DE1949775A1

DE1949775A1 - Gleit- und Schmiermittel fuer Textilien

Info

Publication number: DE1949775A1
Application number: DE19691949775
Authority: DE
Inventors: Graham David E; Beiswanger John Paul Gerhardt; Fein Marvin Michael; Piscataway Eugene Victor
Original assignee: GAF Corp
Current assignee: GAF Corp
Priority date: 1968-10-04
Filing date: 1969-10-02
Publication date: 1970-04-09
Also published as: NL6915030A; GB1290688A; BE739836A; FR2019898A1; FR2019898B1

Description

Die vorliegende Erfindung "bezieht sich auf neue nicht flüchtige und nicht schmutzende Faser-Gleit- und Schmiermittel-Kompositionen und auf Verfahren zur Anwendung solcher Gleit- und Schmiermittel für Fasermaterialien*, insbesondere bezieht sich die Erfindung auf Gleit- und Schmiermittel für Fasern bzw. Textilien, welche Mittel, aus langkettigen einbasischen Estern aus langkettigen primären Alkoholen und höheren gesättigten Fettsäuren mit zumindest 16 Kohlenstoffatomen bestehen.

Es wurden bereits verschiedene Materialien oder Kompositionen zur Verwendung als Faser-Gleit- und Schmiermittel, insbesondere für synthetische polymere Fasern, wie beispielsweise für Polypropylen-Fasern, vorbeschrieben. So hat man allgemein Butylstearat zu diesem Zweck verwendet. Während Butylstearat und ähnliche Materialien an sich die notwendigen Schmier-Charakteristika besitzen, um ausgezeichnete Reibungsverhält-

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nisse von Garn zu Garn bei Materialien aus synthetisehen Fasern sicherzustellen, so sind diese bekannten Materialien doch mit schwerwiegenden Kachteilen behaftet.

Als ölige Flüssigkeiten haben diese bekannten Materialien den Nachteil, die Tendenz zu besitzen, Schmutz und Dreck auf den geschmierten Fasern zu halten, wodurch ein schmutziges Aussehen entsteht. Diese Neigung der bekannten, eine ölige Flüssigkeit darstellenden Faser-Gleit- und Schmiermittel, wie beispielsweise Butylstearat, Schmutz oder Dreck, die mit den Fasern in Berührung kommen, festzuhalten, ist insbesondere dann unerwünscht, wenn es auf ein ästhetisches Aussehen bzw. auf ästhetische Eigenschaften der Fasern ankommt, wie dies beispielsweise bei-der Teppich-Industrie der Fall ist, da ein Reinigen der Teppiche häufig schwierig ist.

Gleit- und Schmiermittel für Fasern, welch erstere aus einer öligen Flüssigkeit, wie beispielsweise aus Butylstearat bestehen, besitzen ferner die Eigenschaft, in einem gewissen Mass flüchtig zu sein, was die Anwendbarkeit solcher Materialien über längere Zeiträume hinweg, begrenzt.

Man hat daher seit langem in der Industrie nach einem Faser-Gleit- und Schmiermittel gesucht, das die oben geschilderten Nachteile der Materialien des Standes der Technik, die bisher benutzt wurden, nicht aufweist. ■

Diese Aufgabe wird durch vorliegende Erfindung gelöst; die Erfindung schafft ein Gleit- und Schmiermittel für Fasern bzw. Textilien, das sowohl nicht flüchtig ist als auch nicht schmutzend wirkt, wenn es, auf Fasermaterialien angewendet wird.

Es wurde nämlich überraschenderweise gefunden, dass langkettige einbasische Ester aus langkettigen primären Alkoholen und höheren gesättigten Fettsäuren mit zumindest 16 Kohlenstoffatomen die vorteilhaften Eigenschafben der ITichtflüchbigkeit und des Nicht-

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festhaltene bzw. des Nichtanziehens von Schmutz oder Dreck bezüglich der geschmierten Pasern "besitzen. /

Die vorliegende Erfindung schafft also Schmiermittel, die aus langkettigen einbasischen Estern langkettiger primärer Alkohole mit 'zumindest 12 Kohlenstoffatomen und höheren, gesättigten Fettsäuren mit zumindest 16 Kohlenstoffatomen oder aus Mischungen dieser Ester bestehen. Diese erfindungsgemässen Schmiermittel bzw. Schmiermittel-Kompositionen können organische Lösungsmittel beinhalten bzw. in Gestalt von Lösungen in organischen Lösungsmitteln vorliegen; die erfindungsgemässen Schmiermittel können ferner in Gestalt wässriger.Emulsionen mit anionischen oder nicht ionischen Emulgiermitteln vorliegen. k

Ein weiterer Gegenstand vorliegender Erfindung ist ein Verfahren zur Anwendung solcher Schmiermittel-Kompositionen auf Faser^ materialien.

