Способ несвойлачиваемой отделки шерсти - SU451256A3

1

Изобретение относится к технологии текстильного отделочного производства, а именно к способам пр1одания шерстяному волокну и изделиям из нехо свойства несвойлачиваемости .

Известен способ несвойлачиваемой отделки шерсти путем обработки ее водным составом на основе продуктов взаимодействия полиамидов из полимерной ненасыщенной жирной кислоты и полиалкиленполи- аминов с бифункциональными органическими соединениями и последующей сушки, Однако по известному способу не полу .чают достаточно высокого эффекта несвой .лачиваемости. Одновременно повышается жесткость шерстяного волокна.

Цель изобретения - повышение эффекта несвойлачиваемости шерсти.

Для этого используют продукты взаимо:действия полиамидов (А) с бифункциональными органическими соединениями (В), содержащими в качестве функциональных групп или атомов: винильные, кзоцианатны

кислотные, ангидрида карбоновой кислоты, одну группу сложного эфира карбоновой

кислоты, одну эпоксигруппу или атомы г&логенов при соотношенииэквивалентов

аминогрупп пшшам1щов и 4й нкциональных групп бифункциональных органических соединений от 1:1 до 1О: 1.

Под эквивалентом аминогрупп полиамида понимают количество полиамида в граммах , эквивалентное 1 молю моноамина.

Эквивалентное соотношеш1е компонентов А и В предпочтительно составляет от 4:1 до 8:1.

Используемый в качестве компонента А полиамид получают из полимерной жирной кислоты с ненасыщенными связями. Предпочтительно используют ди- и трехмерные монокарбоновые кислоты С -С ,

содержащие, по крайней мере, одну и, предпочтительно, 2-5 этилен ненасыщенных связей (например, масляную, хирагоновую, элеостеариновую, ликановую, арахидоновую, клупанодоновую и, особенно, линолевую и линоленовую кислоты). Хорошие результаты получают при использовшши полимерной линолевой или линоленовой кислот в виде

продукта, содержащего, вес, %: димерной кислоты 75-95J тримерйой кислоты 4-25; мономерной кислоты до 3.

Молярное соотношение димерной и трин мерной кислот составляет от 5:1 до 36:1.

В качестве полиалкиленполиаминов для получения полиамида используют диэтилентриамин , триэтилентетрамин, тетраэтиленпентамин , а также соединения общей формулы HaNtCH -CHa-HHln-CH -CH -NHa ,

где п 1, 2 или 3 или дробное число от 1 до 2.

Реакцию конденсации для получения полиамида проводят при избыточном количестве аминогрупп (Н„Н и алкилен- NH-алкклен ) по сравнению с группами карбоновой кислоты.

В качестве бифункционального органического соединения (компонент В) цнтеipec представляют соединения, содержащие следуюише функциональные группы или

атомы: атом галоида, связанный с алкилом или арилом, и одну иа следуюишх групп: карбоксш1ъную - Giio кислоты, авдидрида карбойовой Кислоты, изоцианатэ, а также соединения, содержащне одну шоксидную группу и другую функциональную группу или атом из перечислеша 1Х выше. Предпочтительно используют алкильный эфир фталевой кислоты, алкил ный эфир галсяадуксусиой кислоты, алкилен с двумя атомами галоида, алкилендиизо - цианат или яшгалоидгидрин, причем алкильный или алкиленовый остаток содержат 1-6 атомов углерода, а атом галоида 1федставпен атомом или атомом брома . Например, используют следующие соединеииш фталевую кислоту, предпочтительно в форме ангидрида фталевой кислоты , сложный эфир фталевой кислоты такой, как диметилошлй фталевой кислоты; адипиновую кислоту, или себациновую кислоту или же их сложные эфиры; хлоруксусную кислоту, метиловый э4ир хлоруксусной кислоты; дибро - или дихлорэтилен дихлорпропилен; 1,4-дихлорбуте - 2)-диХЛСрЭТИЛОВЫЙ Эфнр, ЭПИХЛСфГИДрИН,

бромгидрин; гексаметилен-1,6-диизоциа . нат; N, N -метиленбисакриламид; нафталн -1 ,4,5,8-тетракарбоновую кислоту, лимонную кислоту, дивинилбензол, этиленглиг кош: диа фШ1ат или же соединение, имеющее формулу

/о-НгС

СН-СН СН2.

