SE451858B - Smutsningsherdigt textilmaterial samt forfarande for dess framstellning medelst en preglad vals - Google Patents

Description

15 20 25 30 35 40 451 ass 2 Ett syfte med föreliggande uppfinning är följaktligen till- handahållande av ett förfarande för förlänande av smutsningshärdig- het åt textilmaterial, såsom klädsel- och stoppningsmaterial, och speciellt klädsel- och stoppningsmaterial för fordon. Ett annat syfte med uppfinningen är tillhandahållande av ett förfarande för förlänande av smutsningshärdíghet åt textilmaterial, vilka material ej uppvisar olägenheterna enligt teknikens ståndpunkt som diskute- rats ovan. Ytterligare ett syfte med uppfinningen är tillhandahål- lande av ett textilmaterial framställt av syntetiska termoplastiska fibrer som lämpar sig för användning såsom ett klädsel- och stopp- ningsmaterial för fordon och som uppvisar ej endast utmärkta smuts- härdighetskarakteristika utan även uppfyller eller till och med överträffar alla av regeringen ålagda standard för lättantändlighet.

Dessa och andra syften, fördelar och kännetecken för uppfinningen är uppenbara för fackmannen genom följande beskrivning.

Enligt uppfinningen tillhandahållas ett textilmaterial lämp- ligt till användning såsom fordonsklädselmaterial, kännetecknat av i a) ett huvudmassaparti i form av ett vävt, stickat eller tuftat textilmaterial och uppvisande en ovansida och en under- sida som utgöres av syntetiska, termoplastiska fibrer; b) att huvudmassapartiet innehåller 0,01-0,3 viktprocent av en väsentligen olje- och vattenavvisande fluoropolymer väsent- ligen homogent fördelad på ytan därav; och eventuellt i c) att textilmaterialet är försett på undersidan med en flamfördröjande undersidebeläggning i en mängd som är tillräck- lig för att textilmaterialets antändlighetskarakteristika skall förbättras. ' Mängden väsentligen olje- och vattenavvisande fluoropolymer är tillräcklig för förbättrande av smutsningshärdighetskarakteris-i tika men understiger en sådan mängd som skulle bringa materialet att förbrännas med en hastighet överstigande cirka 5 cm/min eller som skulle underhålla en sådan förbränning under längre tid än cirka 1 minut.

Ett förfarande varmed textilmaterialen enligt föreliggande uppfinning kan framställas beskriven i den amerikanska patentan- sökningen 144 152. Föreliggande uppfinning avser även ett för- bättrat förfarande för förlänande av smutsningshärdighet åt poly- esterfiberhaltiga textilmaterial innehållande åtminstone 40 vikt- procent polyester, varvid sådana materials flamfördröjningsegen- 10 15 20 ZS 30 35 40 s 451 858 skaper ej påverkas ogynnsamt i någon väsentlig utsträckning, kännetecknat därav, att 0,01-0,3 viktprocent av en väsentligen olje~ och vattenavvisande fluoropolymer anbringas på ytan av textilmaterialet medelst en präglad vals varigenom fibrerna på och nära ytan av textilmaterialet täcks under det att väsentlig penetrering av fluoropolymeren ner i sektioner av materialet som finns i eller nära ytan av materialet undvikes; att erhållet fluoropolymermodifierat textilmaterial torkas och härdas; och att undersidan av textilmaterialet eventuellt belägges med ett flamfördröjningsmaterial efter anbringandet av fluoropolymeren på detsamma. Textilmaterialet kan behandlas med en vattenhaltig syralösning för sänkning av textilmaterialets pH-värde till ett pH-värde lägre än cirka 7, och i allmänhet av cirka 4,0-6,5, före anbringande av den väsentligen olje- och vattenavvisande fluoro- polymeren på textilmaterialet. Vidare belägges baksidan av textil- materialet ofta med en flamfördröjningskomposition, exempelvis då anbringad på undersidan antingen före, under eller efter (men företrädesvis efter) anbringandet av fluoropolymeren på densamma.

Uppfinningen förklaras närmare med hänvisning till de bifo- gade ritningarna, varpå fig. 1 visar schematiskt en apparat för an- bringande av beläggningen på undersidan av textilmaterialet; fig. 2 visar schematiskt en apparatzfin uätnfing av textilmaterialet och för reglering av pH-värdet hos ett sådant textilmaterial; fig. 3 visar schematiskt en apparat för anbringande av fluoropolymeren på textilmaterialet; och fig. 4, 2 och Q visar alternativa utförings- former för anbringande av fluoropolymeren på textilmaterialet.

Ett flertal syntetiska termoplastíska fibrer kan användas för bildning av huvudmassapartiet av textilmaterialet enligt upp- finningen. Sådana material innefattar exempelvis polyamidfibrer, exempelvis nylon, speciellt då nylon 6,6 och nylon 6; polyester- fibrer; och till och med akrylfibrer samt kombinationer av sådana fibrer med varandra. Polyesterfibrer utgör emellertid de föredragna termoplastíska fibrerna. Fastän uppfinningen företrädesvis hänför sig till textilmaterial framställda väsentligen enbart av syntetis- ka termoplastiska fibrer är det uppenbart att mindre mängder, exem- pelvis upp till cirka 10 % eller till och med mer av en eller flera naturfibrer, såsom bomull eller ull, kan ingå i textilmaterialet, så länge_som textilmaterialets grundläggande egenskaper ej ändras väsentligt.Textilmaterialen enligt uppfinningen kan innefatta väv- da, stickade, tuftade eller icke tuftade textilmaterial. Vad be- 10 15 20 25 30 40 451 ass träffar vävda textilmaterial kan det vara önskvärt att sådana mate- rial ytbehandlas, exempelvis genom ruggning och skärning av dessa för ästadkommande av ett material som lämpar sig såsom klädselma- terial i fordon eller såsom klädselmaterial inom andra områden.

När väl det önskvärda textilmaterialsubstratet har utvalts kan smutsningshärdighetskarakteristika för ett sådant material för- bättras genom tillämpning av uppfinningen genom anbringande av en effektiv mindre mängd av en väsentligen olje- och vattenavvisande fluoropolymer på textilmaterialet så att fibrerna av ett sådant material väsentligen täcks i fiberskiktet på och nära ytan av tex- tilmaterialet varigenom en diskret, diskontinuerlig polymerbelägg- ning bildas på sådana fibrer. Speciellt önskvärda resultat kan erhållas när mängden fluoropolymer som användes är tillräcklig för åstadkommande av den önskvärda diskreta, diskontinuerliga polymer- beläggningen på väsentligen alla fibrerna i textilmaterialet vid eller nära ytan av ett sådant material. än diskret,:diskon- stinuerlig fluoropolymerbeläggning bildad på fibrerna på skiktet av fibrer på och nära ytan av materialet erhålles genom anbring- ande på textilmaterialet av mindre än cirka 0,3, och företrädesvis mindre än cirka 0,25 %, exempelvis mindre än cirka 0,2 viktprocent av fluoropolymeren på basis av tillsatt fast substans, baserat på vikten av textilmaterialet. När mindre än cirka 0,01 viktprocent anbringas är i allmänhet smutsningshärdigheten av produkten sämre eller otillräcklig; och när mer än cirka 0,3 viktprocent anbringas uppfylles eventuellt ej flamhärdighetsstandard för textilmaterialen.

När emellertid cirka 0,1-7,5, och företrädesvis cirka 0,5-1 vikt- procent baserat på vikten av textilmaterialet, av ett fluoropoly- merutdrygningsmedel användes i kombination med fluoropolymeren kan mängden fluoropolymer som anbringas på textilmaterialet reduceras till en mängd lägre än cirka 0,15 eller till och med lägre än cirka 0,1 viktprocent utan att de förbättrade smutsníngshärdighetsegen- skaperna hos det fluoropolymermodifierade textilmaterialet påver- kas ogynnsamt i någon väsentlig grad.

Enligt den amerikanska patentansökningen 144 152 anbringas fluoropolymcren med hjälp av en apparat innefattande en präglad vals. Utformningen och konstruktionen av den präglade valsen som användes i förfarandet enligt föreliggande uppfinning kan medhjälpa till att en produkt erhålles som uppvisar önskvärda karakteristika.

