DE1059394B - Textilschmaelzmittel - Google Patents

Description

DEUTSCHES

Vorliegende Erfindung bezieht sich auf Textilschmälzmittel für Textilien synthetischen oder natürlichen Ursprungs, wie Fasern, Stapelfasern, Filzen, Fäden, Schnüren, Garnen, Faserbündeln, Geweben u. dgl., die sich durch Weichheit, Gleitfähigkeit, Netzbarkeit, Auswaschbarkeit und antistatische Eigenschaften auszeichnen, was sie insbesondere für die maschinelle Verarbeitung geeignet macht.

Die Anpassung der Textilien an die Bedingungen der automatischen maschinellen Verarbeitung ist in der Textilindustrie von erheblicher Bedeutung. Die moderne Maschinentechnik mit ihrer hohen Arbeitsgeschwindigkeit erfordert ein Verarbeitungsmaterial mit bestimmten Eigenschaften, damit der Betrieb ununterbrochen und fehlerfrei kufen kann. Daher stehen die Gleitfähigkeit, Weichheit, elektrostatischen Eigenschaften usw. des Verarbeitungsmaterials im engen Zusammenhang mit der Durchführbarkeit des automatischen Arbeitsvorganges. Weiterhin hängt auch die Qualität der Endprodukte hiervon ab. Beispielsweise Hefert in der Wirkindustrie ein ungeeignet oder schlecht gleitfähig gemachtes Garn ungleichmäßige Maschen. In der Garnspinnerei ist eine gute Gleitfähigkeit für die Herstellung eines gleichmäßigen und knotenfreien Garns von wesentlicher Bedeutung. Die Auswaschbarkeit und die Netzfähigkeit spielen beim Färben der Textilien eine große Rolle.

Es war bereits bekannt, gewisse kationaktive Mittel, nämlich quaternäre Ammoniumsalze von langkettigen Sulfosäuren, im Gemisch mit Mineralölen oder fetten Ölen, wie Kokosnußöl oder Olivenöl, als Textilschmälzmittel zu verwenden. Diese Mittel besitzen jedoch den Nachteil, daß die Schmieröle nur schwer entfernbar sind und daß sie sich nicht für Textilien eignen, die auf schnell laufenden Maschinen automatisch verarbeitet werden sollen.

Die erfindungsgemäßen Textilschmälzmittel, die die Textilien nach entsprechender Ausrüstung insbesondere für die Maschinenverarbeitung hervorragend geeignet machen, sind dadurch gekennzeichnet, daß sie eine Mischung aus einer auswaschbaren Fettkomponente, die entweder (a) ein Teilester aus einer neutralen organischen Polyhydroxylverbindung mit 2 bis 6 Kohlenstoffatomen und einer gesättigten Fettsäure mit 12 bis 30 Kohlenstoffatomen oder (b) ein Diester aus einem Hexid und einer gesättigten Fettsäure mit 12 bis 30 Kohlenstoffatomen oder (c) ein wasserunlöslicher Ester aus einem Polyoxyalkylenäther einer neutralen Polyhydroxyverbindung mit 2 bis 6 Kohlenstoffatomen und einer gesättigten Fettsäure mit 12 bis 30 Kohlenstoffatomen oder (d) ein wasserunlöslicher Polyoxyalkylenäther eines Teilesters aus einer neutralen organischen Polyhydroxylverbindung mit 2 bis 6 Kohlenstoffatomen und einer gesättigten Fettsäure mit 12 bis 30 Kohlenstoffatomen ist, und einem kationaktiven Mittel der Formel

Anmelder:
Atlas Powder Company,
Wilmington, Del. (V. St. A.)

Vertreter: Dr. W. Beil, Rechtsanwalt,
Frankfur't/M.-Höchst, Antoniterstr. 36

Richard De Mott Fine, Merchantville₁ Pa.,
und George D. Jefferson, Embreeville, Pa. (V. St. A),
sind als Erfinder genannt worden

R,

r₁—n:

,R,

R_i

enthalten. In der Formel bedeutet A ein keine hydrophoben Gruppen enthaltendes Anion, R₁ einen aliphatischen Rest mit 12 bis 30 Kohlenstoffatomen, R₂ und R₃ kurzkettige Alkyl-, Alkylol- oder aliphatische Reste, die mit dem Stickstoff einen heterocyclischen Ring bilden können, und R₄ einen Alkyl- oder Aralkylrest.

Unter dem Begriff »auswaschbare Fettkomponente«- wird ein öliger oder wachsartiger Ester verstanden, der die Textilien gleitfähig zu machen vermag und durch Waschen in Gegenwart milder Waschmittel wieder entfernt werden kann.