в реакцию получения используемых продуктов кроме упомянутых компонентов А и В можно вводить в качестве компонента С монофункциональные соединения, содержацщег слеодтоыще функциональные группы или атомы: подвижный атом галоида , вишшьную, кислотную, сложно эфирную, изоцианатную, эпоксидную группы и группу ангидрида карбоновой кислоты.

Монофункциональное соединение вводят в реакцию в количестве около 0,25 моля, считая на эквивалент аминогруппы компонента А. Однако количество его можно также повысить, например, до 0,5 моля на эквивалент аминогруппы. В качестве монофункционального соединения используют предпочтительно арил- или алкилгалогенид , нитрил или амид ряда акриловой кислоты , алифатическую или ароматическую карбоновую кислоту, или эфир, иди ангидрид этих кислот, а, тз)Ы«с алифатический или ароматичер шй изрцианат, или эпоксид. Например, сдедутоыдаё сс единения: галоге алкид , .такбй как бромистый этил или хлористый бутил; галогенаралкил, такой как хлористый бензил, акрилнитрил или акриламид , алканкарбоновые кислоты с 18 углеродными атомами, такие как жирная кислота кокосового масла или стеариновая кислота или же их сложные эфиры со спиртами , содержащими не более 5 углеродных атомов, например, с метанолом, этанолом, или н-бутанолом; ароматический изоцианат, такой как фешшизоцианат; или же алифатический или ароматический эпоксид, в частности пропиленоксид, бутиленоксид, додеценоксид или стиропоксид. Предпочтительно используют алкиленоксид с числом углеродных атомов не более 12, алканкарбоновые кислоты с числом углеродных атомов не более 18, моноциклические аралкилгалогештроизводное или акрилнитрил.

Полученные путем взаимодействия перечисленных компонентов А, В и частично С продукты мало растворимы в воде и являются сильно щелочными. Посредством нейтрализации кислотой, преимущественно уксусной, продукты переводят в растворимые в воде соли, которые используют для обработки шерсти в количестве от 0,5 до 5% от веса щерсти. В водный состав для обработки шерсти и щерст5шых изделий можно вводить 1фоме указанных продуктов

также поверхностно-активные вещества и диспергаторы. Обработку шерсти в ванне этим водным составом можно проводить в сочетания с процессом крашения в произвольно выбранном порядке. При этом процесс несвойлачиваемой отделки проводят в течение iO-80 мин при 35-1 ОО°С и рН 3-9, а процесс 1фашения - известным методом с использованием известных 1ф&сителей . Используют, например, кислотные 1:1 или 1:2 металлокомплекснью красители и активные красители. Предпочтительно сначала проводят крашение, а затем несво лачиваемую отделку.

Обработку шерсти с целью придания несвойлачиваемости проводят либо в кислой среде, либо, предпочтительно, в шелочной среде при рН 8-9. Для этого в ванну вводят аммиак, тркнатрийфосфат, сульфат натрия , сульфат аммония или тиосульфат нат рия.

Пример 1. 98,8 вес. ч. продукта конденсации, полученного из полимерной линопеновой кислоты и диэтилентриамина (0,4 аминоэквивалента), нагревают при перемешивании до 9О-95. Затем к реакционной смеси добавляют по каплям в течение 4 час раствсф 9,8 вес. ч. диметилового эфира фталевой кислоты в ЗОвес. ч. -бутилгликоля. Выдерживают смесь в течение 3 час при 95-1ОО, смешивают с 24 вес. ч. ледяной уксусной кислоты и полученный продукт растворяют в 4 98 вес. ч. воды. Получают прозрачный препарат, обладаюншй незначительной вязкостью.