Die wachsartigen festen Faser-Schmiermittel der vorliegenden Erfindung können auf an sich bekannte Veresterung höherer gesättigter Fettsäuren mit langkettigen primären Alkoholen hergestellt werden, wobei die einbasischen Ester entstehen. Es können hierbei alle konventionellen Veresterungsverfahrensweisen angewendet werden, bei denen sich der gewünschte Ester von der Säure dadurch ableitet, dass das saure Wasserstoffatom durch einen Alkylrest des Alkohols ersetzt wird. ' (

Die höheren primären Alkohole, die hierbei eingesetzt werden, sind im allgemeinen solche mit 12 bis 30 Kohlenstoffatomen, wobei diejenige mit etwa 16 bis etwa 20 Kohlenstoffatomen zu bevorzugen sind. Solche geeigneten höheren primären gesättigten Alkohole sind beispielsweise: L auryl alkohol, Myristylalkohol, Stearylalkohol, Keptadecylalkohol, Nonadecylalkohol, Eicosylalkohol, Docοsylalkohol, Iriacosylalkohol.

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Es können sowohl solche natürlich vorkommenden primären Alkohole einzeln als. auch im Gemisch miteinander und auch synthetische Produkte, bei denen der Hauptbestandteil solche primären gesättigten Alkohole innerhalb des oben angegebenen Bereichs sind, mit Vorteil eingesetzt werden. Beispielsweise kann man vorteilhafterweise ein Gemisch aus natürlichen Fettsäuren, wie beispielsweise Talg -Fettsäuren, verwenden. Die höheren primären gesättigten Alkohol-Komponenten der wachsartigen festen Faser- Schmiermittel-Ester der vorliegenden Erfindung sind vorteilhafterweise ■synthetische Produkte, wie sie derzeit .beispielsweise unter der Bezeichnung "Alfol" von der Firma Continental Oil Company.und unter der Bezeichnung "Neodol" von der Firma Shell Chemical Company vertrieben werden. Die AIföle bestehen aus geradkettigen primären Alkoholen, wie sie beispielsweise durch das Ziegler-Verfahren erhalten werden. Solche Alkohole bestehen aus Gemischen von C-, ρ -, Q-Alkoholen, C-, g -, o-Alkoholen oder Cp₀ pp-Alkoholen. Die Keodole bestehen aus primären Oxoalkoholen, die durch einen Oxo-Prozess gewonnen werden und die etwa zu 80 % aus geradkettigen primären Alkoholen und zu 20 % aus primären Alkoholen mit einer alpha-Methylgruppe bestehen.

Die höheren gesättigten Fettsäuren, die bei der Herstellung' der Faser-Schmiermittel-Ester vorliegender Erfindung eingesetzt werden, sind solche, die zumindest 16 Kohlenstoffatome, im allgemeinen 16 bis etwa 30 Kohlenstoffatome enthalten. Als repräsentative Beispiele solcher Säuren seien die folgenden genannt: Palmitinsäure, Stearinsäure, Isostearinsäure, Arachinsäure, Behensäure, Lignocerinsäure.

Ferner können Gemische von Fettsäuren, die hauptsächlich aus gesättigten Fettsäuren des oben genannten Bereichs bestehen, gleichfalls mit Vorteil eingesetzt werden, z.B. Talgfettsäuren.

Die Fettsäuren mit 16 bis 18 Kohlenstoffatomen, wie Palmitinsäure, Stearinsäure und Isostearinsäure, werden bevorzugt, wobei

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die Stearinsäure an erster Stelle der Bevorzugung steht.

Im folgenden werden Beispiele für wachsartige Ester gemäss vorliegender Erfindung angegeben:

Alfol C_20-22 stearat, Alfol C_20-22 isostearat, Alfol C_16-18-stearat, Alfol C_16-1Q isostearat, Alfol C_12-18 stearat, Alfol C_12-18 isostearat, Neodol 45 (C₁^₁I-) stearat, Neodol 45 isostearat, Alfol C_12-18 palmitat, Alfol C_16-18 palmitat, Alfol C_20-22 palmitat, Neodol 45 palmitat, Alfol C_16-18 behenat, Alfol C_20-22 behenat, Neodol 45 behenat, Alfol C_12-18 arachidat, Alfol C_16-18 arachidat, Alfol C_20-22 arachidat, Neodol 45 arachidat, Alfol C_16-8 lignocerat, Myristylpalmitat, Myristylstearat, Myristylisostearat, Laurylstearat, Myristylarachidat, Myristylbehenat, Cetylpalmitat,. öetylstearat, Cetylisöstearat, Cetyllignocerat, Heptadecylstearat, Heptadecylbehenat» Honydecylisostearat, Nonadecylarachidat, Eicosylstearat, Eicosylisostearat, Eicosylpalmitat, Eicosylbehenat, Docosylstearat, Docosylisostearat, Docosylpalmitat, Docosylbehenat, Docosyllignocerat, Triacosylpalmitat, Triacosylstearat.