Väggtjockleken av valsen kan variera från cirka 2 cm till cirka 5 cm. Valsen är i allmänhet dynamiskt balanserad för att vibrations- 10 15 20 25 30 35 40 s 451 858 fri dri_ft skall garanteras. I allmänhet har valsen ej en driftexcentricitet överstigande cirka 0,005. Den präglade påföringsvalsen består av bokstavligen miljoner av väsentligen identiska mikroskopiska fickor betecknade celler. Ytan av valsen kan präglas mekaniskt med små celler utformade i form av omvända pyramider, fyrkanter eller trip- pelspiraler, anordnade på ytan med ungefär 4S° vinkel mot valsens axel. Den präglade cellstrukturen kan regleras för uppbärande och avsättning på materialsubstratet av en specifik volym per ytenhet av valsytan. På detta sätt kan den exakta mängden av fluoropolymer som anbringas på textilmaterialet bestämmas.

Vid utväljandet av korrekt prägling bör syftet vara att voly- 'men regleras i en sådan grad som ger önskvärt slutresultat. Ytter- ligare variabler som kan påverka volymen som anbringas kan inbe- gripa viskosíteten av beläggningen, drifttemperatur och procent fast substans ilöflüngam Storleken av cellen kan beräknas med led- ning av beläggningskraven och densiteten och halten fast substans i den vattenhaltiga fluoropolymerlösningen som skall anbringas.

Såsom är indikerat på de bifogade ritningarna innefattar ap- paraten med präglad vals en undervals som är präglad över ytan med identiska celler och som roterar i fluoropolymerlösningen som för- varas i ett tråg. På ytan av valsen arbetar ett schaber som bringas att oscillera en kort sträcka så att det är självrensande och en- dast lösning kvarlämnas i cellerna. Oscillering av bladet kan också bidraga till att jämn nötning av valsytan och bladet uppnås. Ju större antalet celler är eller ju större djupet därav är desto mer beläggning anbringas på materialet. Fluoropolymerlösningen fram- träder omedelbart på textilmaterialet såsom en serie av punkter som är tillräckligt nära varandra för att smälta samman och ge upp- hov till en homogen film över och längs med banan.

När väl valsen har präglats ger den kontinuerligt upphov till samma våttjocklek av en beläggningsberedníng om schabern arbetar effektivt. Beläggningsvikten på valsen kan emellertid ändras något genom att halten fast substans i fluoropolymerlösningen varieras.

I a11mänhet_kommer emellertid för en fluoropolymerlösning av en given halt fast substans i tråget den präglade valsen att konti- nuerligt åstadkomma erforderlig vikt av beläggning på textilmate- rialet.

Efter det att den önskvärda mängden av fluoropolymer har an- bringats på textilmaterialet kan erhållet fluoropolymermodifierat textilmaterial upphettas till en temperatur som effektivt torkar 10 15 20 25 30 35 40 451 858 Och härdar materialet. Temperaturen som fordras för torkning och härdning av det fluorpolymermodifierade textilmaterialet såväl som tidsperioden som fordras för sådan behandling kan variera i stor utsträckning. I allmänhet kan emellertid sådan torkning och härd- ning av det polymermodifierade textilmaterialet lätt uppnås genom upphettning av det polymermodifíerade textilmaterialet till en tem- pcratur av från cirka 90°C till cirka 200°C, och företrädesvis cirka 1Z0°C till cirka 175°C under en tidsperiod av från cirka 10 sekunder till cirka 5 minuter, och företrädesvis från cirka 30 se- kunder till cirka 2 minuter.

När väl det fluoropolymermodifierade textilmaterialet har torkats och härdats kan det utsättas för andra bearbetningssteg såsom borstning, ruggning, skärning, etc, såsom är uppenbart för fackmannen.

Vilken som helst lämplig väsentligen olje- och vattenavvisan- de fluoropolymer kan användas vid utövande av uppfinningen. Emel- lertid antar man att för att dessa fluoropolymerer skall vara an- vändbara bör den fluorerade kedjan i fluoropolymererna kunna di- stribueras på fibrerna i textilmaterialet med lämplig orientering av perfluorogruppen för åstadkommande av en väsentligen fluorerad yta på diskreta partier av sådana fibrer.

Uttrycket "polymer" användes enligt uppfinningen i betydel- sen att det inbegriper additionsprodukter av två eller flera av samma eller olika monomera enheter, såsom dimerer och trimerer. I allmänhet är fluoropolymeren linjär och kan utgöras av en homopoly- mer av en fluormonomer eller en sampolymer av en fluorerad monomer och en icke fluorinnehållande organisk monomer. Sådana sampolymerer utgöres i allmänhet av slumpvisa sampolymerer. Fluoropolymererna som är användbara vid utövande av föreliggande uppfinning kan fram- ställas av fluorerade organiska utgångsämnen uppvisande perfluoro- kol-"svansen" eller -gruppen i en ände av molekylen och en reaktiv funktionell grupp i den andra änden av molekylen. Den fluorerade utgångsföreningen som beskrives ovan kan därefter reageras med en annan förening uppvisande funktionella grupper som kan reagera där- med under bildníng av additionsprodukten eller polymeren. Det fluor- haltiga utgångsämnet kan alternativt bríngas att reagera med en eteniskt omättad organisk förening innehållande en funktionell grupp som kan reagera därmed för åstadkommande av en vinylmonomer, såsom ett akrylat eller metakrylat, vilket akrylat eller metakrylat därefter polymeriseras genom vinyladdition för åstadkommande av den 10 15 20 25 30 35 40 1 451 858 slutliga polymeren. Förfaranden för framställning av sådana fluoro- polymerer är kända inom tekniken och beskrives exempelvis i de amerikanska patentskrifterna 2 642 416 och 2 803 615, vartill här- med hänvisas. _ Sampolymererna kan också framställas genom samreaktion av ovanstående fluorerade monomerer med olika icke-fluorerade eteniskt omättade organiska monomerer, innefattande eten, vinylacetat, akrylo- nitril, akrylamid, styren, akryl- och metakrylsyra, och alkylestrar därav. Många andra metoder för åstadkommande av sådana fluoropoly- mcrcr är kända inom tekniken. Fluoropolymerer eller vätskebland- ningar innehållande dessa som är speciellt användbara vid utövande av föreliggande uppfinning finns kommersiellt tillgängliga från Minnesota Mining and Manufacturing Company, St. Paul, Minnesota, 214 och 234 och från E.I. du Pont de Nemours & Co., Wilmington, Delaware under varube- teckningarna Teflomß och NPA&G smutsnings- och fläckningshärdiga produkter. under varubeteckningarna 'Scotchgar Uttrycket "fluoropolymerutdrygningsmedel" användes i betydel- sen icke-fluorhaltiga smörjmedel som har till uppgift att öka an- bringandet av fluoropolymeren på textílmaterialen och att reducera _den totala mängden av fluoropolymer som fordras. Ett lämpligt smörjmedel som är kombinerbart med fluoropolymeren och textilmate- rialet och som förbättrar lättheten för påförande av fluoropolyme- ren samt förbättrar mängden av fluoropolymeren som fordras förimmnå- ende av önskvärd grad av smutsningshärdighet av textilmaterialet kan användas. Sådana smöjrmedel kan innefatta ytaktiva medel som kan uppvisa katjonisk eller icke-jonisk karaktär. Typiska exempel på fluoropolymerutdrygningsmedel som uppfyller ovanstående kriteria är Hydronap SA-FR, ett etoxylerat fettderivat tillgängligt från Hydrolabs, Inc., Paterson, New Jersey och Ampitol PE-30, en poly- etenhaltig komposition tillgänglig från Dexter Chemical, Bronx, New York.

