Wasserabweisend ausgerüstetes textiles Flächengebilde

und Verfahren zu seiner Herstellung

Beschreibung:

Die vorliegende Erfindung betrifft ein wasserabweisend ausgerüstetes textiles Flächengebilde und ein Verfahren zu seiner Herstellung.

Wasserabweisend ausgerüstete textile Flächengebilde sind bekannt.

Die Patentschrift US 3,480,579 beschreibt eine feste wasserabweisende

Zusammensetzung umfassend

(a) ein Melamin-Derivat, worin alle 6 H-Atome der drei NH ₂ -Gruppen durch

(CH ₂ OR) _x und (CH ₂ 0 ₂ CR ¹ ) _y substituiert sind, worin R eine CrC ₆ - Alkylgruppe, R ¹ eine aliphatische Kohlenwasserstoffgruppe mit 1 1 -23 C-Atomen, y eine ganze Zahl von 2 bis 5 bedeutet, und x+y = 6 ist,

(b) ein Wachs und

(c) ein Tensid der Formel R ² N(R ³ ) ₂ - H0 ₂ CR ⁴ , worin

R ² eine C-| ₂ -C-| ₈ - Alkylgruppe,

R ³ eine CrC ₄ - Alkylgruppe und

R ⁴ C0 ₂ H eine Carbonsäure mit mindestens 1 C-Atom ist,

und wobei das Salz R ² N(R ³ ) ₂ -H0 ₂ CR ⁴ maximal 25 C-Atome enthält.

Die Patentschrift DE 870 544 beschreibt ein Verfahren zur Erzeugung einer wasserabweisenden Ausrüstung auf Fasermaterialien, wobei man die

Fasermaterialien mit Lösungen von Abkömmlingen von Methylolaminotriazinen, die mindestens einen aliphatischen Rest mit 4 C-Atome enthalten, und von anderen wasserabstoßenden Verbindungen, wie Paraffin, Wachsen, wie Bienenwachs, oder Fettstoffen, z.B. Estern von höhermolekularen Fettsäuren, wie Montansäure, in organischen Lösungsmitteln behandelt, gegebenenfalls unter Zusatz von sauren oder säureabspaltenden Katalysatoren, und das so behandelte Fasermaterial, gegebenenfalls nach dem Entfernen der Lösungsmittel, einer Hitzebehandlung, vorzugsweise bei 125 bis 150 °C, unterwirft.

Der Begriff „Paraffin" bezeichnet gemäß„RÖMPP CHEMIE LEXIKON", 9. Auflage, Band 4 (1991 ), Seite 3216 ein festes, halbfestes oder flüssiges Gemisch

gereinigter, gesättigter, aliphatischer Kohlenwasserstoffe. Ein festes Paraffin ist Hartparaffin, eine feste kristalline Masse mit einem Erstarrungspunkt am

rotierenden Thermometer von 50-62 °C. Für halbfeste Paraffin-Qualitäten mit einem Schmelzpunkt von 45-65 °C sind Namen wie Weichparaffin, für solche mit einem Schmelzpunkt von 38-60 °C Namen wie Petrolatum bekannt. Die flüssigen Paraffin- Formen werden im technischen Bereich oft zu den Mineralölen gestellt und zusammen als Paraffinöl oder als Weißöl bezeichnet. Manche Paraffin-Fraktionen werden als Wachse gehandelt.

Der Begriff „Wachse" bezeichnet gemäß„RÖMPP CHEMIE LEXIKON", 9. Auflage, Band 6 (1992), Seite 4972 Stoffe, die in der Regel u.a. folgende Eigenschaften aufweisen: Bei 20 °C knetbar, fest bis brüchig hart, grob bis feinkristallin, über 40 °C ohne Zersetzung schmelzend; Der Begriff „Bienenwachs" bezeichnet gemäß RÖMPP CHEMIE LEXIKON", 9. Auflage, Band 1 (1989), Seite 412 ein aus den Waben der Honigbiene gewonnenes Wachs mit einem Schmelzpunkt von

61 -68 °C. Bienenwachs besteht aus Cerin, einem Gemisch aus Cerotinsäure (Hexacosansäure; C25H51-COOH; Schmelzpunkt = 88 °C) und Melissinsäure (Tricotansäure; H ₃ C-(CH ₂ )28-COOH; Schmelzpunkt = 93,4-94 °C) sowie aus einem Myricin genannten Estergemisch aus ca. 70 Estern von d ₆ - bis C ₃ e-Säuren und C ₂₄ - bis C ₃ 6-Alkohohlen. Der Begriff „Fettstoffe" bezeichnet„Fette", die gemäß„RÖMPP CHEMIE LEXIKON", 9. Auflage, Band (1990), Seite 1339 im Wesentlichen aus gemischten

Glycerinestern höherer Fettsäuren bestehen. Montansäure (H ₃ C-(CH ₂ )26-COOH) hat einen Schmelzpunkt von 78 °C. Folglich haben Ester der Montansäure mit höhermolekularen Fettsäuren einen Schmelzpunkt oberhalb von 78 °C.

Die Auslegeschrift DE 1 017 133 beschreibt ein Verfahren zum

Wasserabstoßendmachen von Fasermaterialien durch

i) Imprägnieren der Fasermaterialien in einem Imprägnierbad, wobei man als

Imprägnierbad eine wässrige Emulsion verwendet, enthaltend auf

- 10 Teile eines Kondensationsproduktes aus einem mit 2 Mol Stearinsäure veresterten, hochveretherten Methylolmelaminmethylether und

Stearinsäurediglycerid

- 10 Teile Paraffin und neben geringen Mengen eines Härtungskatalysators weiterhin noch

- 18 Teile des Acetats des ternären basischen Kondensationsproduktes aus einem hochveretherten Methylolmelaminmethylether, Stearinsäure und

Triethanolamin,

ii) Trocknen der imprägnierten Fasermaterialien und

iii) Härten der Kondensationsprodukte in üblicher Weise, d.h. durch eine

Wärmebehandlung, z.B. bei 120 bis 150 °C während 5 bis 15 Minuten.

Insbesondere für textile Flächengebilde aus Aramid-Fasern, die in ballistischen Anwendungen eingesetzt werden sollen, ist eine wasserabweisende Ausrüstung notwendig, um die geforderte Schutzwirkung, ausgedrückt durch den v ₅ o-Wert, zu erreichen. Zu diesem Zweck ist es bekannt, Ausrüstungen einzusetzen, welche Acrylat-Polymere enthalten, die Perfluor-Alkylgruppen mit der Struktur

CF ₃ -(CF ₂ )x -CF ₂ - mit x > 6 aufweisen. EP 1 396 572 A1 beschreibt ein Verfahren zur Herstellung eines wasserabweisend ausgerüsteten Aramidgewebes umfassend die Schritte a) Vorlegen eines Aramidgarns,

b) Applizieren eines wasserabweisenden, vorzugsweise Fluor- und

Kohlenstoffatome umfassendes Mittels auf das Aramidgarn, wobei Acrylat- Polymere, die Perfluor-Alkylgruppen mit der Struktur CF ₃ -(CF ₂ )x -CF ₂ - mit x > 6 aufweisen, besonders bevorzugt sind,

c) Trocknen des in Schritt b) resultierenden Aramidgarns,

d) Herstellen eines Gewebes aus dem in Schritt c) resultierenden Aramidgarn und e) Wärmebehandlung des Gewebes.

Textile Flächengebilde aus Aramidfasern, die mit einer Ausrüstung versehen sind, die Fluor- und Kohlenstoffatome umfasst, wie z.B. Acrylat-Polymere mit Perfluor- Alkylgruppen der Struktur CF ₃ -(CF ₂ )x -CF ₂ - mit x > 6, zeigen ein hohes Maß an wasserabweisender Wirkung und somit die geforderte ballistische Schutzwirkung. Aus ökologischen Gründen verlangen die Kunden jedoch immer häufiger für textile Flächengebilde aus Aramid-Fasern Ausrüstungen, die kein Fluor enthalten.