Die erfindungsgemässen Gleit- und Schmiermittel können in Gestalt einer Schmelze, in Form einer Lösung in einem organischen Lösungsmittel oder in Form einer wässrigen Emulsion angewendet werden.

Wenn die erfindungsgemässen Schmiermittel auf ein Textilgebilde oder auf eine Faser mittels einer organischen Lösung aufgebracht werden, so enthält dieses Lösungssystem im allgemeinen etwa 1 % bis etwa 20 % an Schmiermittel. Es können auch höhere oder niederere Konzentrationen an Schmiermittel im Lösungssystem enthalten sein, wenn dessen Anwendung bei bestimmten Zwecken angezeigt ist. Es ist im allgemeinen zu bevorzugen, dass die Menge an Schmiermittel im Lösungssystem einen solchen Wert hat,

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dass eine Endkonzentration des Schmiermittels auf.dem Textilmaterial von etwa 0,1 bis etwa 10 Gewichtsprozent beträgt, wobei eine Konzentration von etwa 0,25 bis 5 Gew.-% zu bevorzugen ist. "'-■'■- ... . ^;, ■

Die Lösungsmittel, die zur Herstellung solcher Lösungssysteme zum Zwecke der Anwendung der neuen Textilschmiermittel vorliegender Erfindung einsetzbar sind, können aus jedem Kohlenwasserstoff-, Alkohol- oder Keton-Lösungsmittel, das dem Stand der Technik bekannt ,ist, bestehen. Im folgenden werden einige Beispiele von geeigneten Lösungsmitteln angegeben: n-Heptan, η-Hexan, n-Octan oder Iso-Octan. Geeignete alkoholische Lösungsmittel sind beispielsweise: Methanol, Äthanol, Propanol, Isopropanol, n-Butanol, t-Butanol, η-Amylalkohol oder Isoamylalkohol. Als geeignete ketonische Lösungsmittel sind beispielsweise zu nennen: Methylä.thylketon, Diäthylketon und Methylisopropylketon.

Es können ferner andere an sich bekannte Lösungsmittel eingesetzt werden, in denen sich die wachsartigen festen Textilschmiermittel der vorliegenden Erfindung zum Zwecke der Anwendung auf Textilfaser^, oder Textilerzeugnissen auflösen; hierher gehören beispielsweise die bekannten aromatischen Lösungsmittel oder die bekannten chlorierten Kohlenwasserstoff-Lösungsmittel.

Es wurde ferner gefunden, dass ein besonders zu bevorzugendes Lösungsmittel aus einem Gemisch eines Kohlenwasserstoffs und eines Alkohols besteht. Ein insbesondere zu bevorzugendes Lösungsmittelsystem bezüglich der Anwendung von wachsartigen , festen Textil-Schmiermittein gemäss vorliegender Erfindung best ent, wie gefunden wurde, aus einer Mischung von n-Heptan und Isopropanol im Verhältnis 1:1. . ., .

Anstelle der Verwendung eines organischen Lösungssystems der erfindungsgemässen Schmiermittel kann man diese auch in Gestalt

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wässriger Emulsionen einsetzen, die als Emulgiermittel eine nicht ionische oder eine anionische Komponente oder'ein Gemisch hiervon enthalten. Die Menge an Schmiermittel "betragt etwa 0,1 bis 10 Gew.-% der wässrigen Emulsion, wobei diese Menge jeweils derart ausgewählt ist, dass man einen Endgehalt von 0,1 bis etwa 10 Gew.-% an Schmiermittel auf dem Material, das zu schmieren ist, bezogen auf das fertige Material, erhält. Man kann zunächst ein Konzentrat dadurch herstellen, dass man 1 bis 5 Gewichtsteile an Schmiermittel und etwa 1 bis 5 Gewichtsteile eines geeigneten nicht ionischen oder anionischen Emulgiermittels oder ein Gemisch solcher Emulgiermittel einsetzt. Diese Komponenten werden sodann mit Wasser gemischt, wobei die gewünschte Emulsion entsteht. ä

Geeignete anionische oberflächenaktive' Mittel oder Emulgiermittel sind Carbonsäuren, Schwefelsäureester, Alkansulfonate, Alkylarylsulfonate, Kahagony- und Petroleumsulfonate, Phosphorverbindungen und Schwefel enthaltende Säuren, anionische Kolophonium-Derivate, Ligninderivate, Alkalitaurate, Sarkosinate, Alkalisulfate und sulfonierte Derivate von Naphthalinformaldehydkondensaten, sowie andere.

