением. Для этого используют смеси, содержащие в различных соотношениях н-гептан и вазелиновое масло. Наблюдают за смачиванием тканей этими жидкостями 3 мин, после чего осторожно удаляют капли жидкостей с ткани фильтровальной бумагой и оценивают маслостойкость в условных баллах по наивысшему баллу, . характерному для состава жидкости, не смачивающей ткань и не оставляющей пртна. Оценка 50-80 баллов соответствует, yдoвлeтвopитeльнqй маслостойкос и, выше ВО баллов - хорошей. Пятноотталкивающие свойства оценивают по пятибальной системе. Высший балл соответствует наилучшему показателю. На поверхность ткани наносят пипеткой капли молока и фруктовых соков и наблюдают за смАчивайием ткани 3 мин, после чего оценивают пятноотталкивающие свойства. Результаты оценки качества отделки ткани показаны в табл. 1. Из приведенных в табл. 1 данных видно, что после отделки образцы тканей имеют хорошие показатели маслостойкости, которые после стирок и химических чисток хотя и снижаются, но остаются удовлетворительными, В табл. 2 показано влияние параметров процесса обработки текстильных

материалов на маслоотталкивающие свойства.

Таким образом, изобретение позволяет упростить процесс придания текстиль

ньм материалам масло- и пятноотталкивающих свойств за счет использования водорастворимых веществ и осуцествлення обработки в водной среде.

.Таблица 1

ХлопчатобумажФормула изобретения Способ придания текстильным материалам масло- и пятноотталкивающих свойств нанесением на них продукта нзаимодеяствия полиэтиленимина и пёрфторкарбоновьпс кислот, содёржагадх 6-10 полностью фторированных атомов углерода в насыщенном перфторалкильном радикале, отличающийся тем, что, с целью упрощения процесса указанный продукт наносят пропиткой материалоЬ сначала водным раствором, содержащим 6-20 г/л полиэтилвнимина, модифицировешного акриламидом в колиПеопоЛяенне табл; I честве 20-40% от веса полиэтиленимина, с мол. вес. 40000-60000,и уксусную кислоту до рН 5,5-6,0 при модуле 1:51:10 и температуре 15-20 с в течение 3-5 мин с последующим отжимом до привеса 80-100% и сушкой при 85-90 С, а затем водным раствором, содержащим 20-60 г/л смеси перфторкарбоновых кислот формулы CftFjCOOH, CgH yCOOH и C.(,F,.COOH, взятых в весовом соотношении 10,8-:9,5:1, и аммиак до рН 7,5-8,0, при модуле 1:5-1:10, температуре 15-20 С в течение 2-5 мин с последующим отжиме до привеса 80.100%, сушкой при 85-90 С и термооб9работкой при 120-190°С в течение 5-10 с. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 95666410 1. бацлав Феликс. Химическая технология текстильных материалов. М., Лёгкая индустрия, 1965 с. 345. 2. Патент CtOA 3198754, кл. 260-2. опублик. 1965 (прототип).