Procédé d'ignifugation des fibres textiles En faisant réagir à haute température sur du pentachlo- rure de phosphore chlorure d'ammonium, en proportions telles qu'il ait pour chaque atome de phosphore moins d'un atome d'azote, on obtient des halogénures de phosphonitrile téloméres de formule brute: P 1<B>ci</B> 2n+3 , en mélange éventuellement avec des polymères de formule (PNC12)n. De tels produits sont décrits dans le brevet français 1 157 097.
Si l'on fait réagir sur ces télomères, en mélange éventuelle ment avec des polymères de formule (PNC12 ., de l'ammoniac et de 1 alcool méthylique, on obtient des produits solubles dans l' ; de tels produits sont décrits dans le brevet français 1 225 073; ils peuvent être utilisés pour l'igni fugation des fibres textiles. A cet effet on imprègne les fibres avec des solutions aqueuses contenant ces produits et les soumet ensuite à un traitement thermique entre 100 et 200 C.
Ce procédé d'ignifugation présente l'avantage de ne pas faire virer les nuances des colorants directs et de ne pas nuire au toucher des fibres; les effets obtenus résistent au nettoyage à sec et aux lavages répétés Il a été trouvé que l'on peut encore améliorer la qualité de l'ignifugation obtenue grâce à ce procédé en combinant celui-ci avec un traitement au moyen d'un dérivé réactif à haute teneur en azote. Par dérivé réactif à haute teneur en azote on entend un composé susceptible de se condenser sur des groupes -OH ou -NH- et dont la teneur en azote est telle qu'après condensation sur lesdits groupes le reste de la molécule du dérivé réactif contienne au moins 20% d'azote.
Des composés réactifs de ce genre sont, par exemple, les suivants: l'hexaméthylolmélamine, l'hexaméthylolmélamine méthylée, le chlorure cyanurique, le tri-aziridinylphosphi- neoxyd'e, le tri-méthylaziridinylphosphineoxyde.
EMI0003.0008
co <SEP> osés <SEP> réactifs <SEP> à <SEP> haute <SEP> teneur <SEP> en <SEP> azote <SEP> sont <SEP> appli ti,lUl <SEP> 1a <SEP> Uqeh@
<tb> gués <SEP> Yen <SEP> solution <SEP> ou <SEP> en <SEP> émulsion <SEP> aqueuse; <SEP> ils <SEP> sont <SEP> ajoutés bain d'ignifugeant ou appliqués en bain séparé.
Au bain aux bains de traitement peuvent être ajoutés des cataly- seurs, des produits mouillants. des agents imperméabili- sants, des fongicides, des adoucissants ou tout autre - t destiné à modifier les propriétés des fibres. I1 probable qu'au cours du traitement thermique ultérieur composé réactif à, haute teneur en azote réagit soit s groupes -OH ou -NH- de la fibre, soit sur les groupe l'ignifugeant, soit sur ces deux sortes de groupes.
présent procédé a l'avantage d'augmenter le taux de fixation l'ignifugeant sur les fibres et, pour une même quanti d ignifugeant fixé, la teneur en azote des fibres trai s; en résulte que l'on peut diminuer la quantité d'ignifu geant à mettre en oeuvre pour obtenir un résultat déterminé ou améliorer l'effet d'ignifugation obtenu avec une quanti- déterminée d'ignifugeant.
rapport au procédé du brevet français No. 1'129' cédé selon l'invention permet d'obtenir un effet igni doué d'une meilleure stabilité vis à vis des lavage ménagers.
Dans les exemples suivants les parties indiquées sont des parties en poids, sauf indication contraire. <U>Exemple 1</U>
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On <SEP> dissout <SEP> dans <SEP> 64 <SEP> parties <SEP> d'eau <SEP> 25 <SEP> parties <SEP> produit
<tb> <I>l@e <SEP> @Orrrm@C<U>@ <SEP> yN</U></I> <SEP> <B>p</B> <SEP> repare <SEP> si <SEP> nf-1-T <SEP> revel <SEP> ran <SEP> ai
<tb> exemple <SEP> 2-clû#-%-- <SEP> <B>Ç</B> <SEP> e-073; <SEP> 5 parties 'urée, 5 parties d'une solution aqueuse à 75% d'hexa- méthylolmélamine tétraméthylée polymérisée jusqu'à l'obtention d'une viscosité de 220 centipoises à 200C et une partie de chlorure de magnésium.