Die folgende Aufzählung beinhaltet beispielhafte anionische oberflächenaktive Kittel oder Emulgiermittel: Natrium-N-methyl-N-oleyltaurat, Natriumsalζ des Phosphatesters des Oleylalkohols - 7 E.O. (Äthylenoxyd), Natriumsalz des sulfonierten Nonyl- f phenoxypolyäthanols, Natriumsalz von sulfonierten Naphthalinformal dehyd—Kondensaten, entschäumte Natriumalkylnaphthalinsulfonate, -^;Natriumsalz des Dodecy!benzolsulfonate, Dinatriunisalz des disulfOnierten Dodecylphenoxybenzols, Dioctylester des Natriumsulfosuccinats, Dinonylester des Natriumsulfusuccinats, Natriumlauryisulfat, Natrium-2-äthylhexylsulfat und Natrium-N-laurylsarkosinat.

Weitere nicht ionische oberflächenaktive Kittel oder Emulgiermittel sind ferner Alkarylpolyglykolverbindungen, wie beispiels-

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weise Alkylphenoläthyrenoxydkondensate (2-200 Mol Ä'thylenoxyd) , wie p-IsOoctylphenol-polyäthylenoxyd (10 Äthylenoxydeinheiten), langkettige Alkohol-Äthylenoxyd-Kondensationsprodukte (2-200 Mol Äthylenoxyd), z.B. Dodecylalkohol-Polyäthylenoxyde mit 4-bis 16 Äthylenoxyd-Einheiten pro Molekül, Sorbitsesquioleat, die Kondensationsprodukte aus Äthylenoxyd mit Sorbites tern langkettiger Fettsäuren (Tweens), Alkylolamide; , Aminoxyde und Phosphinoxyde.

Die wässrigen Emulsionen stellen ein bevorzugtes. Mittel zur Anwendung dieser Textilschmiermittel auf die Faser oder das Textilerzeugnis, z„B. Tuche, dar.

In den organischen Lösungen oder in den wässrigen Emulsionen können ferner auch solche Mittel enthalten sein, die bei der Behandlung von Textilien üblicherweise mit Vorteil angewendet werden. So können beispielsweise diese Lösungen oder diese Emulsionen der erfindungsgemässen Schmiermittel zusätzlich an sich bekannte antistatische Mittel enthalten.

Die erfindungsgemäss behandelten Fasern oder Textilerzeugnisse, z.B. Tuche, besitzen, wie festgestellt 'wurde, eine ausgezeichnete Garn-zu-Garn-Reibung (Friktion) und ferner eine ausgezeichnete Gaxn-zu-Ketall-Heibung, wobei unter einem Metall beispielsweise korrosionsfester Stahl zu verstehen ist.

"Während man die erfindungsgemässen Schmiermittel mit Vorteil zur Behandlung aller Arten natürlicher und synthetischer Textilmateriaiien einsetzen kann, wird es im allgemeinen bevorzugt, diese Schmiermittel insbesondere zur Behandlung von synthetischen Textilien zu verwenden» So können beispielsweise Garne aus Polyolefin, ζ*Β* Polyäthylen, Polypropylen, ferner aus Polykarbonat und Polyester vorteilhafterweie.e gemäss vorliegender Erfindung behandelt werden*

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Vorzugsweise werden die erfindungsgemässen Schmiermittel jedoch bei Polyolef in-Garnen oder. Polyolefin-Textilerzeugnissen verwendet, "beispielsweise "bei solchen Polypropylen-Garnen, die insbesondere zur Herstellung von Teppichen geeignet sind. Auf diesem Gebiet ist die Eigenschaft des Nicht schmutz ens und die Nichtflüchtigkeit dieser erfindungsgemässen Schmiermittel besonders wichtig und vorteilhaft. So ist es beispielsweise möglich, einen getufteten Polypropylen-Teppich herzustellen, der die bisher bei der Verwendung von Textilschmiermitteln stets vorhandene Schmutzanziehungseigenschaft bzw. Schmutzfesthalteeigenschaft nicht aufweist. Hierdurch wird die Notwendigkeit einer häufigen Reinigung und Waschung der Teppiche vermieden.