Daher stellt sich die vorliegende Erfindung die Aufgabe, ein textile Flächengebilde aus Aramid-Fasern zur Verfügung zu stellen, wobei die Ausrüstung kein Fluor enthält, aber mindestens genauso wasserabweisend ist wie die bekannten

Ausrüstungen mit Acrylat-Polymeren, die Perfluor-Alkylgruppen mit der Struktur CF ₃ -(CF ₂ ) _X -CF ₂ - mit x > 6 aufweisen, und wobei ein mit einer solchen

wasserabweisenden Ausrüstung ausgerüstetes textiles Flächengebilde aus Aramid-Fasern zumindest die gleiche antiballistische Wirkung zeigt wie ein textiles Flächengebilde aus Aramid-Fasern, das mit der bekannten Ausrüstung mit Acrylat-Polymeren ausgerüstet ist, die Perfluor-Alkylgruppen mit der Struktur CF ₃ - (CF ₂ ) _X -CF ₂ - mit x > 6 enthalten. Diese Aufgabe wird überrascherweise gelöst durch ein textiles Flächengebilde umfassend Aramid-Fasern und ausgerüstet mit einer wasserabweisenden

Ausrüstung, wobei die wasserabweisende Ausrüstung eine Mischung einer Komponente A, einer Komponente B und einer Komponente C umfasst, wobei

- die Komponente A ein Reaktionsprodukt einer aliphatischen Carbonsäure mit einem Methylolmelamin,

- die Komponente B ein Paraffinwachs und

- die Komponente C ein Esterwachs C1 und/oder ein weiteres Paraffinwachs C2 ist.

Überraschenderweise zeigt ein textiles Flächengebilde umfassend Aramid-Fasern, z.B. ein Gewebe bestehend aus Aramid-Fasern, das mit der erfindungsgemäßen wasserabweisenden Ausrüstung behandelt wurde, im Vergleich zu einem in gleicher weise aufgebauten textilen Flächengebilde umfassend Aramid-Fasern, z.B. im Vergleich zu einem Gewebe bestehend aus Aramid-Fasern, das jedoch mit der bekannten Ausrüstung behandelt wurde, welche Acrylat-Polymere enthält, die Perfluor-Alkylgruppen mit der Struktur CF ₃ -(CF ₂ )x -CF ₂ - mit x > 6 aufweisen, zumindest die gleiche hydrophobierende Wirkung (gemessen als Wasser- Aufnahme gemäß DIN EN 29 865 (November 1993)) und die gleichen v ₅₀ -Werte im Trocken- und Nassbeschuss, obwohl die erfindungsgemäße

wasserabweisende Ausrüstung vorzugsweise kein Fluor enthält, d.h.

vorzugsweise Fluor-frei ist.

Ferner wurde überraschenderweise gefunden, dass die hydrophobierende, d.h. wasserabweisende Wirkung des erfindungsgemäßen textilen Flächengebildes mit einer Ausrüstung umfassend eine Mischung einer Komponente A, einer

Komponente B und einer Komponente C, wobei

- die Komponente A ein Reaktionsprodukt einer aliphatischen Carbonsäure mit einem Methylolmelamin,

- die Komponente B ein Paraffinwachs und

- die Komponente C ein Esterwachs C1 und/oder ein weiteres Paraffinwachs C2 ist,

signifikant größer ist als die hydrophobierende Wirkung eines textilen

Flächengebildes mit einer Ausrüstung, die entweder nur die Komponenten A und B oder nur die Komponente C umfasst.

Die Gründe für die synergistische Erhöhung der Hydrophobierung des

erfindungsgemäßen textilen Flächengebildes durch das Zusammenwirken

- eines Reaktionsproduktes einer aliphatischen Carbonsäure mit einem

Methylolmelamin

- mit einem Paraffinwachs und

- mit einem Esterwachs C1 und/oder einem weiteren Paraffinwachs C2

sind selbst dem Erfinder unbekannt.

Im Rahmen der vorliegenden Erfindung bedeutet der Ausdruck„Aramid-Fasern" vorzugsweise Filamentgarne, die aus Aramiden, d.h. aus aromatischen Polyamiden hergestellt sind, worin mindestens 85 % der Amid (-CO-NH-) Bindungen direkt an zwei aromatische Ringe gebunden sind. Für die vorliegende Erfindung besonders bevorzugte aromatische Polyamide sind p-Aramide, insbesondere Poly-p-phenylenterephthalamid, ein Homopolymer, das aus der mol:mol

Polymerisation der Monomere p-Phenylendiamin und Terephthalsäuredichlorid resultiert. Deshalb sind in einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung die Aramid-Fasern, die das erfindungsgemäße textile Flächengebilde umfasst, p-Aramid-Fasern, insbesondere Poly-p-phenylenterephthalamid-Fasern und besonders bevorzugt Poly-p-phenylenterephthalamid-Filamentgarne, die unter der Bezeichnung TWARON ^® von Teijin Aramid GmbH (DE) erhältlich sind. Ferner sind für das erfindungsgemäße textile Flächengebilde Aramid-Fasern,

insbesondere Aramid-Filamentgarne, geeignet, die aus aromatischen Copolyme- ren bestehen, bei deren Herstellung die Monomere p-Phenylendiamin und/oder Terephthalsäuredichlorid teilweise oder vollständig durch andere aromatische Diamine und/oder Dicarbonsäuredichloride substituiert wurden. In einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen textilen

Flächengebildes enthält das textile Flächengebilde bezogen auf sein Gewicht 0,8 bis 4,0 Gew.% Trockensubstanz, noch bevorzugter 1 ,4 bis 3,0 Gew.%

Trockensubstanz und ganz besonders bevorzugt 1 ,6 bis 2,3 Gew.% Trockensubstanz der wasserabweisenden Ausrüstung. Dabei bedeutet der Begriff „Trockensubstanz" die Summe aller in der wasserabweisenden Ausrüstung enthaltenen Stoffe, die nach dem Trocken des mit der wasserabweisenden Ausrüstung behandelten textilen Flächengebildes auf einen Wassergehalt in Höhe der Gleichgewichtsfeuchte des Flächengebildes im Normalklima der DIN EN ISO 139/A1 (Mai 2008), d.h. bei einer Temperatur von 20,0 ± 2,0 °C und bei einer relativen Feuchte von 65 ± 4,0 %, auf und im textilen Flächengebilde verbleiben.

In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen textilen Flächengebildes ist das textile Flächengebilde ein Gewebe, Gewirk, Gestrick oder ein uniaxiales oder multiaxiales Gelege. Wenn das erfindungsgemäße textile Flächengebilde ein Gewebe ist, umfasst der Begriff Gewebe alle Arten von Bindung, wie z.B. Leinwandbindung, Atlasbindung, Panamabindung, Köperbindung und ähnliches. Vorzugsweise besitzt das Gewebe Leinwandbindung.

In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen textilen Flächengebildes umfasst das Gewebe, das Gewirk, das Gestrick oder das uniaxiale oder multiaxiale Gelege Fasern aus p-Aramid.

In einer besonders bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen textilen Flächengebildes besteht das Gewebe, das Gewirk, das Gestrick oder das uniaxiale oder multiaxiale Gelege aus Fasern aus p-Aramid, wobei die Fasern

- in einer besonders bevorzugten Ausführungsform Multifilamentgarne sind, die ganz besonders bevorzugt aus Poly(p-phenylenterephthalamid) bestehen, und

- in einer weiteren besonders bevorzugten Ausführungsform Stapelfasergarne sind, die ganz besonders bevorzugt aus Poly(p-phenylenterephthalamid) bestehen.

Die o.g. Multifilamentgarne und Stapelfasergarne sind unter der Bezeichnung TWARON ^® von Teijin Aramid GmbH, DE erhältlich.

In einer bevorzugten Ausführungsform besteht die wasserabweisende Ausrüstung des erfindungsgemäßen textilen Flächengebildes aus einer Mischung der

Komponenten A, B und C, wobei es besonders bevorzugt ist, dass keine der genannten Komponenten Fluor enthält.

In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform besteht die wasserabweisende Ausrüstung des erfindungsgemäßen textilen Flächengebildes aus einer wässrigen Emulsion der Komponenten A, B und C, wobei es besonders bevorzugt ist, dass keine der genannten Komponenten und auch keiner der Hilfsstoffe, wie z.B.

Emulgatoren, die zur Herstellung der Emulsion verwendet werden, Fluor enthält.

In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen textilen Flächengebildes wurde das Reaktionsprodukt, welches die Komponente A der wasserabweisenden Ausrüstung bildet, aus der Umsetzung einer aliphatischen Carbonsäure mit einem Methylolmelamin erhalten, wobei die aliphatische

Carbonsäure eine Struktur der Formel CH ₃ -(CH ₂ )n-COOH hat, worin n eine ganze Zahl im Bereich von 15 bis 25, besonders bevorzugt von 18 bis 22, noch

bevorzugter 19 bis 21 und ganz besonders bevorzugt von 20 (Behensäure) bedeutet.

Besonders bevorzugt besteht die Umsetzung der aliphatischen Carbonsäure mit dem Methylolmelamin in einer Veresterung, sodass das Reaktionsprodukt, welches die Komponente A der wasserabweisenden Ausrüstung des erfindungsgemäßen textilen Flächengebildes bildet, ein Ester ist. Ferner ist es besonders bevorzugt, wenn das Methylolmelamin ein Mono-, Di,- Tri-, Tetra-, Penta-, oder Hexamethylol- melamin ist.