Det har visat sig att anbringandet av en fluoropolymer på det sätt som beskrivits ovan på ett textilmaterial antingen för sig eller i kombination med ett fluoropolymerutdrygningsmedel och efterföljande härdníng av erhållet fluoropolymermodifierat textil- material förbättrar väsentligt smutsningshärdighetskarakteristika för sådana-textilmaterial under det att flamfördröjningskarakteris- tika för sådana material i allmänhet ej påverkas ogynnsamt i otill- börlig utsträckning. 10 15 20 25 30 35 40 451 858 8 Fluoropolymeren kan såsom angivits ovan anbringas på textil- materialet antingen för sig eller i kombination med ett fluoropoly- merutdrygníngsmedel. Såsom indikerats bör fluoropolymeren anbringas så att en diskret, diskontinuerlig fluoropolymerbeläggning bildas på fibrerna på skiktet av fibrer på och nära ytan av textilmateria- let. Det har i detta hänseende visat sig att när fluoropolymeren anbringas såsom en vattenhaltig blandning genom exempelvis använd- ning av impregnering eller sprutpåföringsteknik är fluoropolymeren ej tillräckligt koncentrerad vid eller nära ytan av materialet där smutsningshärdighet fordras utan är snarare mer eller mindre homo- gent fördelad genom ett tvärsnitt av materialet. Följaktligen kan en sådan känd teknik fordra påföring av något större mängder av fluoropolymerer vilket är dyrbart och sådana större mängder kan ha tendens att ogynnsamt påverka antändningskarakteristika hos textil- materialet.Det har följaktligen visat sig att speciellt önskvärda resultat erhålles när den vattenhaltiga blandningen anbringas me- delst en präglíngsvals eftersom fluoropolymeren anbringas mycket homogent på textilmaterialet och koncentrationen av fluoropolyme- ren vid eller nära ytan av textilmaterialet maximeras.

Vid framställning av den vattenhaltiga blandningen innehål- lande den önskvärda mängden av en fluoropolymeremulsion, exempelvis' från cirka 0,5 till cirka 10 viktprocent, företrädesvis cirka 1-5 procent blandas fluoropolymeremulsionen,som i allmänhet utgöres av en fast fluoropolymer dispergerad i en vätskeemulsion,med en i för- väg bestämd mängd av vatten för åstadkommande av den önskvärda kon- centrationen av fluoropolymer i den vattenhaltiga blandningen. En speciell teknik för framställning av den vattenhaltiga fluoropoly- merblandningen innefattar blandning av en effektiv mängd av FC-214 Scotchgar fluoropolymeremulsíon med en i förväg bestämd mängd vatten för åstadkommande av en vattenhaltig blandning innehållande från cirka 0,3 till cirka 1,5 viktprocent av fluoropolymeren.

FC-214 Scotchgar materialskyddsmedel utgöres av en kommersiellt tillgänglig fluorokemisk emulsion utformad för användning på kläd- selmaterial och liknande för åstadkommande av olje- och vattenav- visande egenskaper såväl som en nötningsbeständig yta anbringad på materialet. En sådan komposition innehåller såsom en allmän be- redning följande: 30 %-fast substans - fluoropolymer, 11 % 6 % etylenglykol och 53 % vatten.

Ovan beskrivna fluoropolymeremulsion anges uppvisa ett pH- metylisobutylketon, 10 15 20 250 30 35 äü 9 451 858 värde av 2,0-3,0, uppvisa katjonladdning och ha en densitet av 1,125 kg/1.

Eftersom följaktligen ovan beskrivna kommersiellt tillgäng- liga fluoropolymeremulsion innehåller 30 % av fluoropolymer sättes tillräckligt med vatten till emulsionen för åstadkommande av en vätskeblandníng innehållande från cirka 0,1 till cirka ä % av poly- meren. _ ' En annan speciellt lämplig kommersiell fluoropolymeremulsion som kan användas för bildning av den vattenhaltiga fluoropolymer- blandningen för användning i förfarandet enligt uppfinningen utgö- res av FC-234 Scotchgar materialskyddsmedel, en fluorokemisk emulsion utformad för användning på klädselmaterial. En sådan kom- position innehåller såsom en allmän beredning följande: 30 % fast substans (fluoropolymer), 35 % metylisobutylketon, 8 % glykol och 35 % vatten Ovan beskrivna fluoropolymeremulsion uppges ha ett pH-värde av 2,5-3,5, en katjonisk laddning och en densitet av 1,05 kg/l.

Ovan beskrivna fluoropolymeremulsioner kommer efter spädning med vatten till de specificerade mängderna av cirka 0,1-3 viktpro- cent av fluoropolymeren följaktligen att innehålla cirka 0,10-3,5 viktprocent av en organisk bärare, såsom metylisobutylketon eller metyletylketon och från cirka 0,02 till cirka 0,8 viktprocent av ett stabiliseríngsmedel, såsom glykol eller etylenglykol.

Andra lämpliga, kommersiellt tillgängliga fluoropolymerer och emulsioner innehållande dessa som kan användas för bildning av de vattenhaltiga fluorokolblandningarna innehållande från cirka 10 till cirka 30 viktprocent av fluorokolbeståndsdelen är sådana fluorokolemulsioner som tillverkas och säljes av E.I. du Pont de Nemours & Co, såsom Teflon fluoropolymeremulsioner.

Vilken som helst annan lämplig fluoropolymer eller vatten- haltig emulsion av en sådan kan användas. Emellertid bör det fram- hållas att om man skall uppnå önskvärt resultat bör koncentrationen av fluoropolymeren i erhållen vattenhaltíg blandning vara lägre än cirka 10 viktprocent, företrädesvis lägre än cirka 5 viktprocent, baserat på vikten av den vattenhaltiga blandningen; eller, om den användes i kombination med ett fluoropolymerutdrygningsmedel bör den ej överstiga mer än cirka 3 viktprocent. Större mängder än de som indikerats kan medföra ett textilmaterial uppvisande dåliga eller icke godtagbara antändlighetskarakteristika.

Mängden fluorokol som måste ingå i badet varierar också be- 10 15 20 25 30 35 40 451 858 10 roende på våtupptagningskarakteristika för det speciella textil- materialet som behandlas. Exempelvis uppvisar de syntetiska termo- plastiska fiberhaltiga textilmaterialen soml kan behandlas med_för- farandet enligt uppfinningen i allmänhet en våtupptagning av cirka 5-35 %, och lämpligen cirka 10-30 %.

Enligt en utföringsform av uppfinningen har det visat sig att smutsningshärdíghetskarakteristika e och till och med antändlig- hetskarakteristika hos textilmaterial kan förbättras ytterligare genom tvättning av textilmaterialen, antingen före eller efter be- läggningen av undersidan men före anbringandet av fluoropolymeren för avlägsnande av kvarvarande bearbetningshjälpmedel som kan ingå på textilmaterialet såväl som smuts och/eller oljeaktiga material och för justering av pH-värdet av textilmaterialet till ett pH-vär- de lägre än cirka 7, och lämpligen av cirka 4-6,5. Genom tvättning av textilmaterialet och reglering av pH-värdet av textilmaterialet till lägre än cirka 7 kan bättre resultat erhållas vid den efter- följande pàföringen av fluoropolymer såväl som vid övrig bearbet- ning som kan utföras på textilmaterialet.

Tvättningen av textilmaterialet för avlägsnande av eventuella kvarvarande textílbcarbetningshjälpmedel, smuts, oljerester och liknande kan lätt åstadkommas genom att textilmaterialet får pas- sera genom en vattenhaltig detergentinnehållande lösning upphettad till en temperatur av från cirka 35 till cirka 90°C och efterföl- jande noggrann sköljning av det tvättade textilmaterialet med vat- ten för att väsentligen fullständigt avlägsnande av eventuell kvar- stående detergent skall garanteras. Lämpligen kan också sköljvatt- net upphettas till en temperatur av från cirka 35 till cirka 90°C.

Mängden av detergentbeståndsdelen som användes i den vatten- haltiga detergentlösningen kan variera i stor utsträckning vilket också typen av detergent kan. I allmänhet uppnås emellertid önsk- värda resultat om mängden detergentbeståndsdel som användes utgör cirka 0,25-1 víktprocent, baserat på den totala vikten av detergent- lösningen. Vilken som helst lämplig detergent kan användas under förutsättning att detergenten ej reagerar med eller orsakar andra skadliga effekter på textilmaterialet som tvättas. Typiska exempel på lämpliga detergenter som kan användas vid detergenttvättning av textilmaterialet enligt föreliggande uppfinning innefattar lauryl- alkoholetoxylat, alkyletersulfater och -sulfonater.