Die Verwendung der erfindungsgemässen Schmiermittel ist darüber hinaus auf zahlreichen weiteren Anwendungsgebieten" vorteilhaft, bei denen es auf Schmierung und darauf ankommt, dass die Schmutz Charakteristika des Textilgarnes oder des Textilerzeugnisses möglich begrenzt sind. Die Verwendung der erfindungsgemässen Schmiermittel macht eine ^irm-Appretur kontinuierlich©? Fäden für Teppichgarn, beispielsweise aus Polypropylen, unnötig.

Das Wesen vorliegender Erfindung wird nun anhand von einigen Beispielen, die in keiner Weise begrenzend sein sollen, weiterhin erläutert.

Beispiel 1:

Es wurden Kompositionen mit einem Gehalt an 0,2 #, 0,5 %■> 1,0 %, 2,0 %, 5,0 % und 10,0 % (alles Gewichtsprozent) an monobasischem Ester aus Stearinsäure und Alfol C^g_-IQ (= eine Mischung von primären gesättigten Alkoholen, verkauft durch die Continental Oil Company) der in einem Lösungsmittelsystem aus einem Gemisch von Heptan und Isopropanol im Verhältnis 1:1 ausgelöst war, auf Teststücke des Formats 50 ©m χ 50 cm aus Polypropylen-Teppich aufgesprüht, um die Verschmutzungscharakteristiken zu bestimmen.

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Eine visuelle Prüfung der solchermassen besprühten teppich- , Test-Stücke nach einer Benutzung von zwei Wochen und eines entsprechenden, jedoch nicht mit dem erfindungsgemässen Mittel "behandelten sonst gleichen Teststückes zeigte, dass die Ver-, schmutzungscharakteristika des erfindungsgemäss "behandelten Teppich-Teststückes wesentlich günstiger waren als diejenigen des nicht behandelten Teppich-TestStückes, das bei gleich langer und gleich gearteter Benutzung wesentlich schmutziger geworden war.

Beispiel 2:

Es wurde ein Experiment ausgeführt, um die Verwendung der erfindungsgemässen Schmiermittel bei einem nicht verschmutzenden Spinn-Finish für Garn zu illustrieren.(Spinn-5^>inish=Spinn-Appretur). - . ' Eine wässrige Emulsion, die zwei Gewichtsprozent des Textilschmiermittels Alfol C_16-22 stearat und 3 Gew.-% eines Emulgiermittels, nämlich das Natriumsalz von polyoxyalkyliertem Mono- und Di-Phosphatester enthielt,, wurde auf an sich bekannte Weise als Spinn-Finish, d.h. als Spinn-Appretur bei der Herstellung von kontinuierlichen Massen-Fäden für Polypropylen-Teppiche angewendet. Während des Verlaufs der Herstellung dieses Teppichs wurde festgestellt, dass die Fäden, die einen Spinn-Finish besassen, der das erfindungsgemässe Textilschmiermittel enthielt, eine ausgezeichnete Faser-zu-Faser-Schmierung und eine ausgezeichnete Faser-zu-korrosionsfestem Stahl-Schmierung besassen. Wenn man den solchermassen behandelten Teppich ähnlich testet, wie in Beispiel 1 beschrieben, so ist festzustellen, dass die Verschmutzungseigenschaften des behandelten Teppichs, verglichen mit denen eines nicht behandelten Teppichs, nicht angestiegen waren.

Während man eigentlich annehmen sollte, dass die Verwendung eines wachsartigen festen Textilschm.iermittels in den konusartigen Führung en-_;und ähnlichen Apparateteilen der Maschinen-, die-bei

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der Herstellung von Teppichen verwendet werden, zur Ablagerung von gummiartigen und klebrigen Substanzen führt, wurde festgestellt, dass "bei der Anwendung der erfindungsgemässen Schmiermittel solche Ablagerungen nicht stattfinden.

Beispiel $:

Es wurde das Verfahren des Beispiels 1 wiederholt, mit der Abänderung, dass man diesmal äquivalente Mengen der folgenden Materialien verwendete: Alfol ^Gp0-22 ^s'^teara'^b» Neodol 4-5 (C^^^c) isostearat, Myristylstearat, Laurylstearat, Cetylisostearat, Heptadecylbehenat, Docosyllignocerat, Docosylstearat.