In einer weiteren besonders bevorzugten Ausführungsform kann das Reaktionsprodukt, welches die Komponente A der wasserabweisenden Ausrüstung des erfindungsgemäßen textilen Flächengebildes bildet, bei erhöhter Temperatur, z.B. im Bereich von ca. 150 bis ca. 175 °C, besonders bevorzugt im Bereich von ca. 153 bis ca. 172 °C, vernetzen. Dabei kann die Vernetzung eine Vernetzung des Reaktionsproduktes mit sich selbst sein und/oder mit reaktiven Gruppen von Fasern, welche das erfindungsgemäße textile Flächengebilde bilden, worauf die wasserabweisende Ausrüstung aufgetragen wurde, und/oder mit ggf.

vorhandenen anderen Bestandteilen der wasserabweisenden Ausrüstung.

In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen textilen Flächengebildes hat das die Komponente B der wasserabweisenden Ausrüstung bildende Paraffinwachs einen Schmelzpunkt T _B und das weitere Paraffinwachs der Komponente C einen Schmelzpunkt T _C 2, wobei T _C 2 kleiner ist als T _B .

In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen textilen Flächengebildes ist der Schmelzpunkt T _C 2 des weiteren Paraffinwachses um 3 bis 7 °C, besonders bevorzugt um 4 bis 6 °C, und ganz besonders bevorzugt um 5 °C kleiner als der Schmelzpunkt T _B des Paraffinwachses.

In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen textilen Flächengebildes ist

- das Paraffinwachs, das in der wasserabweisenden Ausrüstung enthalten ist, mindestens ein gesättigter Kohlenwasserstoff, der einen Schmelzpunkt T _B im Bereich von 55 bis 65 °C hat, wobei der mindestens eine gesättigte

Kohlenwasserstoff vorzugsweise mindestens ein Alkan ist, z.B. Hexacosan (C ₂₆ H ₅₄ ; T _B = 56,4 °C), Heptacosan (C ₂ 7H ₅₆ ; T _B = 59,5 °C), Octacosan

(C ₂₈ H ₅ 8 ; T _B = 64,5 °C) oder Nonacosan (C ₂ 9H ₆₀ ; T _B = 63,7 °C) oder ein Gemisch aus mindestens zwei der eben genannten Alkane, und

- das weitere Paraffinwachs C2, das in der wasserabweisenden Ausrüstung enthalten ist, mindestens ein gesättigter Kohlenwasserstoff, der einen

Schmelzpunkt T _C 2 im Bereich von 50 bis 60 °C hat, wobei der mindestens eine gesättigte Kohlenwasserstoff vorzugsweise ein Alkan ist, z.B.

Tetracosan (C ₂₄ H ₅₀ ; T _C 2 = 52 °C), Pentacosan (C25H52 ; _C 2 = 54 °C), Hexacosan (C ₂₆ H ₅₄ ; T _C2 = 56,4 °C) oder Heptacosan (C ₂ 7H ₅₆ ; T _C2 = 59,5 °C) oder

ein Gemisch aus mindestens zwei der eben genannten Alkane,

jedoch immer unter der Bedingung, dass T _C 2 des weiteren Paraffinwachses C2 um 3 bis 7 °C, vorzugsweise um 3 bis 5 °C, noch bevorzugter um 4 bis 6 °C und besonders bevorzugt um 5 °C kleiner ist als der Schmelzpunkt T _B des

Paraffinwachses.

In einer besonders bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen textilen Flächengebildes hat das in der wasserabweisenden Ausrüstung enthaltene Paraffinwachs einen Schmelzpunkt T _B im Bereich von 58 bis 62 °C. Besonders bevorzugt hat das in der wasserabweisenden Ausrüstung enthaltene

Paraffinwachs einen Schmelzpunkt T _B von ca. 60 °C.

In einer weiteren besonders bevorzugten Ausführungsform des

erfindungsgemäßen textilen Flächengebildes hat das in der wasserabweisenden Ausrüstung enthaltene weitere Paraffinwachs C2 einen Schmelzpunkt T _C 2 im Bereich von 53 bis 57 °C. Besonders bevorzugt hat das in der

wasserabweisenden Ausrüstung enthaltene weitere Paraffinwachs C2 einen Schmelzpunkt T _C 2 von ca. 55 °C.

Das Esterwachs C1 der Komponente C kann durch Veresterung einer

synthetischen Wachssäure mit einem synthetischen Alkohol oder durch

Copolymerisation eines Olefins mit einem ungesättigten Ester hergestellt werden. In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen textilen Flächengebildes hat das in der wasserabweisenden Ausrüstung enthaltene

Esterwachs C1 einen Schmelzpunkt T _C i im Bereich von 50 bis 60 °C, besonders bevorzugt im Bereich von 53 bis 57 °C und ganz besonders bevorzugt von ca. 55 °C.

In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen textilen Flächengebildes umfasst die wasserabweisende Ausrüstung die Mischung der Komponenten A, B und C, wobei die Komponente C das Esterwachs C1 und das weitere Paraffinwachs C2 umfasst. Dabei ist es besonders bevorzugt, wenn die Ausrüstung eine wässrige Emulsion der Komponenten A, B und C und

insbesondere eine wässrige Emulsion der Komponenten A, B , C1 und C2 umfasst.

In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen textilen Flächengebildes enthält die wasserabweisende Ausrüstung die Komponenten A und B in einem prozentualen Gewichtsanteil W _A+ B und die Komponente C in einem prozentualen Gewichtsanteil w _c , wobei ein Verhältnis W _A+ B : w _c im Bereich von 70 : 30 bis 30 : 70, noch bevorzugter im Bereich von 60 : 40 bis 40 : 60 liegt, und wobei das Verhältnis W _A+ B : w _c ganz besonders bevorzugt 50 : 50 beträgt. Die zuvor beschriebene synergistische Erhöhung der Hydrophobierung des

erfindungsgemäßen textilen Flächengebildes tritt sowohl bei gleichen als auch bei unterschiedlichen Gewichtsanteilen von W _A+ B und w _c auf, wobei es jedoch bevorzugt ist, dass bei unterschiedlichen Gewichtsanteilen das Verhältnis w _A+B : w _c im Bereich von 70 : 30 bis 30 : 70 liegt.

In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen textilen Flächengebildes enthalten die Komponenten A und/oder B der wasserabweisenden Ausrüstung zusätzlich mindestens ein Amin der Formel CH ₃ -(CH ₂ )m-N(CH ₃ ) ₂ , worin m vorzugsweise eine ganze Zahl im Bereich von 12 bis 20, noch bevorzugter im Bereich von 14 bis 18 ist. Z.B. ist m = 15 (Cetyldimethylamin) oder 17 (Dimethylstearylamin). Ganz besonders bevorzugt ist ein Gemisch aus

Cetyldimethylamin und Dimethylstearylamin.

In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen textilen Flächengebildes enthält die Komponente C der wasserabweisenden Ausrüstung zusätzlich ein Zirkoniumsalz, Essigsäure und Isopropanol.

Das erfindungsgemäße textile Flächengebilde umfassend Aramidfasern, bevorzugt bestehend aus Aramidfasern, wird durch ein Verfahren hergestellt, welches folgende Schritte umfasst:

a) Vorlegen eines textilen Flächengebildes umfassend Aramidfasern,

vorzugsweise bestehend aus Aramidfasern, insbesondere aus p-Aramidfasern, b) Ausrüsten des textilen Flächengebildes mit einer wasserabweisenden,

wässrig formulierten Ausrüstung und

c) Trocknen des ausgerüsteten textilen Flächengebildes,

dadurch gekennzeichnet, dass

- die in Schritt b) eingesetzte Ausrüstung eine Mischung einer Komponente A, einer Komponente B und einer Komponente C umfasst, wobei

- die Komponente A ein Reaktionsprodukt einer aliphatischen Carbonsäure mit einem Methylolmelamin,

- die Komponente B ein Paraffinwachs und

- die Komponente C ein Esterwachs C1 und/oder ein weiteres Paraffinwachs C2 ist, und

- das in Schritt c) resultierende getrocknete Flächengebilde keiner zusätzlichen Wärmebehandlung unterzogen wird.