Efter det att textilmaterialet har tvättats med detergentlös- ningen och sköljts noggrant kan därefter det detergenttvättade ma- 451 858 11 terialet föras genom en-vattenhaltig sur lösning som hålles vid en ' temperatur av från cirka 35 till cirka 90°C för justering av pH- 10 15 20 25 30 35 60 värdet för textilmaterialet till ett pH-värde av lägre än cirka 7,' i allmänhet till ett PH-värde av cirka 4-6,5. Mängden av den sura beståndsdelen som användes i den vattenhaltiga sura lösningen kan variera i stor utsträckning beroende på syrabeståndsdel. Passering- en av det detergenttvättade textilmateríalet genom den vattenhal- tiga sura lösningen brukar betraktas såsom ett slutsteg av tvätt- ningen av textilmaterialet. Man bör emellertid lägga märke till att om textilmaterialet är väsentligen fritt från textilbearbetnings- hjälpmedel, smuts, oljerester och liknande kan detergenttvättnings- steget i tvättningsförloppet elimineras och följaktligen skulle tvättningen av textilmaterialet endast bestå av att textílmateria- let föres genom en vattenhaltig sur lösning för justering av pH- värdet av textilmaterialet till önskvärt pH-värde föreanbringandet av smutsningshärdningspolymeren på textilmaterialetl Man bör vidare lägga märke till att det tvättade textilmaterialet kan torkas före anbringande av fluoropolymeren därpå; eller fluoropolymeren kan an- bringas på det våta, tvättade textilmaterialet. Emellertid före- drages det att fluoropolymeren anbringas på det våta, tvättade tex- tilmaterialet.

Vilken som helst lämplig syra kan användas såsom den sura be- ståndsdelen i den sura tvättlösningen under förutsättning att en sådan syra ej uppvisar någon skadlig effekt på textilmaterialet som tvättas eller bildar en återstod som interfererar med påförandet av fluoropolymer eller färgningen av det fluoropolymermodifierade textilmaterialet under efterföljande bearbetningssteg. Belysande syror som kan användas är ättiksyra, myrsyra, smörsyra, citronsyra, oxalsyra och liknande.

Efter tvättning och/eller tvättning plus syrabadbehandling av materialet kan detta utsättas för ett efterföljande bearbetnings- steg, exempelvis antingen beläggning på undersidan av textilmate- rialet eller påföring av fluoropolymeren i dess våta tillstånd el- ler lämpligen torkning genom att det våta textílmaterialet bringas i kontakt med en värmekälla för väsentligen torkning av detta före påföring av antingen den flamfördröjande beläggningen på undersi- dan eller av fluoropolymeren.

Det har visat sig att pàföringen av en flamfördröjande belägg- ning på undersidan avtextílmaterialet kan medge anbringande av nå- got högre koncentrationer av fluoropolymer på ytan av materialet 10 15 20 25 30 35 40 451 858 12 utan allt för stor ogynnsam effekt på lättantändligheten och den kan vara speciellt gynnsam när flamfördröjningskarakterístika hos slutprodukten är speciellt krävande eller när arten av textilmate- rialet är sådan att tillämpbar standard ej kan uppfyllas utan an- bringandet av ett flamfördröjningsmaterial. Förutom förbättringen av flamfördröjningskarakteristika hos textilmaterialet kan till- handahållandet av en beläggning på undersidan också ge upphov till andra önskvärda egenskaper hos textilmaterialet vilket gör det speciellt lämpligt såsom ett klädselmaterial för fordon. Sålunda kan beläggningen på undersidan tjäna till att dimensionsstabilitet, draghållfasthet och nötningshållfasthet förbättras; att sömglid- ning minimeras och att man förhindrar eller minimererar upprepning eller sönderskärning av materialet. Vidare kan latexbeläggningen på undersidan förbättra materialets grepp genom att materialet till- delas massa och vikt. Vidare kan beläggning på undersidan av ett textilmaterial också medhjälpa till att distorsion av mönster på plyschmateríal och plana textilmaterial förhindras eller minimeras.

Anbringandet av kompositionen på undersidan av textilmateria- let kan åstadkommas med vilken som helst lämplig anordning känd inom denna teknik. Typiska sådana anordningar är schaber- eller -valsbeläggningsanordningar. Med ett sådant förfarande kan två el- ler tre uppsättningar av beläggningsknivar användas i tandem eller i följd för avsättning och utjämning av beläggningen under det att denna fortfarande är våt och flytande.

En annan lämplig metod för beläggning på undersidan av tex- tilmaterialet innefattar användningen av åt motsatt håll roterande beläggningsvalsar. Vid användning av sådan utrustning uppmätes exakt mängden av beläggning som skall anbringas före anbringandet av materialet genom en gnidningsverkan. Användningen av precisions- slipade och monterade beläggningsvalsar medger kontroll av belägg- ningsvikten till och med tjocklekar av cirka 0,05 mm.

Beläggningen på undersidan av textilmaterialet kan också ge- nomföras med användning av en beläggningsapparatur innefattande en präglad vals eller en djuptrycksvals. Med användning av en sådan an- onmüngbemmær beläggníngsföreningen ej uppmätas före anbringande på textílmaterialet. Den totala tjockleken av beläggningen plus textilmaterialet kan uppmätas genom spalten som bildas av de mot- satta utjämnings- och bärvalsarna. En variation i tjockleken av textilmaterialet avspeglas i motsvarande tjockare eller tunnare beläggning i sådana områden. .fl 10 15 20 25 30 35 40 12 451 858 Förutom våtbeläggningsförfaranden, varav typiska sådana har angivits ovan, kan man också utnyttja vilket som helst av ett an- tal formbeläggníngsförfaranden (exempelvis 100 % fast substans).

Typiska torrbeläggningsförfaranden som är välkända inom denna tek- nik är varmsmältningsbeläggningsförfarandet och liknande.

Fastän vilket som helst av ovan angivna likartade beläggnings- förlopp kan användas för påförande av undersidebeläggníngskomposi- tionen på undersidan av textilmaterialet uppnås speciellt önskvär- da resultat med användning av ett våtbeläggningsförfarande, såsom sduber-över-vals-beläggningsförfarandet.

Ett stort antal elastbeläggningskompositioner kan användas såsom undersidebeläggningskomposition om dessa verkar sålunda att flamfördröjningskarakteristika för textílmateríalet förbättras.

Typiska elastbeläggningskompositíoner innefattar styren-butadíen- gummi, akrylesterlatexkompositioner, uretanpolymerer, vinylacetat- polymerer, polyvinylkloridpolymerer, vínylidenkloridpolymerer och liknande.

Om elasten som användes i undersidebeläggningskompositionen ej utgöres av ett flamfördröjningsmaterial i sig eller om det har ansetts vara nödvändigt eller önskvärt att flamfördröjningskarak- teristika för textílmaterialet förbättras ytterligare när elasten i sig utgör ett flamfördröjningsmedel kan elastkompositionen för-' ses med en separat aktiv flamfördröjningskomponent. Sådana aktiva flamfördröjningskomponenter kan exempelvis innefatta antímonföre- ningar, exempelvis antimonoxid; silikater, exempelvis aluminium- silíkat; fosforhaltiga material, speciellt organiska fosfonat; boratsalter, exempelvis zinkborat; aluminiumhaltiga föreningar, exempelvis aluminiumoxidhydrat; organiska halogenhaltiga förening- ar, exempelvis dekabromodifenyloxid; och andra välkända flamför- dröjningsmedel som lämpar sig för användning i textilmaterial.

När undersidebeläggningen innehåller en aktiv flamfördröjnings- komponent förutom polymermaterialet kan denna komponent typiskt ingå i undersidebeläggningskompositionen i mängder som varierar upp till cirka 200, företrädesvis från cirka 20 till cirka 60 delar per 100 delar latex, baserat på vikten av undersidebelägg- ningskompositionen (fast substans-basis).

Mängden av undersidebeläggningskomposition som användes för beläggning.av undersidan av textilmaterialen enligt uppfinningen kan variera i stor utsträckning. I allmänhet är emellertid sådana beläggningar mycket lätta beläggningar som på basis av fast sub- bn 10 15 20 25 30 35 40 451 858 1,, stans varierar från cirka 70-140 g undersidebeläggningskomposition per m2 textilmaterial. Latexbeläggníngskompositionerna som an- vändes för beläggning av undersidan av textílmaterialen kan inne- hålla från cirka 5 till cirka 50 viktprocent fast substans för att homogen beläggning av textilmateríalet skall garanteras. Så- dana latexbeläggningskompositioner kan uppvisa relativt hög vis- kositet (exempelvis från cirka 2000 cP till cirka 50 000 cP) för undvikande av genomslag genom textilmaterialet. Fyllmedel, exem- pelvis lera eller krita, kan användas. Normalt kancirka 50-300 delar fyllmedel per 100 delar latex användas för undvikande av förstyvning av textilmaterialet.