In einem zwei Wochen-Verschmutzungstest, der wie in Beispiel 1 beschrieben durchgeführt wurde, zeigten die erfindungsgemässen oben genannten wachsartigen festen Textilschmiermittel wiederum keinerlei Tendenz, die Schmutzcharakteristika der Polypropylen-Teppiche, die erfindungsgemäss behandelt wurden, im Vergleich , zu völlig unbehandelten Teppichen zu erhöhen.

I·. ... "iol 4:

Es wurde das Experiment des Beispiels 2 wiederholt, mit der Abänderung, dass man diesmal äquivalente Mengen der folgenden Materialien einsetzte: Alfol 20-22 stearat, Keodoi 4-5 ^^ΰιΐψ-15^ stearat, Myristylpaimitat, Lauryüsotearat, Cetylstearat, AIföl 12-18 stearat, Alfol 20-22 isostearat, Heptadecylbehenat, Triacosylstearat, Alfol 16-18 arachidat.

Es wurden ausgezeichne-ce Faser-zu-raser-Schmierungen und Easerzu-korrosionsfreiem Stahl-Schmierungen ohne Ablagerungen festgestellt, ferner erforderte die Verwendung dieser Faserschmiermittel keine Waschung der Teppiche.

Beispiel $; -

Es wurde das Beispiel 1 wiederholt, mit der Abänderung, dass man

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anstelle eines Textilerzeugnisses aus Polypropylen diesmal ein Textil-Teststück aus Polyamid, ein solches aus Polyester und ein Teststück aus Wolle einsetzte. Ebenso wie dies in Beispiel 1 der Fall war, ergab das erfindungsgemässe Textilschmiermittel nach dem Aufsprühen auf die eben genannten Textilmaterialien in verschiedenen Konzentrationen in Gestalt einer organischen Lösung keine Tendenz einer Erhöhung der Verschmutzungscharakteristika dieser solchermassen behandelten Teststücke im Vergleich mit nicht behandelten Vergleichsstücken.

Beispiel 6:

Es wurden Emulsionen zur Anwendung auf Polypropylen-Teppichfasern in Konzentrationen von 1,0 % und 0,5 % hergestellt. Diese Emulsionen wurden dadurch gewonnen, dass man 10 %ige Emulsionen verdünnte, die man ihrerseits dadurch geschaffen hatte, dass man eine genaue Menge an Konzentrat auf 90⁰C erhitzte und sodann unter Rühren destilliertes Wasser einer Temperatur von 90°C zusetzte. Die Verdünnungen zur Gewinnung von Emulsionen mit Anwendungs-Konzentrationsniveaus von 1,0 % und 0,5 % wurden bei Zimmertemperatur durchgeführt.

Es wurden folgende Emulsionen hergestellt, wobei die angegebenen Teile Gewichtsteile sind.

A. 1 Teil Alfol C_16-18 stearat 1 Teil Hexadecylstearat

1 Teil Phosphätesoer des Oleylalkohols - 7 Mol Äthylen

oxyd

B. 3 Teile Alfol C_16-18 stearat

2 Teile Phosphatester des Oleylalkohols - 7 Mol Äthylen

oxyd

D. . . 1 Teil AIfOrZC_16-18 stearat - ■ ■

1 Teil Triphosphatester des Oleylalkohols - 7 Mol Äthylenoxyd

E. 1 Teil Alfol C_16-18 stearat

1 Teil Stearatester des 4—iionylcyclohexanols

1 Teil Phosphatester des Oleylalkohols - 7 Mol Äthylenoxyd.

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Das Aussehen und die Eigenschaften dieser Emulsionen A TdIs E wird im folgenden angegeben:

A. Ausgezeichnete Emulsion, blau getönt, opalisierend

B. Ausgezeichnete Emulsion, "blau getönt, opalisierend

0. Gute Emulsion, zeigte leichte Absonderung, leicht zu reemulgieren . - . .

D. Gute Emulsion, leichte Absonderung, leicht zu reemulgieren

E. Ausgezeichnete Emulsion, blau getönt,_t opalisierend.

Die oben angegebenen Kompositionen wurden in verdünnter Form, nämlich bei Konzentrationsniveaus von 1,0 und 0,5 % auf die im folgenden geschilderten Art und Weise auf Polypropylenfasern aufgegeben.