Пример 2. 98,8 вес. ч. продукта конденсации, полу,ченного из полимерной линоленовой кислоты и диэтнлентриамина (О,4 аминоэквивалента), нагревают при перемешивании до бб-бО-С. Затем к реакционной смеси добавляют по каплям л т&чение 4 час раствор 5,6 вес. ч. метилового эфира хлоруксусной кислоты (0,О5 моля ) в ЗО вес. ч. бутилгликоля. Нагревают смесь в течение ЗО мин от 60 до 951OOOG , выдерживают 2 часа при этой температуре , смешивают с 24 вес. ч. ледяной уксусной кислоты и pacTBOpsnoT в 48Овес. воды. Получают прозрачный, несколько вязкий раствор.

Пример 3. 98,8 вес. ч. продукта конденсации, полученного из полимерной линоленовой кислоты и диэтилентриамина (0,4 аминоэквивалента), смешивают при 5О-6ООС с 24 вес. ч. ледяной уксусной кислоты и затем растворяют в 100 об. ч ацетона. При к смеси добавляют по

6

каплям в течение 4,5 час раствсф 4,2 вес. ч. гексаметилен-1,6-диизоцианата в 1ОО об. ч. (0,025 моля) ацетона. Затем , в течение часа подогревают смесь до

и затем 2 часа выдерживают смесь при 60-65 4). После этого большую часть ац&тона отгоняют в вакууме при 6Q°C. Оста- : ток растворяют в воде с таким расчетом, чтобы окончательный вес смеси составил

127О вес. ч., и отсасывают от следов лергютвсфимьрь ,вещес й.

Пример 4. 98,8 веб. Ч; продукта конденсации, полученного из полимерной л нолевой кислоты и диэтилентриамина (0,4 аминоэквивалента), нагревают до 90-95°С и добавляют по каплям при перемешивании в течение 4 час раствор 9,4 вес. ч. этилендибромида (0,05 моля) в 30 вес. ч. .i ib-бутилгликоля. Затем смесь выдерживают в течение 2 час при 95-100 4; и после этого смешивают с 24 вес. ч. ледяной уксусной кислоты, а затем растворяют в 492 вес. ч. воды.

Пример 5. Поступают согласно примеру 4 с тем отличием, что взамен этилендибромида применяют 4,8 вес. ч. эпихлоргнщ)ина (0,05 моля) н раствс нют продукт в 480 вес. ч. воды.

Пример 6. 98,8 вес. ч. продукта конденсации, полученного из полимерной линолевой кислоты и диэтилтриамина (О,4 амвноэквивалента), нагревают при перемешивании до 6О%. Затем BHOCSIT в течение ЗО мин 3,5 вес. ч. (0,О8 эквивалента: или О,027 моля) циануровой кислоты, нагрева ; ют в течение часа при 155-16О С и выдерживают реакционную смесь в течение 3 час при температуре около 16О°С и остаточном давленни 2О мм рт. ст. Затем охлаждают до ЮО, смешивают с 24 вес. ч. ледяной уксусной кислоты и растворяют в 504 вес, ч. воды.