Typiska sådana undersidebeläggningskompositioner utgöres av vattenhaltiga emulsioner uppvisande följande beredningar: Beredning I Delar Polyvinylkloridpolymer 100 Dekabromodifenvloxid 30 Antimonoxid 14 I Vatten 125 "Beredning II Akrylpolymer 100 Aluminiumhydrat 53 Zinkborat 26 Zinkoxid 7 Fyro -FR-2 (Stauffer) 79 Étt stort antal andra flamfördröjningslatexbeläggningskompo- sitioner som är välkända inom beläggningstekniken kan användas för beläggning av undersidan av textilmaterialen enligt förelig- gande uppfinning.

Efter det att den önskvärda mängden av latexbeläggningskompo- sitíon har anbringats på undersidan av textilmaterialet kan erhål- let undersidebelagt textilmaterial upphettas till en temperatur som är effektiv för väsentlig härdníng av latexbeläggningskomposi- .fl tionen och som ger ett väsentligen undersidebelagt textílmaterial.

Temperaturen vartill erhållet undersidebelagt textilmaterial kan upphettas såväl som tidsperioden för sådan upphettning som ford- ras för härdning av latexbeläggningskompositionen och torkning av erhållet textilmaterial kan variera inom vida gränser i stor ut- 10 15 20 25 30 35 40 1s I e 451 858V sträckning beroende på mängden av latexbeläggningskomposition som anbringats på undersidan av textílmaterialet såväl som på den all- männa typen av sådan komposition. I allmänhet har det emellertid visat sig att sådan härdning av latexundersidebeläggningskomposi- tionen och torkningen av erhållet textilmaterial lätt kan uppnås genom upphettníng av det på undersidan belagda textilmaterialet till en temperatur av från cirka 13500 till cirka 190°C under en tidsperiod av cirka 30 sekunder till cirka 10 minuter. Efter det att textilmaterialet har modífierats genom páförande av fluoropo~ lymeren och belagts på undersidan kan textilmaterialet skäras för avlägsnande av ojämnt hår från ytan av_sådant material och där- igenom åstadkommes en mer homogen yta. Vilket som helst lämpligt skärningsförlopp välkänt inom textiltekniken kan användas.

Olika andra bearbetníngssteg kan genomföras på textilmateria- let enligt uppfinningen. Exempelvis kan textilmateríalet färgas ~ genom ett flertal lämpliga metoder, såsom strålfärgning, överfö- ringstryckning, filmtryckning och liknande. Sådan färgning kan i allmänhet genomföras före anbringandet av fluoropolymeren på tex- tilmateríalet. Alternativt kan emellertid färgningen genomföras efter påföríngen av fluoropolymeren, speciellt när en tryckt färg- dekoration är önskvärd på ytan av textílmaterialet eller när be; stämda upprepade former och färger användes för bildning av ett mönster. Sådan teknik för färgning av fluoropolymertextilmaterial beskrives exempelvis i den amerikanska patentskriften 4 131 744.

Speciellt önskvärda resultat kan erhållas när det fluoropolymer- modifierade textilmaterialet färgas med användning av ett strål- färgningsförlopp och en apparat därför såsom beskrives í de ameri- kanska patentskrifterna 4 084 615; 4 034 585; 3 985 006; 4 059 880; 3 937 045; 3 894 413; 3 942 342; 3 939 675; 3 s9z 109; 3 942 343; 4 033 154; 3 969 779; 4 019 353 samt den amerikanska patentansök- ningen 686 900 och den amerikanska patentansökningen 006 783 var- till härmed hänvisas. _ 5 I det följande beskrives förfarandet för förbättrande av smutsningshärdighetskarakteristika hos textilmaterial med hänvis- ning till ritningarna. På ritningarna visas schematiska diagram av en sekvens av bearbetningssteg. Det är emellertid uppenbart att en sådan sekvens av bearbetningssteg skulle kunna genomföras såsom ett kontinuerligt förlopp. ' Pâ ritningarna och speciellt fig. 1 visas en förrådsvals 11 av textilmaterial 12 monterad på ett lämpligt stöd 14. Framflyttning- 10 15 20 25 30 35 40 451 85.8 16 en av materialet 12 genom apparaten 16 för beläggning av under- “ sidan indikeras genom den fasta linjen i pilarnas riktning. Tex- tilmaterialet 12 avtages kontinuerligt från valsen 11 genom en effektdriven upptagningsvals 17 och får passera över ett flertal bärvalsar, såsom 18 och 19, odrívna valsar såsom 20 och 21 och bringas i kontakt med anordníngen 16 för beläggning av undersidan.

Anordningen.16 för beläggning av undersidan är avbildad såsom upp- visande en bärvals 22, en tillförselkälla 24 för tillförsel av elast- eller latex-undersidebeläggningskompositionen på undersi- dan av textilmaterialet 12 och en schaber 25. Schabern 25 är re- glerbart anordnad på avstånd till bärvalsen 22 och textilmateria- let 12 för avlägsnande av överskott av latexundersídebeläggnings- komposition från textilmaterialet 12 och också för att en väsent- ligen homogen beläggning av latexundersídebeläggningskomposition på undersidan av materialet skall garanteras.

Efter det att önskvärd mängd av latexundersidebeläggning har anbringats på undersidan av textilmaterialet 12 framflyttas det på undersidan belagda textilmaterialet 26 till en spännram 27 där materialet utspännes till önskvärd bredd. Spännramen 27 ut- sträcker sig genom en härdningsugn 33 så att en önskvärd bredd bibehålles för textilmaterialet under härdningen av latexbelägg- ningen på undersidan.Det på undersidan belagda textilmaterialet 26 får passera genom härdningsugnen 33 med en tillräckligt hög hastighet för att det skall garanteras att latexbeläggningskompo- sitionen är fullständigt torr och härdad. I allmänhet kan latex- beläggningskompositíonen torkas och härdas om ugnen hålles vid en temperatur av från cirka 120°C till cirka 190°C och det belagda textilmaterialet får kvarstanna i ugnen under en period av från cirka 1,5 minuter till cirka 2 minuer. Det härdade latexbelagda materialet 34 framflyttas därefter till upptagningsvalsen 17 som är monterad på ett lämpligt stöd 36.

I fig. 2 visas en apparat för tvättning av det härdade latex- belagda textilmaterialet som erhållits i fig. 1. Förrådsvalsen 17' som utgjorde upptagningsvalsen 17 i fig. 1 innehåller det här- dade latexbelagda materialet 34. Förrådsvalsen 17' är monterad mp på ett lämpligt stöd 37 och framflyttningen av materialet 34 genom tvättapparaten indikeras med den heldragna linjen i riktningen för pilarna. Material 34 uttages från valsen 17 och framflyttas över ett flertal valsar, såsom 38, 39, 41, 42 och 43; genom ett flertal tvättbehållare, såsom 44, 46, 47 och 48; över en andra 10 15 20 25 30 35 40 17 451 ass grupp av valsar, såsom 49, 51 och 52; genom nypvalsar S3 och 54; genom torkanordningen 56; och därefter till upptagningsvalsen 57 som är monterad på ett lämpligt ställ S8. Upptagningsvalsen kan ,utgöras'av en effektdriven upptagningsvals för att lämplig fram- flyttning av materialet 34 genom tvättbehållarna av torkningsan- ordningen skall garanteras.

Under tvättning av textilmaterialet 34 med användning av flera tvättbehållare såsom avbildats kan kvarvarande textilbear- arbetningshjälpmedel, smuts och oljehaltíga avsättningar avlägsnas i den första serien av tvättbehållare och pH-värdet av textilma- terialet 34 justeras i den första av tvättbehållarna. Klart ut- tryckt innehåller tvättbehållaren 44 en vattenhaltig detergentlös- ning såsom angivits tidigare; behållaren 48 innehåller en vatten- haltig sur lösning som likaledes har beskrivits tidigare. Vart och ett av de vattenhaltiga medierna i tvättbehållarna hålles vid en temperatur av från cirka 35°C till cirka 90°C, typiskt cirka 50°C. Textilmaterialet 34 hålles i ett väsentligen spänt läge när det passerar genom tvättbehållarna 44, 46, 47 och 48 genom ett flertal stödvulsar, såsom valsarna 59, 61, 62, 63, 64, 66, 67, 68, 69, 71, 72, 73, 74 och 76. Överskottet vattenhaltig sur lösning som användes för justering av pH-värdet för textilmaterialet av- lägsnas genom att det våta materialet passerar genom nypvalsar 53, S4 innan det syrabehandlade materialet införes i torkanordningen - 56, vari materialet upphettas till en temperatur som är tillräck- lig för att textilmaterialet skall torkas väsentligen. Det till önskvärt pH-värde justerade textilmaterialet framflyttas därefter till upptagningsvalsen 57 och därifrån kan det lagras för efter- följande användning vid anbringande av fluoropolymeren och i för- farandet som belyses i fig. 3, eller flyttas direkt till ett så- dant förfarande.