Dabei gilt für die Begriffe„textiles Flächengebilde",„Aramid-Fasern" und für die Komponenten A, B und C sinngemäß das Gleiche, was bereits für das

erfindungsgemäße textile Flächengebilde erläutert wurde. Überraschenderweise wurde gefunden, dass das nach dem o.g. ebenfalls zur vorliegenden Erfindung gehörenden Verfahren hergestellte textile Flächengebilde bereits nach dem Trocknungsschritt c) seine volle wasserabweisende Wirkung entfaltet.

Hingegen erfordert ein mit der in EP 1 396 572 A1 beschriebenen Ausrüstung mit Acrylat-Polymeren, welche Perfluor-Alkylgruppen mit der Struktur CF ₃ -(CF ₂ )x -CF ₂ - mit x > 6 aufweisen, behandeltes textiles Flächengebilde umfassend Aramid- Fasern, z.B. ein Gewebe aus Aramid-Fasern, nach dem Trocknen eine zusätzliche Wärmebehandlung. Erst dadurch werden die in der Seitenkette der Polymeren angeordneten Perfluor-Alkylgruppen aufgerichtet, sodass erst in dieser

aufgerichteten Konformation der Perfluor-Alkylgruppen die volle wasserabweisende Wirkung zustande kommt. Auch die in der Patentschrift DE 870 544 und in der Auslegeschrift DE 1 017 133 beschriebenen Verfahren zur Herstellung einer wasserabweisenden Ausrüstung von Fasermaterialien benötigen nach dem

Trocknen der mit den dort beschriebenen Ausrüstungen imprägnierten

Fasermaterialien eine zusätzliche Wärmebehandlung.

Bei Behandlung eines textilen Flächengebildes umfassend Aramid-Fasern, z.B. eines Gewebes bestehend aus Aramid-Fasern, mit der erfindungsgemäß

eingesetzten wasserabweisenden Ausrüstung entfällt jedoch die vorstehend beschriebene zusätzliche Wärmebehandlung, wodurch die Ausrüstung von textilen Flächengebilden umfassend Aramid-Fasern, z.B. von Geweben aus Aramid-Fasern, vereinfacht und kostengünstiger wird.

Ferner kann bei der Vorbereitung eines textilen Flächengebildes umfassend

Aramid-Fasern, z.B. eines Gewebes bestehend aus Aramid-Fasern, vor dem

Auftrag einer erfindungsgemäßen wasserabweisenden Ausrüstung auf den

Maskierungsschritt verzichtet werden, der im Vergleichsbeispiel 1 der vorliegenden Anmeldung beschrieben wird, und der erforderlich ist, wenn ein textiles Flächengebilde umfassend Aramid-Fasern mit einer wasserabweisenden Ausrüstung behandelt werden soll, die Acrylat-Polymere enthält, welche Perfluor- Alkylgruppen mit der Struktur CF3-(CF ₂ )x -CF ₂ - mit x > 6 aufweisen. Dadurch wird die Ausrüstung von textilen Flächengebilden umfassend Aramid-Fasern, z.B. von Geweben bestehend aus Aramid-Fasern, noch einfacher und kostengünstiger. Für die bevorzugten Ausführungsformen der Komponenten A, B und C in der Mischung, die in Schritt b) des erfindungsgemäßen Verfahrens eingesetzt wird, gilt sinngemäß das Gleiche, das bereits bei der Beschreibung der erfindungsgemäß eingesetzten wasserabweisenden Ausrüstung gesagt wurde.

Zur Herstellung der in Schritt b) des erfindungsgemäßen Verfahrens eingesetzten Mischung kann eine erste Vormischung eingesetzt werden, welche die

Komponenten A und B umfasst. Vorzugsweise ist die erste Vormischung eine wässrige Emulsion, welche vorzugsweise 20 bis 30 Gew.%, noch bevorzugter 23 bis 27 Gew.%, und besonders bevorzugt 25 Gew.% A+B umfasst.

Ferner kann zur Herstellung der in Schritt b) des erfindungsgemäßen Verfahrens eingesetzten Mischung eine zweite Vormischung eingesetzt werden, welche die Komponente C, also das Esterwachs C1 und ggf. das weitere Paraffinwachs C2 umfasst. Vorzugsweise ist die zweite Vormischung eine wässrige Emulsion, welche vorzugsweise 25 bis 35 Gew.%, noch bevorzugter 28 bis 32 Gew.%, und besonders bevorzugt 30 Gew.% C umfasst.

Das Trocknen des ausgerüsteten textilen Flächengebildes in Schritt c) des erfindungsgemäßen Ausrüstungsverfahrens erfolgt vorzugsweise bei einer Trocknungstemperatur im Bereich von 130 bis 180 °C, besonders bevorzugt von 140 bis 170 °C, während einer Trocknungszeit, die vorzugsweise im Bereich von 60 bis 240 Sekunden, besonders bevorzugt von 90 bis 180 Sekunden, liegt. Zur vorliegenden Erfindung gehört ferner eine wasserabweisende Ausrüstungszusammensetzung umfassend eine Mischung aus

- einem Reaktionsprodukt einer aliphatischen Carbonsäure mit einem

Methylolmelamin und

- einer Komponente ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus

(1 ) einer Kombination eines Paraffinwachses, welches einen Schmelzpunkt von 55 bis 65 °C hat, und eines Esterwachses, welches einen

Schmelzpunkt von 50 bis 60 °C hat,

(2) einer Kombination eines ersten Paraffinwachses, welches einen

Schmelzpunkt von 55 bis 65 °C hat, und eines zweiten Paraffinwachses, welches einen Schmelzpunkt von 50 bis 60 °C hat, wobei der

Schmelzpunkt des zweiten Paraffinwachses um 3 bis 7 °C

kleiner ist als der Schmelzpunkt des ersten Paraffinwachses, und

(3) einer Kombination eines ersten Paraffinwachses, welches einen

Schmelzpunkt von 55 bis 65 °C hat, eines Esterwachses, welches einen Schmelzpunkt von 50 bis 60 °C hat, und eines zweiten Paraffinwachses, welches einen Schmelzpunkt von 50 bis 60 °C hat, wobei der

Schmelzpunkt des zweiten Paraffinwachses um 3 bis 7 °C

kleiner ist als der Schmelzpunkt des ersten Paraffinwachses.

In einer bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen

wasserabweisenden Ausrüstungszusammensetzung wird das Reaktionsprodukt der Komponente A der wasserabweisenden Ausrüstung durch Umsetzung einer aliphatischen Carbonsäure mit einem Methylolmelamin erhalten, wobei die aliphatische Carbonsäure eine Struktur der Formel CH ₃ -(CH ₂ )n-COOH hat, worin n eine ganze Zahl im Bereich von 15 bis 25 bedeutet.

In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen wasserabweisenden Ausrüstungszusammensetzung ist die wasserabweisende Ausrüstung eine wässrige Emulsion.

In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen wasserabweisenden Ausrüstungszusammensetzung enthält die

wasserabweisende Ausrüstung zusätzlich mindestens ein Amin der Formel CH ₃ -(CH ₂ )m- (CH ₃ ) ₂ , worin m eine ganze Zahl im Bereich von 12 bis 20 bedeutet.

In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen wasserabweisenden Ausrüstungszusammensetzung enthält die

wasserabweisende Ausrüstung zusätzlich ein Zirkoniumsalz, Essigsäure und Isopropanol.

Die Erfindung wird in den folgenden (Vergleichs-)beispielen näher erläutert.

Vergleichsbeispiel 1 a) Herstellung eines Aramid-Garns

Ein Poly-p-phenylenterephthalamid-Filamentgarn (TWARON ^® , Type 2040,

930dtex f 1000 tO) wird in seinem Herstellungsprozess nach dem Waschen und vor dem Trocknen mit Leomin OR (Fa. Clariant, DE) ausgerüstet. Die getrocknete Faser enthält 0,6 bis 0,8 Gew.-% Leomin OR Festkörper. b) Herstellung eines Gewebes

Das aus a) resultierende Garn wird zu einem Gewebe mit L 1 /1 -Bindung mit 10,5 Fäden pro cm in Kette und Schuss und mit einem Flächengewicht von 200 g/m ² verarbeitet. c) Vorbereitung des Gewebes für die Ausrüstung mit einem wasserabweisenden Mittel enthaltend Acrylat-Polymere mit Perfluor-Alkylgruppen mit der Struktur CF ₃ -(CF ₂ )x -CF ₂ - mit x > 6

Das aus b) resultierende Gewebe wird in den im folgenden beschriebenen Schritten vorgewaschen (siehe Schritte 1 ) bis 5)), nachgewaschen (siehe Schritte 6) bis 10)), gespült (siehe Schritte 1 1 ) bis14)), maskiert und getrocknet (siehe Schritte 15) bis 24)).