Пример 7. 98,8 вес. ч. продукта конденсации, полученного из полимерной линолевой кислоты и диэтилентриамина (0,4 аминоэквивалента), нагревают в ат мосфере азота при 18О-190 С. Добавлвют по каплям в течение 2 час 20,8 вес. ч. окиси додецена (0,1 моля), выдерживают реакционную.: смесь при 18О-19О°С до полнительно 2 часа, охлаждают до и смешивают с 24 вес. ч. ледяной уксусной кислоты. Затем продолжают охлаждать и растворяют в 120 вес. ч. ацетона. После этого при 35°С добавляют в течение 4-5 час по каплям раствс 4,2 вес. ч. гексаметилендинзоцианата (О,О25 моля) в ЮО г ацетона и выдерживают смесь .при Б течение 2 час. В заключение отгон51ют большую часть ацетона в вакууме растворяют остаток в воде и доводят окончательный вес раствора до 1280 вес, ч. Пример 8, 98,8 вес. ч. продукта конденсации, полученного из полимерной линопевой кислоты и диэтилентриамина (0,4 аминоэквивалента), нагревают до6О° и вносят в течение ЗО мин 22 вес. ч. жир ных кислот кокосового масла (0,1 моля) и 10,2 вес, ч, себахшновой кислоты (0,05 моля или О,1 эквивалента). . Затем за час повышают температуру смеси до 155-160С: и выдерживают при этой температуре и действии обратного холодильника 3 часа при остаточном давлении 2 О мм рт. ст. Далее охлаждают примерно до 100° нейтрализуют 7 вес. ч. ледяной уксусной кислоты и растворяют в 600 вес ч. воды Пример 9. 98,8 вес. ч. продукта конденсации, полученного из полимерной линолевой кислоты и диэтилентриамина (0,4 аминоэквивалента), нагревают до 5О°С. Добавляют по каплям 5,4 вес. ч. (0,1 моля) акр1тонитрила в течение 30 ми и выдерживают дополнительно 30 мин при 50-60 С. Затем добавляют по каплям в течение ЗО мин раствор 4,8 вес. ч. эпихлоргидрина (0,05 моли) в 20 ч. н-буТШ1ГЛИКОЛЯ , нагревают смесь в течение чаг са до 95-100°С и выдерживают при этой температуре 2 часа, Посде этого смеши вшот с 24 вес. .1:йёдяной уксусной кисло ты и it}acT sy&ji s-480 вес, ч. воды. Получается густая паста, хорошо растворимая в воде. Пример 10с 98,8 вес. ч. продукта конденсации, полученного из полимерной линолевой кислоты и диэтилентриамина (О,4 аминоэквивалента), нагревают до 5О 6О°С, Добавляют по каплям 12,8 вес, ч. хлористого бензила (0,1 моля) в течение ЗО мин и нагревают реакционную смесь 2 часа при температуре кипящей во дяной бани. Затем добавляют по каплям в течение 30 мин раствор 9,8 вес. ч, диметилового эфира фталевой кислоты (0,О5 моля), растворенного в 30 вес. ч, н бутилгликоля , и нагревают смесь дополнительно 3 часа при температуре кипящей ВОД5ШОЙ бани. Теперь смешивают с 17,6 вес. ч. ледяной уксусной кислоты до рН 6-7 и растворяют в 498 вес. ч. воды. Получают текучую пасту, хорошо растворимую в воде. Пример 11. 8,О вес.ч. (0,05 моля ) ангидрида фталевой кислоты прибавляют в течение 30 мин при 60°С к 98,8 вес, ч. продукта конденсации, полученного из полимерной линолевой кислоты и диэтилентриамина (0,4 аминоэквивалента).По(ле этого нагревают в течение часа при 155-16О°С и выдерживают смесь при этой температуре и остаточном давлении 20 мм рт, ст. 3 часа. Затем при 80°С добавляют 24 вес, ч, уксусной кислоты и растворяют в 524 вес. ч. воды. Столь же эффективно действующие продукты получают и в том случае, когда ; взамен ангидрида фталевой кислоты применяют 7,6 вес, ч. (О,О25 моля) нафталин- : -1,4,5,8-тетракарбоновой кисдоты или .5,2 вес. ч. (0,027 моля) лимонной кисло ты. Пример 12. 98,8 вес. ч. продукта конденсации, полученного из полимер|ной линолевой кислоты и диэтилентриамина (0,4 аминоэквивалента), нагревают до 4О-45°С и после этого вносят в течение ЗО мин 7,5 вес. ч. (О,О5 моля) N,N -метиленбисакриламида . Перемешивают дополнительно 1 час при 40-45°С, .эатем : 1 6р°С..й:нес(. |темцераЧ;| ф Й:Э5-йнйа|йй:;ведян ;й.бани; за ключе1шё смешивйю К :2.4 цбр, ч, ледяной уксусной кислоты и растворяют в 52О вес. 4. воды. : Столь же эффективно действующие продукты получают при замене N,N -метияенбисдарШ1амида 7,2 вес. ч. диакрилата этиленгликоля или 6,6 вес. ч. дивинилбензола При этом в течение 4 час при 3545 С добавляют по каплям раствор н-бу- тилгликопяа после чего реакционную смесь нагревают в течение 1,5 час при темпер &туре к шящей водяной бани, .