Un tissu de coton croisé, bien dé- bouilli, pesant 330 g au m2 est foulardé dans bain ainsi préparé puis exprimé à<B>68%,</B> séché à l'étuve à température de 900C soumis à un traitement thermique à 1500C pendant cinq minutes. Après rinçage et séchage on obtient un tissu igiifugé qui reste ignifuge après un plus grand nombre de lavages que si l'application est effectuée en 'absence de résine.
Le tissu ainsi traité et rincé a teneur de <B>2,3%</B> en phosphore et de 2,6,% en azote alors que pour le même tissu traité dans les mêmes conditions mais en l'ab sence de résine ces teneurs sont respectivement de 1,6% et de 1P45%.
<U>Exemple 2</U> On dissout dans 59 parties d'eau 25 parties du produit pré-. paré suivant l'exemple 2 du brevet français 1 225 073, 5 parties d'urée, 10 parties d'une solution aqueuse à 75% d'hexaméthylolmélamine tétraméthylée polymérisée jusqu'à l'obtention d'une viscosité de 220 centipoises à 200C et une partie de chlorure de magnésium.
Un tissu de coton croisé, bien débouilli, pesant 330 g au m2 est foulardé dans le bain ainsi préparé, puis exprimé à 68%, séché à 'étuve une température de 900C et soumis à un traitement ther mique à 1500C pendant cinq minutes. Aprés.rinçage séchage on obtient un tissu ignifugé qui reste ignifuge après un plus grand n#bre de lavages que si l'application effec tuée en l'absence de résine.
tissu ainsi traité est rincé; il a une teneur en phos phore de 3,05% et en azote de 4,15%.
<U>Exemple 3</U> dissout dans 63,3 parties d'eau 25 parties du produit préparé suivant l'exemple 2 du brevet français 1 225 073, parties d'urée, 6 parties de triaziridinyl-phosphine- oxyde et 0,7 partie de fluoborate de zinc. Un tissu de coton croisé, bien débouilli, pesant 330 g au m2 est foulardé dans le bain ainsi préparé, puis exprimé à 65%, séché à 'étuve à une température de 900C et soumis à un traite ment thermique à 1500C pendant cinq minutes.
Après rinçage séchage on obtient un tissu ignifugé; il reste ignifuge après un plus grand nombre de lavages que si l'application effectuée en l'absence de triaziridinyl-phosphine-oxyde. <U>Exemple 4</U> dissout dans 63,3 parties d'eau 25 parties du produit préparé suivant l'exemple 2 du brevet français 1 225 073, parties d'urée, 6 parties de tri-méthylaziridinyl-phosphine- oxyde et 0,7 partie de fluoborate de zinc.
Un tissu de coton croisé, bien débouilli, pesant 330 g au m2 est foulardé dans bain ainsi préparé, puis exprimé à 65%, séché ' l'étuve température de 900C et soumis à un traitement thermique 150 C pendant cinq minutes.
Après rinçage et séchage on obtient un tissu ignifugé; il reste ignifuge après un<B>plus</B> grand nombre de lavages que si l'application<B>est</B> effectuée 'absence de tri-méthylaziri.dinyl-phosphine-oxyde. <U>Exemple 5</U> prépare un bain aqueux comprenant par litre g du pro duit préparé d'après l'exemple 2 du brevet français 1 225 073, g d'urée, 30 g de triaziridinyl-phosphine-oxyde et 15 g d une émulsion de résine polyacrylique, telle celle con nue sur le marché sous le nom de "Liant Impéron .
Un tissu coton ciroisé, bien débouilli, pesant<I>330</I> g au est fou- lardé dans le bain ainsi préparé, puis exprimé à 65%, séché a l'étuve à une température de 900C et soumis à un traite ment thermique à 1500C pendant cinq minutes.
Après rinçage et séchage on obtient un tissu ignifugé; il reste ignifuge après un plus grand nombre de lavages que si l'application est effectuée en l'absence de triaziridinyl phosphine-oxyde. <U>Exemple 6</U> On prépare un bain aqueux comprenant par litre: 350 g du produit préparé d'après l'exemple 2 du brevet français 1 225 , 70 g d'urée, 50 g de triaziridinyl-phosphine-oxyde et 15 'une émulsion de résine polyacrylique, telle que celle connue sur le marché sous le nom de "Liant Impéron TF".
Un tissu de coton croisé, bien débouilli, pesant 330 & au m2 est foulardé dans le bain ainsi préparé, puis exprimé à 65%, séché a l'étuve à une température de 900C soumis à un traitement thermique à 1500C pendant cinq minutes.