1 ) Einbau des in Rollenform angelieferten Gewebes in einen Jigger;

2) Füllen des Jiggers mit Frischwasser;

3) Aufheizen des Frischwassers auf 80 °C;

4) Vorwaschen in 2 Passagen, wobei jede Passage aus

4-i) einem Abwickeln des Gewebes von der Rolle,

4 ₂ ) Führen des Gewebes durch die Tensid/Wasser-Mischung,

4 ₃ ) Aufwickeln des Gewebes auf einer weiteren Rolle,

4 ₄ ) Abwickeln des Gewebes von der weiteren Rolle,

4 ₅ ) Führen des Gewebes durch die Tensid/Wasser-Mischung und

4 ₆ ) Aufwickeln des Gewebes auf der Rolle

besteht;

5) Ablassen des Waschwassers aus dem Jigger;

6) Füllen des Jiggers mit Frischwasser;

7) Aufheizen des Frischwassers auf 80 °C;

8) Zugabe des Tensides Kieralon OLB conc. (Fa. BASF) in

einer auf das Frischwasser bezogenen Konzentration von 1 g/l;

9) Nachwaschen in 10 Passagen, wobei jede Passage aus den o.g.

Schritten 4i bis 4 ₆ besteht.

10) Ablassen des Waschwassers aus dem Jigger;

1 1 ) Füllen des Jiggers mit Frischwasser;

12) Aufheizen des Frischwassers auf 80 °C;

13) Spülen in 3 Passagen, wobei jede Passage aus den den o.g.

Schritten 4i bis 4 ₆ entsprechenden Schritten besteht;

14) Ablassen des Spülwassers; 15) Füllen des Jiggers mit Frischwasser;

16) Aufheizen des Frischwassers auf 80 °C;

17) Zugabe des Maskierungsmittels Erional RF (Fa. Huntsman, DE in

einer auf das Frischwasser bezogenen Konzentration von 3g/l;

18) 10 Maskierungspassagen, wobei jede Maskierungspassage aus den den o.g. Schritten 4-i bis 4 ₆ entsprechenden Schritten besteht;

19) Ablassen des maskierungsmittelhaltigen Wassers aus dem Jigger;

20) Füllen des Jiggers mit Frischwasser;

21 ) Aufheizen des Frischwassers auf 80 °C;

22) Spülen in 4 Passagen, wobei jede Passage aus den den o.g.

Schritten 4-i bis 4 ₆ entsprechenden Schritten besteht;

23) Ausbau der Rolle mit dem Gewebe aus dem Jigger;

24) Durchlaufenlassen des Gewebes bei 170 °C durch einem Trockenofen mit einer Verweilzeit des Gewebes im Ofen von ca. 60 Sekunden; d) Ausrüstung des Gewebes mit einem wasserabweisenden Mittel

enthaltend Acrylat-Polymere mit Perfluor-Alkylgruppen mit der Struktur CF ₃ -(CF ₂ )x -CF ₂ - mit x > 6

Das nach Schritt 24) von c) resultierende Gewebe wird durch ein auf

Raumtemperatur befindliches Bad geführt, das aus Wasser und bezogen auf das Wasser aus 60 g/l Oleophobol SL, 30 g/l Oleophobol SM und 10 g/l Phobol XAN (alles von Fa. Huntsman, DE) besteht. Danach wird das Gewebe abgequetscht, bei 130°C 75 Sekunden lang getrocknet und bei einer Temperatur von 190°C 95 Sekunden lang wärmebehandelt.

Das Gewebe enthält bezogen auf sein Gewicht im Zustand der Gleichgewichtsfeuchte im Normalklima der DIN EN ISO 139/A1 (Mai 2008), d.h. bei einer Temperatur von 20,0 ± 2,0 °C und bei einer relativen Feuchte von 65 ± 4,0 % ca. 0,75 Gew.% der in Oleophobol SL, Oleophobol SM und Phobol XAN enthaltenden Trockensubstanz als wasserabweisende Ausrüstung. Die gemäß DIN EN 29 865 (November 1993) gemessene Wasseraufnahme des ausgerüsteten Gewebes beträgt nach 10 Minuten 4,5 Gew.% und nach 60

Minuten 1 1 ,5 Gew.% (s. Tabelle 1 ). e) Antiballistische Eigenschaften

22 Lagen des aus d) resultierenden Gewebes werden zu einem Paket

aufgeschichtet. Das Paket wird mit Kugeln vom Munitionstyp 9mm DM 41 beschossen und der v ₅₀ -Wert bestimmt. Der v ₅₀ -Wert des Pakets im trockenen Zustand beträgt 474 ± 9 m/s (s. Tabelle 1 ).

Weitere 22 Lagen des aus d) resultierenden Gewebes werden zu einem trockenen Paket aufgeschichtet. Zur Bestimmung der Wasseraufnahme W des trockenen Gewebepakets wird das Gewebepaket vernäht, stehend für 1 Stunde gewässert und hängend 3 Minuten lang abtropfen gelassen. Das Gewebepaket wird vor und nach der Wässerung gewogen und W = (w _vor - w _naC h)/ w _vor ^■ 100 % berechnet, wobei Wvor das Gewicht des Gewebepakets vor und w _na ch das Gewicht des Gewebepakets nach dem Wässern und Abtropfen ist. Die Wasseraufnahme vor Nassbeschuss beträgt 30 Gew.% (s. Tabelle 1 ).

Danach wird das Paket mit Kugeln vom Munitionstyp 9mm DM 41 beschossen und der v ₅₀ -Wert bestimmt. Der v ₅₀ -Wert des Pakets im nassen Zustand beträgt 414 + 6 m/s (s. Tabelle 1 ).

14 weitere Lagen des aus d) resultierenden Gewebes werden zu einem Paket aufgeschichtet. Das Paket wird mit Splittern vom Splittertyp 1 .1 g FSP beschossen und der v ₅₀ -Wert bestimmt. Der v ₅₀ -Wert des Pakets beträgt im trockenen Zustand 483 + 9 m/s (s. Tabelle 1 ).

Weitere 14 Lagen des aus d) resultierenden Gewebes werden mit Wasser gesättigt und zu einem Paket aufgeschichtet. Das Paket wird mit Splittern vom Splittertyp 1 .1 g FSP beschossen und der v ₅ o-Wert bestimmt. Der v ₅ o-Wert des Pakets beträgt im nassen Zustand 468 ± 1 1 m/s (s. Tabelle 1 ).

Beispiel 1 a) Herstellung eines Aramid-Garns

Ein Poly-p-phenylenterephthalamid-Filamentgarn (Twaron Type 2040, 930 dtex, f1000 tO) wird wie in Schritt a) des Vergleichsbeispiels 1 hergestellt. b) Herstellung eines Gewebes

Aus dem in a) erhaltenen Aramid-Garn wird wie in Schritt b) des

Vergleichsbeispiels 1 ein Gewebe hergestellt. c) Vorbereitung des Gewebes für die Ausrüstung des Gewebes mit einem erfindungsgemäßen wasserabweisenden Mittel

Zur Vorbereitung des Gewebes für die Ausrüstung mit einem erfindungsgemäßen wasserabweisenden Mittel wird das Gewebe wie in Schritt c) des

Vergleichsbeispiels 1 vorgewaschen (siehe Schritte 1 ) bis 5)), nachgewaschen (siehe Schritte 6) bis 10)), gespült (siehe Schritte 1 1 ) bis13)), jedoch nicht maskiert. Dies bedeutet, dass das Gewebe nach Schritt 13) wie in Schritt 24) getrocknet wird. d) Ausrüstung des Gewebes mit einem wasserabweisenden Mittel enthaltend ein Paraffinwachs mit einem Schmelzpunkt von ca. 60 °C,

das Reaktionsprodukt von Behensäure mit einem Methylolmelamin, ein Paraffinwachs mit einem Schmelzpunkt von ca. 55 °C und

ein Esterwachs mit ähnlichem Schmelzpunkt

Das getrocknete Gewebe wird durch ein auf Raumtemperatur befindliches Bad geführt, das ein wässriges gleichanteiliges Gemisch aus 100 g/ 1 Repellan HY-N und 100 g/l Repellan-BD (beides von Fa. Pulcra Chemicals GmbH, DE) enthält. Repellan HY-N wird als 25 Gew.%ige wässrige Emulsion geliefert, die ein

Paraffinwachs mit einem Schmelzpunkt von ca. 60 °C, ein Reaktionsprodukt von Behensaure mit einem Ivlethylolmelamin und zusätzlich Dimethylstearylamin und Cetyldimethylamin enthält.