Можно также использовать взамен N,14 -метиленбисакриламида 1О,2 вес. ч. соединения, имеющего указанную формулу, При этом в течение 4 час при 75--80°С добавляют по каплям раствор н-бутилгликоля , после чего реакционную смесь нагревают 2 часа при температуре кипения водяной бани. Пример 13. Согласно указаниям примера 3 проводят реакцию обменного разложения между 73,2 вес. ч. продукта :конденсации, полученного из полимерной линолевой кислоты и полиамина (смесь диэтилентриамина и триэтилентетрамина) с . аминоэквивалентным весом 183, и 4,2 вес, ч. гексаметилен-1,6-диизоцианата 45 9 ( 0.025 моля). Целевой продукт разба ляют водой до получения 1000 вес. ч. П р и м е р 14. Аналогично примеру 3 проводят реакцию обменного разложения между 145 вес. ч. описанного ниже прс дукта конденсаяии (0,4 аминоэквивале та ) и 4,2 вес, ч. (0,025 моля) гексаметш1ен-1 ,6-диизоцианата. После этого око чательный вес целевого продукта доводят до 1750 вес ч. Продукт конденсации получают следующим образом. В сосуд для проведения реакдаи, снабженный мешалкой, термометром, трубкой для подачи азота и дефге гматором, помешают 187 вес.-Hi.яйшймерной масляной К11слоты и 6,8i§ Бес.ч.даэтш1ентрйамина. . Полимерная маслйная кислота содержит 95% димерной масляной кислоты и имеет эквивалентный вес 289. Реакционную смесь нагревают в течеше 1,5 час до 20О°С в атмосфере азота и при перемешивании, при 160°С отмечается отшепление воды . После дополнительного 2 час нагреваНИН при 2000С србирают в обшей сложности 13 вес. ч. воды. В заключение полученную смесь упаривают в течение 3 час в вакууме (остаточгное давление 14 мм рт, ст.) при 2ОО2100С . Получают 210 г вязкого, желтоватого , прозрачного продукта, имеюшего аминозквивалентный вес 363. Пример 15. 98,8 вес. ч. продукта конденсации, полученного из полимерной линолевой кислоты и диэтилентриамина (0,4 аминоэквивалента), нагревают до 95-lOOOC В течение 4 час добавляют по каплям расо. вор 7,2 вес. ч. дихлорэтшювого эфира (0,05 моля) в ЗО вес. ч. бутилгликоля. Выдерживают смесь еще 2 часа при 120ОС, затем смешивают с 24 вес. ч. ледяной уксуоной кислоты при 80-90 0 и растворяют в 4Уи вес. ч. воды. Пример 16/К 98,8 вес. ч. продукта конденсации, полученного из полимерной линолевой кислоты и диэтилентриамина (О,4 аминоэквивалента), добавляют по каплям в течение 4 час при раствор 5,4 вес. ч. (О,О5 моля) 1,4-дихлорбутена- (2) в 30 вес. ч. бутилгликоля.Реакционную смесь разбавляют 6О вес. ч. бутилгликоля. Затем смешивают с 24 вес. ч. ледяной уксусной кислоты и растворяют в 426 вес. ч. воды. Незначительное количество нерастворившихся материалов удаляют фильтрованием через матерчатый фильтр. 1256 5 товят новую ванну из 20ОО вес. ч. воды После равномерного распределения проляетсЯ: .из.|Лаатв(Эра.и.равномерно оседает 15 на шеретяноь : водокне. Добавляют еше Ю вес. ч. воды и проДойжайт обработку еше ЗО мин при 50°С. Затем лрополаскивают шерсть, и последнюю ванну пЬсле про20 .мывки нейтрализуют уксусной кислотой до рН 7. Шерсть высушивают в течение часа при . Шерстяная пряжа, изготовленная из шерсти, обработанной указанным образом, 25 Аналогичные -результаты получаются в вес. ч. воды при 50°С в аппарате для крашения в мотках. Затем добавляют 2Овес.ч. 35 6 вес. ч. тринатрийфосфата в 20 вес. ч. натрийфосфата продукт постепенно равномерно сюедает на шерстяном волокне. Об , рабатывают волокно еше ..в течение ЗО мин 40 при 50°С. Затем шерсть прополаскивают, мывки, нейтрализуют уксусной кислотой до чение часа при 8О°С. Шерстяное волокно Пример 9. 100 вес. ч. шерстявают в 15ОО об. ч. воды при 5О°С в те действия. Затем добавляют 2О вес. ч. про10 П р и м е р 17. 10О вес. ч. шерстяного волокна-окрашивают активным краентелем в аппарате циркуляционного дей 5твия, затем нейтрализуют и прополаскивают. Гои заливают в цир кулядионный аппарат 12 вес. ч. продукта реакции из примера. ДУКта в ванне и достижения температуры хфиливают в течение 20 мин раствор 5 вес. ч. тиосульфата натрия в 20 вес. ч. воды. Во время пршшвания раствора тиосульфату натрия продукт постепенно выдераствор 3 вес. ч. трн1; атрийфосфата в имеет достаточную несвойлачиваемость. применения продуктов, полученных в примерах 2-6. Пример 18. 1ОО вес. ч, окраше ной шерстяной пряжи замачивают в 40ОО продукта, полученного сопласно примеру 3, и после его равномерного распределения приливают в течение 2О мин раствор воды. По мере приливания раствора трии ванну, оставшуюся после последней прорН . После удалешя избытка влаги центрифугированием шерсть высушивают б те- имеет достаточную несвойлачиваемость. Аналогичные результаты получаются при применении продуктов, напученных в примерах 1,2,4-6. ной пряжи, окрашенной активным красителем на шпулях крестовой мотки, замачичение 10 мин в аппарате циркуляционного дукта, полученного согласно примеру 7. После равномерного распределения этого