Après rinçage et séchage on obtient un tissu ignifugé; il reste ignifuge après un plus grand nombre de lavages que si l'appli cation effectuée en l'absence de triaziridinyl-phosphine- oxyde. <U>Exemple 7</U> On émulsionne 25 parties de chlorure cyanurique dans 350 parties produit préparé suivant l'exemple 2 du brevet français 1 225 073, ajoute 70 parties d'urée et de l'eau en quantité suffisante pour avoir un bain de 1 000 parties en volume.
Un tissu de coton croisé, bien débouilli, pesant 330 g au m2 est foulardé dans le bain ainsi préparé, puis exprimé 65%, séché â l'étuve à une température de 900C et soumis un traitement thermique à 1500C pendant cinq minutes.
Après rinçage et séchage on obtient un tissu ignifugé; reste ignifuge après un plus grand nombre de lavages l'application est effectuée en l'absence de chlorure cyanurique.
Process for flame-retarding textile fibers By reacting at high temperature with phosphorus pentachloride ammonium chloride, in proportions such that for each phosphorus atom there is less than one nitrogen atom, halides are obtained of phosphonitrile telomers of crude formula: P 1 <B> ci </B> 2n + 3, optionally mixed with polymers of formula (PNC12) n. Such products are described in French patent 1 157 097.
If one reacts on these telomeres, possibly in admixture with polymers of formula (PNC12., Ammonia and methyl alcohol, one obtains products soluble in the; such products are described in the patent. French 1 225 073; they can be used for the flame retardation of textile fibers. For this purpose the fibers are impregnated with aqueous solutions containing these products and then subjected to a heat treatment between 100 and 200 C.
This flame-retardant process has the advantage of not causing the shades of the direct dyes to change and of not harming the feel of the fibers; the effects obtained are resistant to dry cleaning and repeated washing It has been found that the quality of the fireproofing obtained by this process can be further improved by combining it with a treatment by means of a reactive derivative with high nitrogen content. By reactive derivative with a high nitrogen content is meant a compound capable of condensing on -OH or -NH- groups and of which the nitrogen content is such that after condensation on said groups the remainder of the molecule of the reactive derivative contains at least one minus 20% nitrogen.
Reactive compounds of this kind are, for example, the following: hexamethylolmelamine, methylated hexamethylolmelamine, cyanuric chloride, tri-aziridinylphosphineoxide, tri-methylaziridinylphosphineoxide.
EMI0003.0008
co <SEP> daring <SEP> reagents <SEP> to <SEP> high <SEP> content <SEP> in <SEP> nitrogen <SEP> are <SEP> appli ti, lUl <SEP> 1a <SEP> Uqeh @
<tb> fords <SEP> Yen <SEP> solution <SEP> or <SEP> in <SEP> aqueous <SEP> emulsion; <SEP> they <SEP> are <SEP> added in a flame retardant bath or applied in a separate bath.
Catalysts and wetting products can be added to the bath in the treatment baths. waterproofing agents, fungicides, softeners or any other - t intended to modify the properties of fibers. It is probable that during the subsequent heat treatment of the reactive compound with high nitrogen content, either the -OH or -NH- groups of the fiber will react either with the flame retardant groups or with both kinds of groups.
this process has the advantage of increasing the rate of fixing the flame retardant to the fibers and, for the same amount of fixed flame retardant, the nitrogen content of the treated fibers; As a result, it is possible to reduce the quantity of flame retardant to be used in order to obtain a determined result or to improve the flame retardant effect obtained with a determined quantity of flame retardant.
compared to the process of French patent No. 1,129 'assigned according to the invention allows to obtain an ignited effect endowed with better stability with respect to household washing.
In the following examples the parts indicated are parts by weight, unless otherwise indicated. <U> Example 1 </U>
EMI0004.0001
On <SEP> dissolve <SEP> in <SEP> 64 <SEP> parts <SEP> of water <SEP> 25 <SEP> parts <SEP> product
<tb> <I> l @ e <SEP> @ Orrrm @ C <U> @ <SEP> yN </U> </I> <SEP> <B> p </B> <SEP> repair <SEP> if <SEP> nf-1-T <SEP> revel <SEP> ran <SEP> ai
<tb> example <SEP> 2-clû # -% - <SEP> <B> Ç </B> <SEP> e-073; <SEP> 5 parts urea, 5 parts of a 75% aqueous solution of tetramethylated hexamethylolmelamine polymerized until a viscosity of 220 centipoise at 200C and one part of magnesium chloride is obtained.