Repellan BD wird als 30 Gew.%ige wässrige Emulsion geliefert, die ein

Paraffinwachs mit einem Schmelzpunkt von ca. 55 °C, ein Esterwachs mit ähnlichem Schmelzpunkt und zusätzlich ein Zirkoniumsalz, Essigsäure und Isopropanol enthält.

Nach Verlassen des Bades wird das Gewebe bei 170 °C 120 Sekunden lang getrocknet. Eine zusätzliche Wärmebehandlung ist nicht erforderlich und findet deshalb nicht statt.

Das Gewebe enthält bezogen auf sein Gewicht 1 ,9 Gew.% der in

Repellan HY-N und Repellan BD enthaltenen Trockensubstanz als wasserabweisende Ausrüstung. Die gemäß DIN EN 29 865 (November 1993)

gemessene Wasseraufnahme des ausgerüsteten Gewebes beträgt nach

10 Minuten 2,6 Gew.% und nach 60 Minuten 4,7 Gew.% (s. Tabelle 1 ). e) Antiballistische Eigenschaften

22 Lagen des mit dem erfindungsgemäßen wasserabweisenden Mittel

behandelten Gewebes werden zu einem Paket aufgeschichtet. Das Paket wird mit Kugeln vom Munitionstyp 9mm DM 41 beschossen und der v ₅₀ -Wert bestimmt. Der v ₅₀ -Wert des Pakets im trockenen Zustand beträgt 475 ± 4 m/s (s. Tabelle 1 ).

Weitere 22 Lagen des mit dem in d) beschriebenen wasserabweisenden Mittel behandelten Gewebes werden zu einem trockenen Paket aufgeschichtet. Zur Bestimmung der Wasseraufnahme W des trockenen Gewebepakets wird das Gewebepaket vernäht, stehend für 1 Stunde gewässert und hängend 3 Minuten lang abtropfen gelassen. Das Gewebepaket wird vor und nach der Wässerung gewogen und W = (w _vor - w _naC h)/ w _vor ^■ 100 % berechnet, wobei w _vor das Gewicht des Gewebepakets vor und w _na ch das Gewicht des Gewebepakets nach dem Wässern und Abtropfen ist. Die Wasseraufnahme vor Nassbeschuss beträgt 15 Gew.% (s. Tabelle 1 ).

Danach wird das Paket mit Kugeln vom Munitionstyp 9mm DM 41 beschossen und der v ₅₀ -Wert bestimmt. Der v ₅₀ -Wert des Pakets im nassen Zustand beträgt 422 + 18 m/s (s. Tabelle 1 ).

14 weitere Lagen des mit dem erfindungsgemäßen wasserabweisenden Mittel behandelten Gewebes werden zu einem Paket aufgeschichtet. Das Paket wird mit Splittern vom Splittertyp 1 .1 g FSP beschossen und der v ₅₀ -Wert bestimmt.

Der v ₅ o-Wert des Pakets beträgt im trockenen Zustand 470 ± 8 m/s (s. Tabelle 1 ).

Weitere 14 Lagen des mit dem erfindungsgemäßen wasserabweisenden Mittel behandelten Gewebes werden zu einem trockenen Paket aufgeschichtet. Zur Bestimmung der Wasseraufnahme W des trockenen Gewebepakets wird das Gewebepaket vernäht, stehend für 1 Stunde gewässert und hängend 3 Minuten lang abtropfen gelassen. Das Gewebepaket wird vor und nach der Wässerung gewogen und W = (w _vor - w _naC h)/ w _vor ^■ 100 % berechnet, wobei w _vor das Gewicht des Gewebepakets vor und w _na ch das Gewicht des Gewebepakets nach dem Wässern und Abtropfen ist. Die Wasseraufnahme vor Nassbeschuss beträgt

15 Gew.% (s. Tabelle 1 ).

Danach wird das Paket mit Splittern vom Splittertyp 1 .1 g FSP beschossen und der v ₅ o-Wert bestimmt. Der v ₅ o-Wert des Pakets beträgt im nassen Zustand 459 ± 1 6 m/s (s. Tabelle 1 ).

Vergleichsbeispiel 2

Vergleichsbeispiel 2 wird wie Beispiel 1 durchgeführt, jedoch mit dem Unterschied, dass in Schritt d) das Bad eine wässrige 200 g/ 1 Emulsion von Repellan HY-N (von Fa. Pulcra Chemicals GmbH, DE) enthält.

Vergleichsbeispiel 3

Vergleichsbeispiel 3 wird wie Beispiel 1 durchgeführt, jedoch mit dem Unterschied, dass in Schritt d) das Bad eine wässrige 200 g/ 1 Emulsion von Repellan BD (von Fa. Pulcra Chemicals GmbH, DE) enthält.

Die Ergebnisse von Beispiel 1 und der Vergleichsbeispiele 1 bis 3 sind in

Tabelle 1 dargestellt. Dabei bedeuten

-„H ₂ 0-Aufnahme nach 10, bzw. 60 Min." die Wasseraufnahme des ausgerüsteten und trockenen Gewebes, die nach 10 bzw. 60 Minuten gemessen wurde,

-„V50 (trocken)" der v ₅ o-Wert des ausgerüsteten und trockenen Gewebepakets, d.h. des Gewebepakets im Zustand der Gleichgewichtsfeuchte bei einer

Temperatur von 20 ± 2 °C und bei einer relativer Feuchte von 65,0 ± 4 %,

-„v ₅ o (nass)" der v ₅ o-Wert des ausgerüsteten und mit Wasser gesättigten

Gewebepakets,

-„9 mm DM 41 " Kugel-Munition der Spezifikation 9 mm DM 41 ,

-„1 ,1 g FSP" Splitter-Munition der Spezifikation 1 ,1 g FSP und

-„H ₂ 0-Aufnahme vor Nassbeschuss" die Wasseraufnahme des trockenen und ausgerüsteten Gewebepakets vor dem Nassbeschuss.

Tabelle 1

Die Tabelle 1 zeigt, dass die mit dem gleichanteiligen Gemisch aus Repellan HY-N und Repellan BD ausgerüsteten Gewebe eine signifikant geringere

Wasseraufnahme aufweisen als die mit dem(Oleophobol SL + Oleophobol SM + Phobol XAN)-Gemisch ausgerüsteten Gewebe. Aufgeschichtet zu einem

Gewebepaket zeigen die mit dem gleichanteiligen Gemisch aus Repellan HY-N und Repellan BD ausgerüsteten Gewebe innerhalb der Fehlerbreite der v ₅₀ - Bestimmung gleich hohe v ₅₀ -Werte wie die mit dem (Oleophobol SL + Oleophobol SM + Phobol XAN)-Gemisch ausgerüsteten Gewebe- Pakete.

Diese Ergebnisse sind umso überraschender, als die Ausrüstung des Gewebes mit Repellan HY-N und Repellan BD

- schon bei der Vorbereitung des Gewebes für die Ausrüstung durch Wegfall der Maskierung

- und nach der Trocknung des ausgerüsteten Gewebes durch Wegfall einer weiteren Wärmebehandlung

deutlich einfacher durchzuführen ist.

Der Vergleich von Beispiel 1 mit Vergleichsbeispiel 2 zeigt, dass nach 10 Minuten die H ₂ O-Aufnahme des mit dem wässrigen gleichanteiligen Gemisch aus 100 g/l Repellan HY-N und 100 g/l Repellan BD hydrophobierten Gewebes nur 2,6 % beträgt und somit 8,5:2,6 = 3,3 mal kleiner ist als bei dem Gewebe, das mit einer wässrigen 200 g/l Repellan HY-N Emulsion hydrophobiert wurde.

Der Vergleich von Beispiel 1 mit Vergleichsbeispiel 3 zeigt, dass nach 10 Minuten die H ₂ O-Aufnahme des mit dem wässrigen gleichanteiligen Gemisch aus 100 g/l Repellan HY-N und 100 g/l Repellan BD hydrophobierten Gewebes nur 2,6 % beträgt und somit 4,9:2,6 = 1 ,9 mal kleiner ist als bei dem Gewebe, das mit einer wässrigen 200 g/l Repellan BD Emulsion hydrophobiert wurde.

Der Vergleich von Beispiel 1 mit Vergleichsbeispiel 2 zeigt, dass nach 60 Minuten die H ₂ O-Aufnahme des mit dem wässrigen gleichanteiligen Gemisch aus 100 g/l Repellan HY-N und 100 g/l Repellan BD hydrophobierten Gewebes nur 4,7 % beträgt und somit 10,8:4,7 = 2,3 mal kleiner ist als bei dem Gewebe, das mit einer wässrigen 200 g/l Repellan HY-N Emulsion hydrophobiert wurde.

