PL165436B1

PL165436B1 - Silicone elastomer emuslion in particular for impregnation of textiles

Info

Publication number: PL165436B1
Application number: PL29299991A
Authority: PL
Inventors: Maria Zielecka; Krystyna Cyruchin; Pawel Rosciszewski; Hanna Beza; Teresa Romanczuk; Tadeusz Jakubas
Original assignee: Inst Chemii Przemyslowej
Priority date: 1991-12-31
Filing date: 1991-12-31
Publication date: 1994-12-30
Also published as: PL292999A1

Abstract

1. Emulsja elastomerów silikonowych, zwłaszcza do impregnacji wyrobów włókienniczych zawierająca olej silikonowy i emulgator, znamienna tym, żejako olej silikonowy zawiera liniowy wysokocząsteczkowy polidimetylosiloksanol o lepkości od 2000 mPas do 150000 mPas i zawartości reaktywnych grup silanolowych od 0,02% do 1,7%.1. An emulsion of silicone elastomers, in particular for the impregnation of textiles comprising silicone oil and an emulsifier, characterized in that the silicone oil is linear high molecular weight polydimethylsiloxanol with a viscosity from 2,000 mPas to 150,000 mPas and reactive silanol groups from 0.02% to 1.7%.

Description

Przedmiotem wynalazku jest emulsja elastomerów silikonowych przeznaczona do przygotowywania wodnych kąpieli służących do impregnacji wyrobów włókienniczych.The subject of the invention is an emulsion of silicone elastomers intended for the preparation of water baths for impregnating textiles.

Znane środki silikonowe do impregnacji tkanin, skóry i papieru oparte na olejach metylo- i metylowodorosilikonowych przedstawione są między innymi w polskich opisach patentowych nr 71 486, 74205, 135731.Known silicone agents for impregnating fabrics, leather and paper based on methyl and methyl hydrosilicon oils are presented, inter alia, in Polish patents Nos. 71 486, 74205, 135731.

Kompozycje silikonowe do wykończeń tkanin w środowisku wodnym składają się zazwyczaj z emulsji odpowiedniego reaktywnego oleju metylowodorosilikonowego lub jego mieszaniny z niereaktywnym olejem metylosilikonowym oraz emulsji wodnej lub roztworu odpowiedniego katalizatora niekiedy jeszcze z dodatkiem środka zmiękczającego lub przeciwmnącego.The silicone compositions for finishing fabrics in an aqueous medium usually consist of an emulsion of a suitable reactive methylhydrogen silicone oil or a mixture thereof with a non-reactive methyl silicone oil and an aqueous emulsion or solution of a suitable catalyst, sometimes with the addition of a softening or anti-wrinkling agent.

Środki te nadają impregnowanym tkaninom wodoodporność oraz miękki chwyt. Nie zapobiegają jednak rozciąganiu się dzianin, zwłaszcza bawełnianych oraz z włókien mieszanych. Środki te nie wykazują również własności przeciwpiliingowych.These measures give the impregnated fabrics water resistance and a soft hand. However, they do not prevent knitted fabrics from stretching, especially those made of cotton and mixed fibers. These agents also do not show anti-polying properties.

Celem wynalazku było uzyskanie środka do wykończenia wyrobów włókienniczych zapobiegającego rozciąganiu się dzianin, zwłaszcza bawełnianych oraz z włókien mieszanych nie powodującego niekorzystnych zmian innych własności, a zwłaszcza chwytu wyrobów włókienniczych.The aim of the invention was to obtain a finishing agent for textile products that prevents stretching of knitted fabrics, especially cotton and mixed fibers, without adversely affecting other properties, especially the grip of textile products.

Stwierdzono, że wymagania te spełnia emulsja elastomerów silikonowych według wynalazku zawierająca liniowy wysokocząsteczkowy polidimetylosiloksanol z reaktywnymi grupami silanolowymi zdolnymi do dalszej kondensacji na tkaninie przy współudziale specjalnych katalizatorów, przy czym lepkość liniowego polidimetylosiloksanolu wynosi 2000 mPas do 150000 mPas a zawartość reaktywnych grup silanolowych wynosi od 0,02% do 1,7%. Emulsja korzystnie zawiera polidimetylosiloksanol o lepkości 20000-80000 mPas.It was found that these requirements are met by the emulsion of silicone elastomers according to the invention containing linear high molecular weight polydimethylsiloxanol with reactive silanol groups capable of further condensation on the fabric with the participation of special catalysts, the viscosity of the linear polydimethylsiloxanol being 2000 mPas to 150,000 mPas and the content of reactive silanol groups from 0, 02% to 1.7%. The emulsion preferably contains polydimethylsiloxanol with a viscosity of 20,000-80,000 mPas.