Fünfzehn 171 Meter Stränge aus Polypropylen-Fäden, Rug-Garn, 4-000 Denier/156 Fäden, mit einem Gewicht von jeweils 5115 g wurden hergestellt und in 1-1,5 Umdrehungen (Windungen) von einer Strangspule aufgenommen. Fach dem Konditionieren wurden die Stränge in einer wässrigen Lösung von 0,5 % Igepon T und 1,0 % wasserfreier Soda 30 Minuten bei 90 0 gewaschen, gespült, konditioniert und wieder gewogen, um sowohl den Finish-Grad messen zu können als auch um eine Basis für die Bestimmung der mengenmässigen Anwendung der vorgenannten Kompositionen zu besitzen. Die Strange wurden in zwei Gruppen gewaschen, wobei jede für eine Experimentenserie bestimmt ist. Die erste.Gruppe hatte im Durchschnitt 0,56 % Produkt-Finish (Appretur), die zweite Serie hatte im Durchschnitt 0,72 fo Produkt-Finish (Appretur) auf sich. Nach dem Evaporieren zur trockene bestand- der Finish nach seiner Entfernung aus einem ilass-gel^en "wac&sartigen Festkörper. ^:

Nach der Konditionierung zu konstantem Gewicht wurden die gewaschenen Stränge in geeignete Bäder der vorgenannten Kompositionen eingetaucht, die in durchsichtigen !-Liter-Flaschen ent-

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halten waren; diese Tauchbehandlung dauerte 30 Minuten bei Zimmertemperatur, wobei ständig gerührt wurde. Die Stränge wurden sodann aus dem Bad entfernt und 10 bis 20 Sekunden abtropfen gelassen; sodann wurden sie zwischen Glashaken gedreht, um den Überschuss an Lösung auszuwringen, und eine 100% ige Aufnahme zu bewirken , sowie leicht mit saugfähigem Papier

abgelöscht.

Nach dem Trocknen über Nacht in einem mit Dampf "beheizten Kasten bei 50⁰O wurden die Stränge bei 22°0 und 50 % relativer Feuchtigkeit konditioniert. . "

Die prozentualen Aufnahmewerte dieser fünf Kompositionen bei der gewünschten 0,5 %igen und 1,0 %igen Konzentration, sowie die Garn-Resistenzwerte, ausgedrückt als log Ohm/cui sind in der folgenden Tabelle I zusammengefasst.

	. TABELLE I	Widerstands-wert
Kompositionen	■ Aufnahme in %	11,50 11,41
A.	0,65 1,05	12,06 10,75
B.	0,60 1,20	10,65 10,13
C.	2,21 2,50	11,77 10,81
D.	1,09 2,25	1136 11,33
B. .	' · . ^;0-,51- - -.-/■:, ,. 1,09 : ■

Es wurden ferner die Schmiereigenschaften der vorgenannten Kompositionen in einer Garn-zu-Garn-Messung und in einer Garnzu-korrosionsfestern Stahl-Messung ermittelt, wobei man die Reibungskräfte bei Gasgeschwindigkeiten ermittelte, die von 0-,O05 bis 10 Meter pro Minute variierten.

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Die Reibungskräfte der vorgenannten Kompositionen sind in der folgenden Tabelle II zusammengefasst.

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Garn zu Metall

Kompos itionen 10,0

A 4,8

B 10,0

C 15,0

D 9,0

E 9,0

Garn zu Garn

TABELLE II

1,0 %ip;e Anvrendunn Garnpeschwindigkeit (Heter/Minute)

1,0 0,1 0,01

2,5 1,7

5,2 2,7

12,0 5,6

4,1 5,5

3,7 2,5

0,9

2,0 3,5 2,9 1,7

0,001

0,5

1,3 1,7

1,0

1,5 Q,J? %if,e Anwendung Garngeschviindickeit (Meter/Minute)

10,0 1,0 · O₁I 0,01 0,001

8,8
9,0
12,5
8,5
8,8

5,3 5,3 9,0

5,5

4,3

3,0

3,1 5,0

3,5 2,8

2,5 2,3 3,6

2,5 1,7

1,7 1,7 1,8 0,8

A
B
C
D
E

7,8 6,5 5,5.

10,0 8,0 6,0

15,0 15,0 11 ,8

10,0 7,0 8,0

11,0 7,5 6,0

4,0 5,5/7,5 4,5/5,5 3,5/5,0

10,0* 9,2* 5,0/7,5 5,0/7,0 4,0/5,5 4,5/6,0

* kein Haftungs-Schlüpfen (stick-r.lip)

11,0	8,0	6,0	5,0/6	,5	4,5/6,0
12,0	8,5	7,0	7,5		6,5/7,5
16,0	15,0	10,0	7,5*		5,0*
10,0	8,0	7,5	5,0/6	,5	5,5/7,0
8,0	6,5	6,3	4,0/5		3,5/5,0
					CO
					CD
					■o
					cn