I fig. 3 belyses ett förfarande och en anordning som lämpar sig för anbringande av fluoropolymeren på det pH-justerade på un- dersidan belagda textilmaterialet. Förrådsvalsen 57'som utgjorde upptagningsvalsen 57 i.fig. 2, innehåller det pH-justerade, tor- kade, på undersidan belagda textilmaterialet 81. Förrådsvalsen 57' är monterad på ett lämpligt stöd 82 och framflyttningen av mate- rialet 81 genom anordningen innefattande en präglad vals indikeras genom den heldragna linjen i pilarnas riktning. Textilmaterialet 81 uttages kontinuerligt från valsen 57' genom en effektdriven upptagningsvals 87 och bringas att passera över ett flertal bär- 1D 15 20 25 30 35 4D 451 ess 18 valsar, såsom 88 och 89, odrivna valsar 90 och 91, och bringas i kontakt med anordningen 86 innefattande den präglade valsen. An- ordningen 86 innefattande den präglade valsen är avbildad uppvi- sande en tryckvals 92, en förrådsreservoar 94 för tillförande av fluoropolymerkompositionen 95 på mekanismen 96 innefattande den präglade valsen. En schaber 97 är justerbart anordnad på avstånd till mekanismen 96.innefattande den präglade valsen för avlägsnan- -de av överskott av fluoropolymerkomposition 95 från den präglade valsen 96 så att mängden som överföres till textilmaterialet 81 kan justeras i önskvärd grad. E Efter det att den önskvärda mängden av fluoropolymerkomposi- tion har anbringats på textilmaterialet kan textilmaterialet fram- flyttas till en spännram 97, där materialet uppspännes till önsk- värd bredd och får passera genom en härdningsugn 103 med en till- räckligt hög hastighet för att det skall garanteras att anbringad fluoropolymer på ytan av textilmateríalet torkas fullständigt och härdas. I allmänhet kan kompositionen torkas och härdas om ugnen hålles vid en temperatur av från cirka 90°C till 200°C och textil- materialet kvarhàlles i ugnen under en tidsperiod av från cirka 10sekunder till cirka 5 minuter. Det härdade, torkade textilmate- rialet 105 framflyttas därefter till upptagningsvalsen 87, som är monterad på ett lämpligt stöd 106. Upptagningsvalsen 87 drivs ge- nom en drivanordning 108.

Fig. 4 visar en förstorad vy av mekanismen 86 innefattande en präglingsvals visad i fig. 3. Identifieringsbeteckningarna hän- för sig till samma delar av apparaten identifierad i fig. 4. Fig. 4 belyser tydligare funktionen av schabern 97 för reglering och kontroll av mängden av fluoropolymer som anbringas på textilmate- rialet. I figuren belyses dessutom funktionen av präglingen på den präglade valsen för uppmätning av mängden av fluoropolymerkom- position som anbringas på textilmaterialet. Fig. S och 6 belyser ytterligare alternativa utföringsformer och identifieríngsbeteck- ningarna hänför sig åter till samma delar av apparaten identifie- rad í fig. 3 och 4. I fig. S och 6 visas styrvalsar 110, 112, 114 och 116 som användes för att materialet 81 skall föras genom meka- nismen innefattande den präglade valsen i en riktning som skiljer sig från normalen till radien av den präglade valsen 96. En sådan anordning av textilmaterialet utnyttjas för reglering av mängden av fluoropolymerupptagning av textilmaterialet genom att kontakt- ytan ökas mellan den präglade valsen 96 och textilmaterialet 81. 10' 15 20 25 30 35 40 19 451 358 I fig. 6 är styrvalsar 114 och 116 anordnade under planet som är vinkelrätt till den vinkelräta radien av den präglade valsen så att textilmaterialet 81 uppvisar en förlängd kontaktperiod med den präglade valsen 96.

Föregående sekvenser, steg och förfaranden som angivits sche- matiskt belyser ett speciellt lämpligt förfarande för åstadkomman- de av de förbättrade produkterna enligt föreliggande uppfinning.

I det följande förklaras uppfinningen närmare genom utföríngsemmmel.

Det är emellertid uppenbart att dessa exempel endast är belysande och ej begränsande. ” Exempel 1. 'I detta exempel genomfördes fyra försök för belysande av relativa antändningskarakteristika och smutsningshärdighets- karakteristika för ett stickat fordonsklädselmaterial av 50 % po- lyester och 50 % nylon. Värdena anges för ett kontrollprov (för- sök 1) som ej innefattar någon fluorokolsmutshärdighetsytbehand- ling såsom för närvarande är praxis för fordonsklädselmaterial som användes inom fordonsindustrin. I försök 2 och 3 anbríngades fluorokolytbehandlíngarna identifierade i spalt 2 av tabell 1 ge- nom impregnering ur ett impregneringsbad. I försök 4 anbríngades Eluorokolytbehandlíngen medelst en präglad vals.

Vad beträffar försök 2-4 framställdes en vattenhaltig lös- ning för påföring på materialet innehållande 30 g/1 (3,0 viktpro- cent) av en emulgerad, katjonisk fluorokemikalie identifierad i spalt 2 av tabell 1. I samtliga fall erhölls en vattenhaltig blandning innehållande cirka 0,9 % fluoropolymer. I försöken 2 och 3_erhölls, när den vattenhaltiga lösningen impregnerades på textilmateríalet, varvid vätupptagningen av lösningen på materia- let och procentuell mängd fast fluorokolsubstans som anbríngades på materialet baserat på den torra materialvikten, var 60 % våt upptagning, 0,54 % av fluoropolymer som anbringats på materialet.

Proverna härdades vid 1S0°C under 5 minuter, uttogs ur ugnen och kyldes till rumstemperatur. I försök 4 anbríngades fluoropolyme- ren angiven i spalt 2 på ytan av ett stickat fordonsklädselmate- rial av 50 % polyester och 50 % nylon (detta vara samma material som användes i försöken 1-3). I försök 4 genomfördes påföringen medelst apparaten visad i fig. 1. Våtupptagningen av lösningen på materialet och procentuell mängd fast fluorokolsubstans som an- bringades på materialet baserat på den torra materialvikten var 20 % våtupptagníng vilket gav 0,18 % av fluoropolymer som hade anbringats på materialet. Provet härdades vid 150°C under 5 minu- 10 15 20 25 30 35 40 451 858 20 ter, uttogs ur ugnen och kyldes till rumstemperatur.

Alla proverna utvärderades därefter för bestämning av hur de uppfyllde United States Government Department of Transportation Motor Vehicle Standard Test nr 302, varvid tjär-längden i varp- och inslagsriktningarna bestämdes, samt brinningstíden i varp- och in- 1» slagsríktningarna och brinningshastigheten för materialen som an- vändes i fordonens förar- och passagerarutrymme. I detta test mon- terades ett prov av materialet horisontellt i en U-formad klämma.

Det monterade provet placerades i ett slutet skåp, en.&nßen-brän- nare placerades under klämmans öppna ände och flamman reglerades till en höjd av 4 cm. Materialet utsattes under 15 sekunder för flamman från brännarens topp som var placerad på ett avstånd av -2 cm från materialet. Därefter bestämdes brinntid, bränningshas- tighet och tjärlängdkarakterístíka med användning av standard specificerade i Standard Test-metoden. För att ett materíalprov skall klara testet och följaktligen kunna användas i fordon måste ett materialprov väsentligen uppvisa en bränningshastighet lägre än 6 cm/min. Resultaten finns sammanställda i tabellen.

Såsom indikeras í tabellen.för provet av det speciella grund- materialet varpå någon smutsningshärdighetsbehandling ej anbring- ats är detta självslocknande och klarar testet lätt. Oljebestän- dighet- och spnnbedömningsvärdena för provet är emellertid bägge noll [värden för oljebeständighet och vattenbeständighet (sprut- bedömning) bestämdes med AATCC Standard 118-1966 och 22-1961].