Emulsja według wynalazku nie zawiera oprócz emulgatorów dodatkowych stabilizatorów i dyspegatorów a mimo to charakteryzuje się jednorodnością uziarnienia co zapewnia jej dobrą stabilność i odpowiednie własności użytkowe przede wszystkm zaś nie powoduje plamienia zaimpregnowanych wyrobów włókienniczych.The emulsion according to the invention does not contain, apart from the emulsifiers, additional stabilizers and dispersants, and yet it is characterized by homogeneity of particle size, which ensures its good stability and appropriate functional properties, and above all does not stain the impregnated textiles.

Emulsja według wynalazku nadaje impregnowanym dzianinom i tkaninom bardzo sprężysty, elastyczny i jednocześnie gładki chwyt. Ponadto okazało się, że wyroby włókiennicze wykańczane kąpielą impregnacyjną wykonaną z emulsji według wynalazku charakteryzują się dobrymi własnościami przeciwpillingowymi.The emulsion according to the invention gives the impregnated knitted fabrics and woven fabrics a very resilient, flexible and at the same time smooth grip. Moreover, it has been found that textiles finished with an impregnation bath made from the emulsion according to the invention have good anti-filling properties.

Emulsję według wynalazku otrzymuje się w sposób opisany w przykładach.The emulsion according to the invention is prepared as described in the examples.

Przykład I. Do 25 części wagowych polidimetylosiloksanolu o lepkości 52600mPas i zawartości grup silanolowych 0,06% dodano 12,5 części wagowych polidimetylosiloksanolu o lepkości 1892 mPas i zawartości grup silanolowych 0,5% oraz 2,2 części wagowe emulgatora, którym jest roztwór wodny soli sodowej siarczynowanego alkiloarylopoliglikoloeteru zawierający 45 części wagowe substancji aktywnej. Mieszaninę utarto w młynie tarczowym. Do otrzymanej pasty dodano 20 części wagowych wody demineralizowanej wymieszanej z 3 częściami wagowymiExample 1 To 25 parts by weight of polydimethylsiloxanol with a viscosity of 52600 mPas and a silanol group content of 0.06%, 12.5 parts by weight of polydimethylsiloxanol with a viscosity of 1892 mPas and a silanol group content of 0.5% and 2.2 parts by weight of an emulsifier, which is an aqueous solution, were added. the sodium salt of a sulphitated alkylaryl polyglycol ether containing 45 parts by weight of the active ingredient. The mixture was triturated in a disc mill. 20 parts by weight of demineralized water mixed with 3 parts by weight was added to the obtained paste

165 436 roztworu wodnego oksyetylenowanego środka powierzchniowo czynnego zawierającego 91 części wagowych substancji aktywnej. Otrzymaną praemulsję trzykrotnie utarto w młynie tarczowym. Praemulsję rozcieńczono 37,3 częściami wagowymi wody demineralizowanej i utarto dwukrotnie w laboratoryjnym homogenizatorze wysokociśnieniowym. Otrzymano emulsję elastomerową zawierającą 37,5 części wagowych polidimetylosiloksanolu charakteryzującą się równomiernym uziarnieniem co stwierdzono na podstawie obserwacji mikroskopowej przy 500 krotnym powiększeniu. Wymiary ziaren emulsji wynosiły od 3-6 um. Otrzymana emulsja elastomerowa nie rozwarstwia się w czasie 7 miesięcy.165,436 an aqueous solution of an ethoxylated surfactant containing 91 parts by weight of active ingredient. The obtained pre-emulsion was triturated three times in a disk mill. The preemulsion was diluted with 37.3 parts by weight of demineralized water and triturated twice in a laboratory high pressure homogenizer. An elastomeric emulsion was obtained containing 37.5 parts by weight of polydimethylsiloxanol characterized by uniform graining, which was found on the basis of microscopic observation at 500 times magnification. The size of the emulsion grains was from 3-6 µm. The obtained elastomeric emulsion did not delaminate within 7 months.