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Die obige Tabelle zeigt, dass alle Kompositionen, die getestet wurden, eine ausgezeichnete Faser-zu-Faser- und eine ausgezeichnete Fat-er-zu-korrosionsfestern. Stahl-Reibung "besitzen, wie· durch diese Teste bewiesen ist. Ein wichtiger Unterschied zwischen den Reibungscharakteristika der Kompositionen oder der getesteten Appreturen gemäss vorliegender Erfindung und der konventionellen Produkt-Appreturen besteht darin, dass die erfindungsgemässen Kompositionen ein Ausnivellieren oder sogar eine Erhöhung der Friktionswerte bewirken, im Vergleich zu dem üblichen Frikfcion3-abfall bei Verwendung der herkömmlichen Produkt-Appreturen. Dies trägt zu einer Erhöhung der Faser- und Pack-Stabilität bei.

Wenn man Proben von Polypropylenfasern, die mit den erfindungsge- λ massen Faser-Schmiermitteln behandelt worden waren, bezüglich ihrer Zugfestigkeit, ihrer Dehnbarkeit, usw., testet, wobei man das erfindungsgemäss mit Finish versehene Garn auf einer Instron-Zugfestigkeits-Testvorrichtung unter Verwendung eines Greiferabstandes von 10 cm und einer Kreuzkopfgeschwindigkeit von 25 cm/Minute bis zum Bruch belastet, ist festzustellen, dass die erfindungsgemässen Schmiermittel-Kompositionen die physikalischen Eigenschaften der Polypropylenfasern nicht beeinträchtigen. Im Gegenteil wurde festgestellt, dass die erfindungsgemässen Kompositionen sogar eine leichte Erhöhung der Zugfestigkeit der behandelten Faser und auch eine leichte Erhöhung der Dehnbarkeit mit sich bringen.

-18 ^Patentansprüche:

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Claims

■'t9A9?75 - Blatt 18 - Patent a- η s ρ r ü c h e

1.) Textil-Schmiermittel, dadurch gekennzeichnet, dass es aus einem einbasischen Ester eines primären gesättigten Alkohols mit zumindest 12 Kohlenstoffatomen und einer gesättigten Fettsäure mit zumindest 16 Kohlenstoffatomen besteht.

2.) Texbil-Schmiermibtel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der primäre gesättigte Alkohol aus einer Mi-. W schung von Alkoholen mit zumindest 14- Kohlenstoffatomen ^vbesteht.

3.) Textil-Schmiermittel nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Mischung der Alkohole aus einer Mischung primärer gesättigter C-j^-Alkohole bis C,Q-Alkohole besteht.·

4·.) Textil-Schmiermittel nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Mischung der Alkohole aus einer Mischung primärer gesättigter C^Q-Alkohole bis C^g-Alkohole besteht.

5·) Textil-Schmiermittel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die gesättigte Fettsäure aus Stearinsäure besteht. ■ - _

6.) Textil-Schmiermittel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die gesättigte Fettsäure aus Isostearinsäure besteht.

7.) Textil-Schmiermittel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die gesättigte Fettsäure aus einem Gemisch von

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- Blatt 19 Talg-Fettsäuren "besteht.

8.) Textil-Schmiermittel nach Ansprüchen 1, 2 oder J, dadurch gekennzeichnet, dass es aus einer 0,1 gewichtsprozentigen "bis 10 gewichtsprozentigen Lösung eines einbasischen Esters aus einem primären gesättigten Alkohol mit zumindest 12 Kohlenstoffatomen und einer gesättigten Fettsäure mit zumindest 16 Kohlenstoffatomen, in einem Kohlenwasserstoff, einem Alkohol oder einem Keton-besteht.

9.) Textil-Schmiermittel nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Lösungsmittel aus einer Mischung von n-Heptan und Isopropanol besteht. .

10.) Textil-Schmiermittel nach Ansprüchen 1, 2 oder J, dadurch gekennzeichnet, dass es aus Wasser und aus 0,1 Gew-,-% bis 10 Gew.-% eines einbasischen Esters aus einem, priiaärc.u gesättigten Alkohol mit zumindest 12 Kohlenstoffatomen und einer gesättigten Fettsäure mit zumindest 16 Kohlenstoffatomen, sowie aus 0,1 Gew.-% bis 10 Gew.-% eines anionischen Emulgiermittels oder eines nicht ionischen Emulgiermittels besteht.

11.) Verfahren zur Behandlung von (Textilien mit eineiu praktisch nicht flüchtigen und nicht schmutzenden Schmiersiittei-Überzug, dadurch gekennzeichnet, dass man die Textilien mit einer Schmiermittel-Komposition der Ansprüche 1, 2 oder 3 behandelt.

00 9 8 Ib/178