Dessa värden indikerar att provet har mycket dåliga smutsnings- härdighetskarakteristika.

Av försök 2 och 3 framgår att värdena för oljebeständighet och vattenbeständighet har förbättrats avsevärt till 100 för sprut- bedömning och S för oljebedömning. I allmänhet anses oljebedöm- ningar av cirka 5 eller mer vara godtagbara för fordonsklädselma- teríal. Vad beträffar sprutbedömningen varvid materialets vatten- beständighet mätes, dvs beständigheten mot penetrering genom vat- ten, bör material i allmänhet motstå sådan penetrering om det skall motstå fläckning och smutsning som kan inträffa för fordons- klädselmaterial. Det är troligt att sprutbedömningsvärden över- stigande cirka 70 bör vara godtagbara för fordonsklädselmateríal.

Fastän smutsbeständighetskarakteristíka för de impregnerade pro- verna tycks vara mycket förbättrade i jämförelse med kontrollpro- vet och i själva verket vara godtagbara för fordonsklädselmate- rial, kan olyckligtvis sådana impregnerade substrat ej säljas till fíf/ 10 21 451 858 fordonsindustrin eftersom de ej klarar lättantändlíghetstestet, vilket indikeras genom en bränníngshastighet i försök 2 av 11,4 cm.í inslagsriktníngen och en brännhastighet för försök 3 av 12,21 cm i inslagsriktningen.

Helt överraskande är í försök 4 vid mycket lägre upptagning av fast substans av fluoropolymeren smutsningshärdningskarakteris- tika väsentligen identiska med dem som indikerats för de fluoro- kolbehandlade ímpregnerade proverna från försök 2 och 3. Dessa värden förmodas vara godtagbara för ett material för fordonsända- mål. Dessutom klarar i själva verket materialet ett horisontellt DOT SQZ test och uppvisar en bränníngshastighet av endast 4,1 cm, vilket ligger inom godtagbara gränser som speáifícerats av rege- ringen, nämligen lägre än 6,1 cm/min. 22 451'858 m; wøwcwæwmmø u«> ««« Pmnwfiummnmwøwnnmnn :mm:w\mucmGMuoHm>Hmwm.m.m.2\.m.m * @w=«=¥uoHm>Hmfiw-.m.w * k. _ . @;.p w oc, mm 2 =wP Q *mM~> wflfiwmhg « vwmuum w m _~.w~ ¶«~.~ _«.ß~ m¶ m % swmmæwwhmww m n A I wß m Nm N ßæ.@_ 2 «»~-um w M n q n . m QQP < __ vw N N QN m mß@.° **«^=@z w mßv 1 vmæmcwowmefi N ««zmz\mw 2 wPN|um w n ø o mm w o _ Hfionfizš P mm 3 ¥ :muMw> MC G wfififl AC.%E\EUV AGMEV AEUv . nu: IHNMHQU...WE .mß .

Eo w w%mmmw Mmfiflwwmws wcfl :www m H mwfimcw umnmmwn .W flowoamwnfifl | m% Q. | N | m m nm n msn w nmHsm.h Høflfio flhümnamummw uncæaon :ua xmm 1 .Ho :ads w Non som ufifloucomflhom 9cn»u> >w mcficwßumab fioxonosfim :Hmm ~ Hfiwnmh 10 15 20 _Exempe1 2.. 23 451 ass I detta exempel som är sammanställt i tabell II fram- ställdes en vattenhaltig lösning innehållande en fluorokemikalie på sådant sätt som angivits i exempel 12 I försök 1 erhålles an- tändlighetskarakteristika och smutsningshärdighetskarakteristika för ett kontrollprov av ett stickat fordonsklädselmateríal av 100 % polyester som ej utsatts för någon smutsningshärdighetsyt- behandling. Provet klarar antändlighetstestet men uppvisar dålig sprutbedömning. i I försök 2 impregnerades ett separat prov av samma material- prov såsom kontrollprovet med en 3-procentig vattenhaltíg lösning av polymeren (FC-214) (70 % vátupptagning} 0,63 % fluoropolymer anbringades på materialet). Det framgår att sprutbedömníngen (vat- tenbeständígheten) förbättras avsevärt men att bränningshastig- hetsvärdet är mycket marginellt och ej är tillförlitligt för en kommersiell produkt. i I försök 3 användes apparaten angiven i fíg. 4 för anbringan- de av polymeren (20 % våtupptagning, 0,18 % fluoropolymer anbring- ades). Det framgår att sprutbedömningen förblev vid en mycket hög nivå till och med vid mycket lägre påföringsmängd. Vidare antän- des inte ens provet vilket innebär att antändlighetskarakteris- tika är godtagbara för fordonsändamâl. 24 451 858 i ow:wcxuoHm>Hwnm |.m.m w« hm m@w=w~=< 1 .H.z.n * HH Hflonmh om Hzm m wHm> wwfimmnm m ¶ .w m Hzn 2 _.@_ wN._ nß.ß m om wmnozwmum ¶~ , |E«.w m a. *NW 3 wzm o o m o Hfionunoz _ «Hzn Q o 2 ^=fiE\EUu ^=fiEV mao. Hgv wnwnäæwon umzmwumuz vfiu mm maa .ummcficpznmm nmmcficcwnm uwwnwcnwnm wmflmfinmfiß HWHHW vouæë Non Hon pfifiwpnowflfiom hav @»«> -mwzfiflwcmnwm xmwhwm 10 15 zs 451 858 Exemgel 3. I detta exempel belyses nödvändigheten av att mängden fluorokemikalie som anbringas på textilsubstratet regleras till och med när metoden för anbringande utgöres av en metod innefat- tande en präglad vals i vart och ett av fallen. Resultaten finns sammanställda i tabell III. I spalt 1-av tabellen finns en iden- tifiering av fordonsmaterialsubstrat. I spalt 2 indikeras koncen- trationen av fluorokemikalie (FC-214 i vart och ett av fallen) i den vattenhaltiga lösningen. Vid 4,5 % fluorokemikaliekoncentra- tion i den anbringade vattenhaltiga lösningen var den våta upp- tagningen 20 % vilket gav 0,27 % av fluoropolymer anbringad på materialet. Vid 6,0 % anbringades 0,36 % av fluoropolymeren på materialet vid samma våta upptagning av 20 %. Av"tabel1 III fram- går att smutsningshärdighetskarakterístikaärjämförbara i de fles- ta fall och i allmänhet godtagbara för fordonsändamål. Vid högre grad av fluorokemikalieanbringande blir emellertid antändlighets- karakteristika i allmänhet mindre godtagbara. 26 451 858 .mikw __,Pm.øP wxwnu ~oLß m .mhm>Hm Om m wa n PMU .w m” a 0 0 .saa 32 .¶__¶ . mxfinu ow. m Nßnm O~w Nßßm W wmfw .Qhflaüümß .ß mm z .šå 2:: . mä .mmä ïä m ä? .ääw . ä m *l .må få _: få :så “_02 0 ñw än ...ä _ n. å? .Hoäu . om m mm 2 wm.v nzfiom woo~ m _ _ mxfiwu ä o M: 36 3.2 m _ .nuwnaäšw . mm z ä w :så 32 _. om o mm m «m.« .cumæfimwwfiww .m mm a 12% äš . . mxflnu .mHm> w ß w w @.m~ m nnmummßfiom wow . om m mm 2 woå \=oH~É än N ¶ wxwnu _.m o,- ~.m m .mHæ>hmum® om m @m.« ->H°@ *om ._ . mw s ES? äm ^c«E\EuU ñcflsa »suv ñmv wcflcmofl 1 uøsmwumm: mmflmcfl w«uHmAcwuwm>:« Hæflhøumë mcwcämwmn mcfisëwuwn |mw:fi::mnm mflummcflccwam wwcwflnmfia awfiflw nofiumnucøucox :oo |mw=Hd«shmm |ofiHo Now Hon Hwpcowfihom fizv m»m> |ofi~mx«swxoHo:Hm fipcv mamman HHH Hfimßmh 10 15 20 25 30 21 i 451 ess Exempel 4. Detta exempel belyser betydelsen av anbringandet av en flamfördröjningsbeläggning på undersidan av vissa prover enligt uppfinningen för att en produkt skall erhållas uppvisande godtag- bara bränningshastighetskarakteristika. Försök 1 utgör ett kon- trollprov och som indikeras i tabell IV“uppvisar det godtagbara antändlighetskarakteristika när ingen fluorokemikalie har an- bringats. Efter anbringande av FC-214 på materialet från ett vat- tenhaltígt bad innehållande 6'% av fluorokemikalien (0,36 % fluo- rokemikalie anbringades vid 20 % våtupptagning] var emellertid, antändlíghetskarakteristika; såsom indikeras av försök 2 sådana att DOT-testet ej klarades, exempelvis 7,4 cm/min i inslagsrikt- ningen. Efter det att materialet hade belagts på undersidan såsom i försök 3 med en komposition Flame Retarder N till en upptagning av 20 víktprocent baserat på vikten av materialet var materialet i likhet med kontrollprovet självslocknande. Flame Retarder N ut- göres av ett oorganiskt flamfördröjande salt som säljes av Consos, Inc., Charlotte, North Carolina. Flamfördröjningsmedlet eller kom- positionen innehöll 20 viktprocent Flame Retarder N, cirka 40 viktprocent-polyvinylidenklorid som verkar såsom ett bindemedel och återstoden utgjordes av fyllmedel. Ett likartat förfarande genomfördes i försök 4-10 med användning av olika flamfördröjnings- beläggningskompositioner på undersidan. I försök 4 anbringades enligt uppfinningen fluorokemikalien medelst en djuptrycksvals och provet belades på undersidan med det indikerade flamfördröj; ningsmedlet i form av en komposition vari de återstående komponen- terna var samma som de som använts i försök 3. Ett likartat för- farande användes i försök 5-10 varvid det använda flamfördröjnings- materialet varierades. I tabell 4 utgöres dekabromodifenyloxid av ett organiskt salt som säljes av Aurolux Chemical, Inc., Hope Valley, Rhode Island. Glotard N.T.B. utgöres av en organisk fos- forförening som framställes av Glotext Chemical, Inc., Roebuck, South Carolina. Flame Retarder PL är en vätskeblandning av ammo- niumsalter och organiska kvävehaltiga föreningar som säljes av Consos, Inc., Charlotte, North Carolina. I 28 4s1,a5s labell IV' Försök Behandlíngsmetod Varp (W) Horísontellt DOT 302 » (präglad vals) eller Tjär- Brännlngs- Brännings- inslag längd tid hastighet (F) 5 ' ' (cm) ' (minï (cm/min) 1-100% poly- Kontroll W SE ester, tríkå F SE Z-100% poly- W SE ester,tríkå 6% FC-214 F 10,88 1,75 6,22 3-100% polyf 20% flaxnfördröj- W SE estezytríká níngsmedel N B/C* F SE 4-100% poly- 20% flamfördröjnings- W 6,24 2,4 2,58 esterfcrikå medel N, 6% FC-241 F 6,35 2,0 3,18 5-100% poly- 20% DBDPO** B/C* W SE ester,trikå - F SE 6-100% poly-d 20% DBDPO** B/C* W SE ester,tríkâ 6% FC-241 F 6,06 1,5 4,04 7-100% poly- 20% Glotard W ' SE ester,trikå N.T.B. B/C* F SE 8-100% poly- 20% Gløtard N.T.B. W SB ester,trikà B/C* 2 _ 6% Pc-241 F SE 9-100% poly- 20% flamfördröjníngs- W SE estexytríkå medel PL B/C* F SE 10-100%,po1y- 20% flamfördröjníngs- W SE ester/críkå medel PL B/C F SE * B/C - undersídebeläggníngskomposítíon ** Dekarbromodífenyloxídundersídebeläggníngskomposítion FJ... ß., .