Przykład I I. Do 40 części wagowych polidimetylosiloksanolu o lepkości 85000mPas i zawartości grup silanolowych 0,03% dodano jako emulgator 4,8 części wagowych roztowru wodnego soli sodowej wyższego alkoholu tłuszczowego oksyetylenowanego i siarczanowanego zawierającego 50 części wagowych substancji aktywnej.EXAMPLE 1 To 40 parts by weight of a polydimethylsiloxanol with a viscosity of 85,000 mPas and a silanol group content of 0.03%, 4.8 parts by weight of an aqueous solution of sodium salt of a higher ethoxylated and sulphated fatty alcohol containing 50 parts by weight of the active ingredient were added as an emulsifier.

Otrzymaną mieszaninę utarto dwukrotnie w młynie tarczowym. Do otrzymanej pasty dodano 25 części wagowych wody demineralizowanej wymieszanej z 4 częściami wagowymi roztworu wodnego oksyetylenowanych estrów wyższych kwasów tłuszczowych i pentaerytrytu zawierającego 85 części wagowych substancji aktywnej jako emulgator. Otrzymaną praemulsję dwukrotnie utarto w młynie tarczowym. Praemulsję rozcieńczono 26,2 częściami wagowymi wody demineralizowanej i utarto dwukrotnie w laboratoryjnym homogenizatorze wysokociśnieniowym.The resulting mixture was triturated twice in a disk mill. To the obtained paste was added 25 parts by weight of demineralized water mixed with 4 parts by weight of an aqueous solution of ethoxylated higher fatty acid esters of pentaerythritol containing 85 parts by weight of active ingredient as emulsifier. The obtained preemulsion was ground twice in a disc mill. The preemulsion was diluted with 26.2 parts by weight of demineralized water and triturated twice in a laboratory high pressure homogenizer.

Otrzymano emulsję elastomerową zawierającą 40 części wagowych polidimetylosiloksanolu charakteryzującą się dobrą jednorodnością co stwierdzono na podstawie obserwacji mikroskopowych przy powiększeniu 500 krotnym. Wymiary ziaren emulsji wynosiły od 2-5 um. Otrzymana emulsja charakteryzuje się dobrą stabilnością co stwierdzono na podstawie odporności na wirowanie przy szybkości 3600 obr/min. Otrzymana emulsja nie rozwarstwiała się podczas 90 min wirowania.An elastomeric emulsion was obtained containing 40 parts by weight of polydimethylsiloxanol, characterized by good homogeneity, which was found on the basis of microscopic observations at a magnification of 500 times. The size of the emulsion grains was from 2-5 µm. The obtained emulsion is characterized by good stability, which was confirmed by the resistance to centrifugation at the speed of 3600 rpm. The obtained emulsion did not break up during 90 min of centrifugation.

Z emulsji według wynalazku przygotowuje się kąpiel wodną dodając do niej środek sieciujący i katalizator przyspieszający sieciowanie na dzianinie lub tkaninie w procesie suszenia i wygrzewania. Stwierdzono, że właściwym środkiem sieciującym jest emulsja oleju metylowodorosilikonowego, a katalizatorem przysieszającym sieciowanie jest roztwór wodny soli cynku i/lub cyny z dodatkiem soli trzecio- lub czwartorzędowych aminoalkoholi.The emulsion according to the invention is prepared in a water bath by adding the cross-linking agent and the catalyst accelerating cross-linking on the knitted or woven fabric during the drying and heating process. It has been found that the correct crosslinker is a methyl hydrosilicon oil emulsion and the catalyst to promote crosslinking is an aqueous solution of zinc and / or tin salts with the addition of tertiary or quaternary amino alcohol salts.

Departament Wydawnictw UP RP. Nakład 90 egz. Cena 10 000 złPublishing Department of the UP RP. Circulation of 90 copies. Price: PLN 10,000

Claims

Patent claims

1. An emulsion of silicone elastomers, especially for the impregnation of textiles, containing silicone oil and an emulsifier, characterized in that the silicone oil comprises linear high molecular weight polydimethylsiloxanol with a viscosity from 2,000 mPas to 150,000 mPas and a content of reactive silanol groups from 0.02% to 1.7 %.

2. The elastomeric emulsion according to claim 1 A composition according to claim 1, characterized in that the polydimethylsiloxanol has a viscosity of 20,000-80,000 mPas.