A cotton twill, well boiled, weighing 330 g per m2 is padded in a bath thus prepared and then expressed at <B> 68% </B>, dried in an oven at a temperature of 900 ° C. subjected to a heat treatment at 1500C for five minutes. After rinsing and drying, an igiifugé fabric is obtained which remains flame retardant after a greater number of washes than if the application is carried out in the absence of resin.
The fabric thus treated and rinsed has a content of <B> 2.3% </B> in phosphorus and 2.6% in nitrogen, whereas for the same fabric treated under the same conditions but in the absence of resin these contents are respectively 1.6% and 1P45%.
<U> Example 2 </U> 25 parts of the pre- product are dissolved in 59 parts of water. trimmed according to example 2 of French patent 1 225 073, 5 parts of urea, 10 parts of a 75% aqueous solution of tetramethylated hexamethylolmelamine polymerized until a viscosity of 220 centipoise at 200C is obtained and part of magnesium chloride.
A cotton twill, well scanned, weighing 330 g per m2 is padded in the bath thus prepared, then expressed at 68%, dried in an oven at a temperature of 900 ° C. and subjected to a thermal treatment at 1500 ° C. for five minutes. After rinsing drying a flame retardant fabric is obtained which remains flame retardant after a greater number of washes than if the application was carried out in the absence of resin.
fabric thus treated is rinsed; it has a phosphorus content of 3.05% and a nitrogen content of 4.15%.
<U> Example 3 </U> dissolved in 63.3 parts of water 25 parts of the product prepared according to Example 2 of French patent 1 225 073, parts of urea, 6 parts of triaziridinyl-phosphine-oxide and 0 , 7 part of zinc fluoborate. A cotton twill, well scanned, weighing 330 g per m2 is padded in the bath thus prepared, then expressed at 65%, dried in an oven at a temperature of 900C and subjected to a heat treatment ment at 1500C for five minutes.
After rinsing and drying, a flame-retardant fabric is obtained; it remains flame retardant after a greater number of washes than if the application carried out in the absence of triaziridinyl-phosphine-oxide. <U> Example 4 </U> dissolved in 63.3 parts of water 25 parts of the product prepared according to Example 2 of French patent 1 225 073, parts of urea, 6 parts of tri-methylaziridinyl-phosphine-oxide and 0.7 part of zinc fluoborate.
A cotton twill, well scanned, weighing 330 g per m2 is padded in a bath thus prepared, then expressed at 65%, dried in an oven at 900 ° C. and subjected to a heat treatment of 150 ° C. for five minutes.
After rinsing and drying, a flame-retardant fabric is obtained; it remains flame retardant after a <B> more </B> large number of washes than if the application <B> is </B> carried out in the absence of tri-methylaziri.dinyl-phosphine-oxide. <U> Example 5 </U> prepares an aqueous bath comprising per liter g of the product prepared according to Example 2 of French patent 1 225 073, g of urea, 30 g of triaziridinyl-phosphine-oxide and 15 gd a polyacrylic resin emulsion, such as that known on the market under the name "Liant Impéron.
A waxed cotton fabric, well scoured, weighing <I> 330 </I> g au is scorched in the bath thus prepared, then expressed at 65%, dried in an oven at a temperature of 900C and subjected to a milking process. thermal ment at 1500C for five minutes.
After rinsing and drying, a flame-retardant fabric is obtained; it remains flame retardant after a greater number of washes than if the application is carried out in the absence of triaziridinyl phosphine-oxide. <U> Example 6 </U> An aqueous bath is prepared comprising per liter: 350 g of the product prepared according to Example 2 of French patent 1 225, 70 g of urea, 50 g of triaziridinyl-phosphine-oxide and a polyacrylic resin emulsion, such as that known on the market as "Binder Impéron TF".
A cotton twill, well scanned, weighing 330% per m2 is padded in the bath thus prepared, then expressed at 65%, dried in an oven at a temperature of 900C subjected to a heat treatment at 1500C for five minutes.
After rinsing and drying, a flame-retardant fabric is obtained; it remains flame retardant after a greater number of washes than if the application carried out in the absence of triaziridinyl-phosphine-oxide. <U> Example 7 </U> 25 parts of cyanuric chloride are emulsified in 350 parts of the product prepared according to Example 2 of French patent 1 225 073, 70 parts of urea and water are added in sufficient quantity to obtain a 1000 parts by volume bath.
A cotton twill, well scanned, weighing 330 g per m2 is padded in the bath thus prepared, then expressed 65%, dried in an oven at a temperature of 900C and subjected to a heat treatment at 1500C for five minutes.
After rinsing and drying, a flame-retardant fabric is obtained; remains flame retardant after a greater number of washes the application is carried out in the absence of cyanuric chloride.