Der Vergleich von Beispiel 1 mit Vergleichsbeispiel 3 zeigt, dass nach 60 Minuten die H ₂ 0-Aufnahme des mit dem wässrigen gleichanteiligen Gemisch aus 100 g/l Repellan HY-N und 100 g/l Repellan BD hydrophobierten Gewebes nur 4,7 % beträgt und somit 9,6:4,7 = 2,0 mal kleiner ist als bei dem Gewebe, das mit einer wässrigen 200 g/l Repellan BD Emulsion hydrophobiert wurde.

Somit zeigt der Vergleich der erzielten Hydrophobierung in Beispiel 1 mit den erzielten Hydrophobierungen in den Vergleichsbeispielen 2 und 3, dass

- das in Repellan HY-N enthaltene Paraffinwachs mit einem Schmelzpunkt von ca. 60 °C und das Reaktionsprodukt von Behensäure mit einem Methylolmelamin und

- das in Repellan BD enthaltenen Paraffinwachs mit einem Schmelzpunkt von ca. 55 °C und das Esterwachs mit ähnlichem Schmelzpunkt

in synergistischer Weise einen Grad der Hydrophobierung bewirken, der signifikant größer ist als die Hydrophobierung, die durch die gleiche Menge von Repellan HY-N, bzw. von Repellan BD erzielt wird.

Die synergistische Wirkung der o.g. Hydrophobierungskomponenten macht sich auch in einer höheren antiballistische Wirkung beim Beschuss mit Kugeln der Spezifikation 9mm DM 41 bemerkbar: Das mit dem wässrigen gleichanteiligen Gemisch aus 100 g/l Repellan HY-N und 100 g/l Repellan BD hydrophobierte Gewebepaket zeigt mit v ₅ o = 422 ± 18 [m/s] eine antiballistische Wirkung, die um den Faktor (422:285) = 1 ,5 größer ist als die antiballistische Wirkung des

Gewebepakets, das mit einer wässrigen 200 g/l Repellan HY-N Emulsion hydrophobiert wurde. Ferner ist die Wasseraufnahme vor Nassbeschuss mit 15 % um den Faktor (27:15) = 1 ,8 geringer. Vor dem Beschuss mit Splittern der Spezifikation 1 ,1 g FSP ist die Wasseraufnahme mit 15 % um den Faktor (20:15) = 1 ,3 geringer.

Die v ₅ o-Werte der Gewebepakete, deren Gewebe mit einer wässrigen 200 g/l Repellan BD Emulsion hydrophobiert wurden, wurden nicht gemessen. Jedoch ist davon auszugehen, dass wegen der schlechteren Hydrophobierung dieser Gewebe im Vergleich zu den Geweben von Beispiel 1 die v ₅₀ -Werte dieser Gewebepakete kleiner sind als 422 ± 18 [m/s].

Beispiel 2 a) Herstellung eines Aramid-Garns

Ein Poly-p-phenylenterephthalamid-Filamentgarn (Twaron Type 2040, 930 dtex, f1000 tO) wird wie in Schritt a) des Vergleichsbeispiels 1 hergestellt. b) Herstellung eines Gewebes

Aus dem in a) erhaltenen Aramid-Garn wird wie in Schritt b) des

Vergleichsbeispiels 1 ein Gewebe hergestellt.

c) Vorbereitung des Gewebes für die Ausrüstung des Gewebes mit einem erfindungsgemäßen wasserabweisenden Mittel

Zur Vorbereitung des Gewebes für die Ausrüstung mit einem erfindungsgemäßen wasserabweisenden Mittel wird das Gewebe wie in Schritt c) des

Vergleichsbeispiels 1 vorgewaschen (siehe Schritte 1 ) bis 5)), nachgewaschen (siehe Schritte 6) bis 10)) und danach - anders als in Vergleichsbeispiel 1 - in 4 Sprühpassagen mit Wasser gesprüht, jedoch nicht maskiert.

Dies bedeutet, dass die Rolle mit dem Gewebe nach Schritt 13) wie in Schritt 23 ausgebaut und das Gewebe wie in Schritt 24) getrocknet wird. d) Ausrüstung des Gewebes mit einem wasserabweisenden Mittel enthaltend ein Paraffinwachs mit einem Schmelzpunkt von ca. 60 °C,

das Reaktionsprodukt von Behensäure mit einem Methylolmelamin, ein Paraffinwachs mit einem Schmelzpunkt von ca. 55 °C und

ein Esterwachs mit ähnlichem Schmelzpunkt

Das getrocknete Gewebe wird durch ein auf Raumtemperatur befindliches Bad geführt, das ein wässriges gleichanteiliges Gemisch aus 80 g/ 1 Repellan HY-N und 80 g/l Repellan-BD (beides von Fa. Pulcra Chemicals GmbH, DE) enthält und einen pH-Wert von 4 aufweist.

Das Gewebe, das nach Verlassen des Bades eine Flottenaufnahme von 36 % zeigte, wurde bei 150 °C 240 Sekunden lang getrocknet. Eine zusätzliche

Wärmebehandlung ist nicht erforderlich und findet deshalb nicht statt.

Das Gewebe enthält bezogen auf sein Gewicht 1 ,52 Gew.% der in

Repellan HY-N und Repellan BD enthaltenen Trockensubstanz als wasserabweisende Ausrüstung. Die gemäß DIN EN 29 865 (November 1993)

gemessene Wasseraufnahme des ausgerüsteten Gewebes beträgt nach

10 Minuten 3,31 Gew.%. Der Abperleffekt gemessen nach DIN EN 29 865

(November 1993) erreicht die Bewertungsstufe 4 auf einer Skala von 1 bis 5 (s. die Referenzfotografien in Bild 1 der DIN EN 29 865 (November 1993). Die Steifheit des ausgerüsteten Gewebes gemessen gemäß ASTM D4032 - 08 beträgt 22,3 N.

Vergleichsbeispiel 4

Vergleichsbeispiel 4 wird wie Beispiel 2 durchgeführt, jedoch mit dem Unterschied, dass in Schritt d) das Bad eine wässrige 1 60 g/ 1 Emulsion von Repellan HY-N (von Fa. Pulcra Chemicals GmbH, DE) enthält. Die gemäß DIN EN 29 865

(November 1993) gemessene Wasseraufnahme des ausgerüsteten Gewebes beträgt nach 10 Minuten 5,69 Gew.%. Der Abperleffekt gemessen nach DIN EN 29 865 (November 1993) erreicht die Bewertungsstufe 4. Die Steifheit des ausgerüsteten Gewebes gemessen gemäß ASTM D4032 - 08 beträgt 26,8 N.

Vergleichsbeispiel 5

Vergleichsbeispiel 5 wird wie Beispiel 2 durchgeführt, jedoch mit dem Unterschied, dass in Schritt d) das Bad eine wässrige 1 60 g/ 1 Emulsion von Repellan BD (von Fa. Pulcra Chemicals GmbH, DE) enthält. Die gemäß DIN EN 29 865 (November 1993) gemessene Wasseraufnahme des ausgerüsteten Gewebes beträgt nach 10 Minuten 8,14 Gew.%. Der Abperleffekt gemessen nach DIN EN 29 865

(November 1993) erreicht die Bewertungsstufe 4-3. Die Steifheit des

ausgerüsteten Gewebes gemessen gemäß ASTM D4032 - 08 beträgt 22,8 N.

Die Ergebnisse von Beispiel 2 und der Vergleichsbeispiele 4 und 5 sind in

Tabelle 2 dargestellt.

Beispiel 3

Beispiel 3 wird wie Beispiel 2 durchgeführt mit dem Unterschied, dass in Schritt d), das Gewebe durch ein Bad geführt wird, das ein wässriges gleichanteiliges

Gemisch aus 60 g/ 1 Repellan HY-N und 60 g/l Repellan-BD (beides von Fa.

Pulcra Chemicals GmbH, DE) enthält.

Das Gewebe enthält bezogen auf sein Gewicht 1 ,14 Gew.% der in Repellan HY-N und Repellan BD enthaltenen Trockensubstanz als wasserabweisende

Ausrüstung. Die gemäß DIN EN 29 865 (November 1993) gemessene

Wasseraufnahme des ausgerüsteten Gewebes beträgt nach 10 Minuten

3,53 Gew.%. Der Abperleffekt gemessen nach DIN EN 29 865 (November 1993) erreicht die Bewertungsstufe 4 auf einer Skala von 1 bis 5 (s. die

Referenzfotografien in Bild 1 der DIN EN 29 865 (November 1993). Die Steifheit des ausgerüsteten Gewebes gemessen gemäß ASTM D4032 - 08 beträgt 22,8 N. Vergleichsbeispiel 6

Vergleichsbeispiel 6 wird wie Beispiel 2 durchgeführt, jedoch mit dem Unterschied, dass in Schritt d) das Bad eine wässrige 120 g/ 1 Emulsion von Repellan HY-N (von Fa. Pulcra Chemicals GmbH, DE) enthält. Die gemäß DIN EN 29 865

(November 1993) gemessene Wasseraufnahme des ausgerüsteten Gewebes beträgt nach 10 Minuten 6,65 Gew.%. Der Abperleffekt gemessen nach DIN EN 29 865 (November 1993) erreicht die Bewertungsstufe 4-3. Die Steifheit des ausgerüsteten Gewebes gemessen gemäß ASTM D4032 - 08 beträgt 22,4 N.