о

11 продукта в ванне припивают в течение 5 мин раствор 4 вес. ч. дошатрийфосфата в 20 об. ч. воды. Затем црияив.шот в т&чение 15 мин расовср 4 вес. ч. тринатрийфосфата в 2 О об. ч. ыэды. Через ЗО мин добавляют в ванну 2 вес. ч. 12,5%-ного раств ч а продукта конденсации 1 мояь октадешшового и 35 маяей окиси этилена, после чего продолжают обработку еще 15 мин. В заключение пряжу прополаскивают, удаляют избыток влаги иенфифупфованием и шлсушивают при 80% Шерстяная пряжа имеет достаточную несво лачиваемость. Аналогичные результаты получают при применении продуктов реакции, полученных согласно примерам 8-10. Пример 2О. В аппарате для крушения в мотках предварительно окрашивают 1ОО вес. ч. шерстяной пряжи обычным методом, предпочтительно с помощью npo tного активного красителя. Затем новую ванну для 6бработк|1, состоящую из ЗООО вес. ч. воды, нагревают до 40 и добавляют 1О вес. ч. продукта, полученного согласно примеру 13. После равномерного распределения продукта в ванне приливают 3 вес. ч. 25%-ного аммиачного раствора, в результате чего примерно за 2 О мин пррдукт равномерно оседает на волокне. Затем пряжу пропопа12 скввают и высушивакхг. Шерстяная Щ)ЯЖА х актеризуется достаточной несвс лачиваемостью ,. Аналогичный эффект отделки достигает ся и щ)и фименешш продуктов, полученных согласно примерам 11-12 к 14-16. Предмет изобретения Способ несвойлачиваемой отделки шерсти путем обработки ее воднь1м составом на основе щюдуктов взаимодействия полиамидов из полимерной ненасыщенной жирной кислоты и попиалкиленполиаминов с .би4о к1шональными с ганическими соединениями и последующей сушки, о т л и ч :ю щ и и с я тем, что, с целью повышения эффекта .рйлач1с аемости Ц1б|)сти, иоподьзую Г; пррдух ы взаимодействия указанных йопиймйдов с бифункциональными органическими соединениями, содержащими в кд честве функциональных згрупл шш атомов: винильные, изодианатные, кислотные, ангидрида карбоновой кислоты, одну группу сложного эфира карбоновой кислоты, одну эпоксигруппу или атомы галогенов при соотношении эквивалентов аминогрупп пол№амидов и функциональных групп бифункциоч нальных органических соединений от 1:1 до 1О:1.