Claims (15)

451 858 911 Patgntkgav

1. Textilmaterial lämpligt till användning såsom for- donsklädselmaterial, k ä n n e t e c k n at av a) ett huvudmassaparti i form av ett vävt, stickat eller rtuftat tegtilmaterial och uppvisande en ovaneida och en under- sida som utgöres av syntetiska, termoplaetiska fibrer; -_b) att huvudmaseapartiet innehåller 0,01-0,3 viktprocent av en väsentligen olje- och vattenavvisande fluoropolymer u väsentligen homogent fördelad på ytan därav; och eventuellt c) att textilmaterialet är försett pa undersidan med en flamíördröjande undersidebelâggning i en mängd som är till- räcklig för att textilmaterialets antändlighetskarakteristika skall förbättras.

2. , Textilmaterial enligt krav 1. k ä n n e't e c k - n a t därav, att de termoplastiska fibrerna utgöres av poly- amidfibrer eller polyesterfibrer.

3. Textilmaterial enligt krav 2, k ä n n e t e c k - n a t därav, att textilmaterialet enbart utgöres av de termo- plastiskaifibrerna.

4. Textilmaterial enligt krav 1, k ä n n e t e c k - n a t därav att den flamfördröjande undersidebeläggningen ut- göres av_en elastbeläggningskomposition som utgöres av styren- -butadiengummi; akrylesterlatexkomposition; uretanpolymerkom~ position; vinylacetatpolymerkompoeition; vinylkloridpolymer- komposition; eller vinylidenkloridpolymerkomposition.

5. Textilmaterial enligt krav 4, k ä n n e t e c k - n a t därav, att undersidebeläggningskompositionen innehåller upp till cirka 200 viktdelar, baserat pá vikten av elasterna, av en aktiv flamfördröjningskomponent som utgöres av antimon- föreningar; eilikat; fosforhaltiga material; boratsalter; aluminiumhaltiga föreningar; och föreningar innehållande organiskt halogen.

6._Textilmaterial enligt krav 5. k ä n n e t e c k - n ait därav, att mängden av anbringad undersidebeläggning är cirka 70-140 gm? textiimaterialf

7. Förfarande för förlänande av emutsningehärdighet at ' polyesterfiberhaltiga textilmaterial innehållande åtminstone 40 viktprocent polyester, varvid sadana materials flamfördröj- -ningsegenskaper ej påverkas ogynnsamt i nagon väsentlig ut- 451 858 _ 30 sträckning, k ä n n e t e'c k n a t därav, att 0,01-0,3 viktprocent av en väsentligen olje- och vattenavvisande fluo- ropolymer anbringas pa ytan av textilmaterialet medelst en präglad vals varigenom fibrerna på och nära ytan av textilma- terialet täcks under det att väsentlig penetrering av fluoro- (A1 polymeren ner i sektioner av materialet som finns i eller nära ytan av materialet undvikes; att erhållet fluoropolymermo- difierat textilmaterial torkas och härdas; och att undersidan av textilmaterialet eventuellt belägges med ett flamfördröj- ningsmaterial efter anbringandet av fluoropolymeren på detsam- ' materialet. ma. B.

8. Förfarande enligt krav 7, k ä n n e t e c k n a t därav, att mängden av fluoropolymer som anbringas är tillräck- lig för att en diskret, diekontinuerlig fluoropolymerbelägg- ning skall bildas pa ekiktet av fibrer i och nära ytan a

9. Förfarande enligt krav 8, k ä n n e t e c k n a t därav, att mängden av fluoropolymer som anbringas är lägre än 0,25 viktprocent. '

10. Förfarande enligt krav 8, k ä n n e t e c k n a t därav, att textilmaterialet behandlas med en vattenhaltig ayralösning för att pH-värdet för textilmaterialet skall sänkas till ett pH-värde lägre än cirka 7 före anbringandet av den väsentligen olja- och vattenavvisande fluoropolymeren pà textilmaterialet.

11. Förfarande enligt krav 10, k ä n n e t e c k n a t därav, att pH-värdet Justeras till fran cirka 4 till cirka 6,5..

12. Förfarande enligt krav 7, k ä n n e t.e c k n a t därav, att flamfördröjningsmedlet utgöres av polyvinylklorid, antimoncxid, aluminiumsilikat, organiska fosfonat. vinyliden- klorid och/eller dekabromodifenyloxid.

13. Förfarande enligt krav 7, k ä n n e t e c k n a t därav, att textilmaterialet utgöres av 100 X polyester.

14. Förfarande enligt krav 7, k ä n n e t 9 C K n a t därav, att testilmaterialet utgöres av en polyeeternylonbland- ning.

15. Förfarande enligt krav 7, k ä n n e t e c k n a t därav, att fluoropolymeren anbringas i kombination med ett fluorokolutdrygningsmedel som utgöres av etoxylerade fettsyror och/eller polyetenhaltiga kompositioner.