Vergleichsbeispiel 7

Vergleichsbeispiel 7 wird wie Beispiel 2 durchgeführt, jedoch mit dem Unterschied, dass in Schritt d) das Bad eine wässrige 120 g/ 1 Emulsion von Repellan BD (von Fa. Pulcra Chemicals GmbH, DE) enthält. Die gemäß DIN EN 29 865 (November 1993) gemessene Wasseraufnahme des ausgerüsteten Gewebes beträgt nach 10 Minuten 10,8 Gew.%. Der Abperleffekt gemessen nach DIN EN 29 865

(November 1993) erreicht die Bewertungsstufe 4-3. Die Steifheit des

ausgerüsteten Gewebes gemessen gemäß ASTM D4032 - 08 beträgt 18,5 N. Die Ergebnisse von Beispiel 3 und der Vergleichsbeispiele 6 und 7 sind in

Tabelle 2 dargestellt.

Beispiel 4

Beispiel 4 wird wie Beispiel 2 durchgeführt mit dem Unterschied, dass in Schritt d), das Gewebe durch ein Bad geführt wird, das ein wässriges gleichanteiliges

Gemisch aus 40 g/ 1 Repellan HY-N und 40 g/l Repellan-BD (beides von Fa.

Pulcra Chemicals GmbH, DE) enthält.

Das Gewebe enthält bezogen auf sein Gewicht 0,76 Gew.% der in Repellan HY-N und Repellan BD enthaltenen Trockensubstanz als wasserabweisende

Ausrüstung. Die gemäß DIN EN 29 865 (November 1993) gemessene Wasseraufnahme des ausgerüsteten Gewebes beträgt nach 10 Minuten 5,70 Gew.%. Der Abperleffekt gemessen nach DIN EN 29 865 (November 1993) erreicht die Bewertungsstufe 4 auf einer Skala von 1 bis 5 (s. die

Referenzfotografien in Bild 1 der DIN EN 29 865 (November 1993). Die Steifheit des ausgerüsteten Gewebes gemessen gemäß ASTM D4032 - 08 beträgt 22,1 N.

Vergleichsbeispiel 8

Vergleichsbeispiel 8 wird wie Beispiel 2 durchgeführt, jedoch mit dem Unterschied, dass in Schritt d) das Bad eine wässrige 80 g/ 1 Emulsion von Repellan HY-N (von Fa. Pulcra Chemicals GmbH, DE) enthält. Die gemäß DIN EN 29 865 (November 1993) gemessene Wasseraufnahme des ausgerüsteten Gewebes beträgt nach 10 Minuten 4,37 Gew.%. Der Abperleffekt gemessen nach DIN EN 29 865

(November 1993) erreicht die Bewertungsstufe 4. Die Steifheit des ausgerüsteten Gewebes gemessen gemäß ASTM D4032 - 08 beträgt 19,4 N.

Vergleichsbeispiel 9

Vergleichsbeispiel 9 wird wie Beispiel 2 durchgeführt, jedoch mit dem Unterschied, dass in Schritt d) das Bad eine wässrige 80 g/ 1 Emulsion von Repellan BD (von Fa. Pulcra Chemicals GmbH, DE) enthält. Die gemäß DIN EN 29 865 (November 1993) gemessene Wasseraufnahme des ausgerüsteten Gewebes beträgt nach 10 Minuten 10,8 Gew.%. Der Abperleffekt gemessen nach DIN EN 29 865

(November 1993) erreicht die Bewertungsstufe 4-3. Die Steifheit des

ausgerüsteten Gewebes gemessen gemäß ASTM D4032 - 08 beträgt 1 6,5 N.

Die Ergebnisse von Beispiel 4 und der Vergleichsbeispiele 8 und 9 sind in

Tabelle 2 dargestellt. Tabelle 2

Der Vergleich von Beispiel 2 mit Vergleichsbeispiel 4 zeigt, dass nach 10 Minuten die H ₂ 0-Aufnahme des mit dem wässrigen gleichanteiligen Gemisch aus 80 g/l Repellan HY-N und 80 g/l Repellan BD hydrophobierten Gewebes nur 3,31 % beträgt und somit 5,69:3,31 = 1 ,7 mal kleiner ist als bei dem Gewebe, das mit einer wässrigen 1 60 g/l Repellan HY-N Emulsion hydrophobiert wurde.

Der Vergleich von Beispiel 2 mit Vergleichsbeispiel 5 zeigt, dass nach 10 Minuten die H ₂ 0-Aufnahme des mit dem wässrigen gleichanteiligen Gemisch aus 80 g/l Repellan HY-N und 80 g/l Repellan BD hydrophobierten Gewebes nur 3,31 % beträgt und somit 8,14:3,31 = 2,5 mal kleiner ist als bei dem Gewebe, das mit einer wässrigen 160 g/l Repellan BD Emulsion hydrophobiert wurde.

Somit zeigt der Vergleich der erzielten Hydrophobierung in Beispiel 2 mit den erzielten Hydrophobierungen in den Vergleichsbeispielen 4 und 5, dass

- das in Repellan HY-N enthaltene Paraffinwachs mit einem Schmelzpunkt von ca. 60 °C und das Reaktionsprodukt von Behensäure mit einem Methylolmelamin und

- das in Repellan BD enthaltenen Paraffinwachs mit einem Schmelzpunkt von ca. 55 °C und das Esterwachs mit ähnlichem Schmelzpunkt

in synergistischer Weise einen Grad der Hydrophobierung bewirken, der signifikant größer ist als die Hydrophobierung, die durch die gleiche Menge von Repellan HY-N, bzw. von Repellan BD erzielt wird.

Ferner zeigt der Vergleich von Beispiel 2 mit den Vergleichsbeispielen 4 und 5, dass das Gewebe, das durch ein Bad geführt wurde, das eine gleichanteilige Mischung von 80 g/l Repellan HY-N und 80 g/ Repellan BD enthielt, eine geringere Steifheit aufweist als die Vergleichsgewebe von Vergleichsbeispiel 4 und 5, die durch ein Bad geführt wurde, das 1 60 g/l Repellan HY-N, bzw.

160 g/ Repellan BD enthielt.

Der Vergleich von Beispiel 3 mit Vergleichsbeispiel 6 zeigt, dass nach 10 Minuten die H ₂ 0-Aufnahme des mit dem wässrigen gleichanteiligen Gemisch aus 60 g/l Repellan HY-N und 60 g/l Repellan BD hydrophobierten Gewebes nur 3,53 % beträgt und somit 6,65:3,53 = 1 ,9 mal kleiner ist als bei dem Gewebe, das mit einer wässrigen 120 g/l Repellan HY-N Emulsion hydrophobiert wurde.

Der Vergleich von Beispiel 3 mit Vergleichsbeispiel 7 zeigt, dass nach 10 Minuten die H ₂ 0-Aufnahme des mit dem wässrigen gleichanteiligen Gemisch aus 60 g/l Repellan HY-N und 60 g/l Repellan BD hydrophobierten Gewebes nur 3,53 % beträgt und somit 10,8:3,53 = 3,1 mal kleiner ist als bei dem Gewebe, das mit einer wässrigen 120 g/l Repellan BD Emulsion hydrophobiert wurde.

Somit zeigt der Vergleich der erzielten Hydrophobierung in Beispiel 3 mit den erzielten Hydrophobierungen in den Vergleichsbeispielen 6 und 7, dass

- das in Repellan HY-N enthaltene Paraffinwachs mit einem Schmelzpunkt von ca. 60 °C und das Reaktionsprodukt von Behensäure mit einem Methylolmelamin und

- das in Repellan BD enthaltenen Paraffinwachs mit einem Schmelzpunkt von ca. 55 °C und das Esterwachs mit ähnlichem Schmelzpunkt

in synergistischer Weise einen Grad der Hydrophobierung bewirken, der signifikant größer ist als die Hydrophobierung, die durch die gleiche Menge von Repellan HY-N, bzw. von Repellan BD erzielt wird.