Silicone für Textilien
Dank ihrer guten Eigenschaften kommen Silicone in der
Textilindustrie mannigfaltig zum Einsatz. Hydrophobierung sorgt für das
Abperlen von Regenwasser, aber Dank der guten Atmungsaktivität gelangt
immer noch genügend Luft durch das Gewebe an die Haut. Pigmentdrucke kommen
erst durch den Einsatz von Siliconen richtig zur Geltung. Des Weiteren
verhindern sie das Verfilzen von Wolle. Aber auch als Weichmacher finden
sie Anwendung.
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Wollfäden wurden lange Zeit mit Chlor
geätzt, damit sie nicht verfilzen. Durch den Einsatz von Siliconen
entfallen nun die Emissionen von chlorierten organischen Stoffen.
Zudem sorgen die Silicone für einen weichen Griff der Wolle. |
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Mittels Oberflächenbehandlung mit Siliconen
lassen sich wasserabweisende Textilien herstellen, die dennoch atmungsaktiv
sind. Dazu verwendet man langkettige Siloxane, die über Aminogruppen
auf der Faser haften bleiben. Auf ihrer Rückseite befinden sich die
hydrophoben organischen Reste.
- Siehe dazu auch Experiment "Hydrophobierende
Eigenschaften von Siliconölen", Video (als wmv oder als
mov) und Flash-Animation. |
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Durch hydrophobierten Stoff bleibt der
Innenraum des Zeltes trocken und ist wegen der Luftdurchlässigkeit
dennoch optimal klimatisiert. Aluminium-bedampfte Fasern lassen in
einem Zelt schnell Schwüle entstehen. Zudem halten die Silicone auch
extremsten Temperaturbedingungen stand. |
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Werden farbige Textilgewebe mit Siliconen
behandelt, so verstärkt sich ihr farblicher Eindruck. Die Silicone
sorgen dafür, dass die Oberfläche glatter wird und somit weniger diffuses
Reflexionslicht entsteht. |
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Durch die Imprägnierung mit Silicongleitmittel
ist die Oberfläche des Nähfadens geglättet. So lässt
sich der Faden wesentlich leichter verarbeiten als ein unbehandelter
Faden. |
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Weichmacher
Ein weiteres wichtiges Einsatzgebiet in Verbindung
mit Textilien sind Silicone als Weichmacher. Am besten eignen sich dafür
langkettige Polydimethylsiloxane mit aminofunktionellen Seitengruppen.
Über elektrostatische Anziehungskräfte verankern die Amingruppen das Silicon
auf der Faser. Auf diese Weise wird die Faser-Faser-Reibung verringert
und der gewünschte Weichmachereffekt erreicht. Trägt man das Silicon in
Form von Microemulsionen auf kann es zudem in die Faser eindringen und
verleiht ihr Festigkeit und Fülle.
Der hydrophobe Charakter der Silicone ist bei der Anwendung
auf Handtüchern allerdings unerwünscht. Sie sollen zwar einerseits flauschig
weich sein, andererseits aber auch genügend Flüssigkeit aufnehmen. Um
beiden Wünschen gerecht zu werden verwendet man hierfür Silicone die an
der Aminogruppe eine Cyclohexylfunktion besitzen. Zudem zeichnen sich
derartige Silicone zusätzlich durch ihre hohe Hitzebeständigkeit aus,
die im Hinblick auf industrielle Trocknung von Bedeutung ist. |
Textilbeschichtungen mit Siliconen auf Zeltplanen, Schutzkleidung, Sportlerkleidung oder Airbags müssen extreme Anforderungen überstehen. „Textile Coatings“ werden daher zwischen dem global agierenden WACKER-Team und den Kunden aus der Textilindustrie gemeinsam abgestimmt. Dabei kommen Siliconkautschuke des Typs ELASTOSIL® häufig zur Anwendung. Sie werden in der Regel über Walzen oder durch Extrusion auf das Textilgewebe gebracht. |
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Neuartige Silicone werden als Textilweichmacher eingesetzt. Die Struktur dieser Silicone zeichnet sich durch Polydimethylsiloxan-Ketten mit seitenständigen Aminogruppen aus. Diese bilden unter den Spülbedingungen vorwiegend elektrisch positiv geladene Ammoniumionen aus, die das Silicon-Makromolekül an der Faser verankern. |
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Die Siliconfargmente (Seitenloops) sind hochbeweglich und hydrophob und allesamt von der Faser weg orientiert (Bild links). Sie bewirken den Weichgriff. Um eine wasserbenetzbare Textiloberfläche zu erhalten, können seitenständige Polyglykol-Seitengruppen (Bild mitte, blau) in das Siliconmolekül eingebaut werden. Sie bilden Kanäle, durch die Wassermoleküle bis zur Faseroberfläche gelangen können.
Beim Siliconweichmacher WACKER® SLM 21200 sind die Makromoleküle so aufgebaut, dass die Polyglykolketten direkt auf der Faser liegen (Bild rechts). Die Siliconloops dagegen bleiben von der Faser abgewandt und hochbeweglich. Das so behandelte Textil hat einerseits den silicontypischen Weichgriff und kann andererseits problemlos Wasser aufsaugen. |
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Bügelleicht und knitterfest können Textilien mit WACKER® FC 201, einem Silicon-Polyglykol-Copolymer gemacht werden. Auch hier sorgen aminofunktionelle Gruppen für die Verankerung auf der Faser, Polyglykolketten für die hydrophilen Eigenschaften und Siliconloops für den Weichgriff und die Knitterfestigkeit. |
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