Geeignete Teilester der ersten Gruppe (a) sind: Äthylenglykol-, Propylenglykol-, Glycerin-, Erythrit-, Diäthylenglykol-, Pentaerythrit-, Diglycerin-, Triäthylenglykol-, Hexit-, Hexitan- und Hexid-Teilester der Laurin-, Olein-, Palmitin-, Stearin-, Carnauba-, Montan- und Melissinsäure oder Mischungen dieser Säuren. Geeignete Diester der zweiten Gruppe (b) sind Sorbid- und Mannitdiester der genannten Fettsäuren. Geeignete wasserunlösliche Ester der dritten Gruppe (c) sind die folgenden: Tetra-, Penta-, und Hexaester aus Fettsäuren mit 12 bis 30 Kohlenstoffatomen und einem Polyoxyäthylenäther des Sorbits mit durchschnitthch 6 Oxyäthylengruppen je Sorbitmolekül, Tetra- und Pentaester aus den genannten Säuren und den entsprechenden Polyoxyäthylenäthern der Glukose und die entsprechenden Ester der entsprechenden Polyoxypropylenäther .des Sorbits oder der Glukose.

Geeignete Ätherester der vierten Gruppe (d) sind: Polyoxyäthylenäther der Hexitanmono-, -di- und -tri-

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ister von Fettsäuren mit 12 bis 30 Kohlenstoffatomen; leren Zahl an Oxyäthylengruppen jedoch nicht ausreicht, lie Äther wasserlöslich zu machen, wie z.B. die Poly-)xyäthylenäther des Sorbitantristearinsäureesters . mit :inem Gehalt von durchschnittlich 16 Oxyäthylengruppen e Molekül des Sorbitantristeaxinsäureesters. Die Polyjxypropylenäther der Hexitan-Fettsäureteilester gehören ibenfalls zu dieser Gruppe. In sämtlichen dieser Gruppen ;ind die ölartigen Verbindungen besonders vorteilhaft verwendbar.

Zu den erfindungsgemäß 'mitverwendeten kationiktiven Mitteln gehören die qüaternären AmmoniumTOrbindungen gemäß folgender Tabelle:

R1	R2	Ra	R4	A
Lauryl Myristyl Cetyl Oleyl	Methyl Äthyl Carbinol Oxyäthyl	Methyl Äthyl Carbinol Oxyäthyl	Methyl Äthyl Benzyl Phenyl- äthyl	Halogenid Nitrat Sulfat Alkyl- sulfat
Stearyl	Morpholinium" Piperidinium		Cyanid Phosphat Acetat Benzoat Citrat Tartrat

Als besonders wertvolle quaternäre Verbindungen kommen die folgenden in Frage:

N-Cetyl-N-methyl-morpholinium-methylsulfat,
N-Myristyl-N-benzyl-piperiolinium-methylsulfat,
Lauryl-diäthyl-äthanol-ammonium-äthylsulfat,
Oleyl-diäthanol-benzyl-afnmoniumchlorid,
Stearyl-diäthanol-benzyl-ammoniumchlorid.

Die eriindungsgemäßen Textilschmälzen können nach bekannten Verfahren, z.B. durch Sprühen, Tauchen, Klotzen, Walzenbehandlung, oder durch Sättigung im kontinuierhchen Fluß entweder als Emulsion oder in wasserfreier Form auf die Textilien aufgebracht werden. Die- Mittel eignen sich besonders zur Verwendung in 5· emulgierter Form, da diese sich gegenüber vielen anderen Appreturemulsionen durch ihre Beständigkeit auszeichnet.

In den Textilschmälzmitteln gemäß vorhegender Erfindung beträgt die Menge der auswaschbaren Fettkomponente über 50% und vorzugsweise mindestens ίο 60 %, berechnet auf die Gesamtmenge der Schmälze und der kationaktiven Verbindung. Um die beste Stabilisierung der wäßrigen Emulsionen der Mischungen zu erhalten, ist es vorteilhaft, mindestens 20 % der kationaktiven Verbindung, berechnet auf die Gesamtmenge der Schmälze und der kationaktiven Verbindung, zu verwenden, auf jeden Fall aber mindestens 2,5°/₀. Demnach liegt das praktisch anwendbare Verhältnis zwischen der Fettkomponente und der kationaktiven Verbindung zwischen 50 : 50 und 97,5: 2,5 °/₀, während das vorteilhafteste Verhältnis zwischen 60 : 40 und 80 : 20 % hegt. Die beschriebenen, auswaschbaren Schmälzen können auch gemeinsam mit TextilMlfsmitteln verwendet werden. So können Öle mineralischen, tierischen oder pflanzlichen Ursprungs, wie z.B. Petroleum geeigneten Reinheitsgrades und geeigneter Viskosität, Paraffinwachs, Lanolin, Baumwollsamenöl, Rizinusöl, Sojaöl, Palmöl u. dgl., die sich mit den erfindungsgemäßen Schmälzen vertragen, als Hilfsmittel verwendet werden. Sie können den Schmälzen in Mengen zugefügt werden, die sich nur nach der Auswaschbarkeit der Gesamtmischung richten. Wegen des hohen Dispersionsvermögens der Schmälzen können die Zusätze bis zu 98% betragen.

In den folgenden Beispielen sind besonders geeignete emulgierbare Mischungen genannt, die die Eigenschaften der verschiedensten Textilien bezüglich Weichheit, Gleitfähigkeit, Netzbarkeit, Auswaschbarkeit und antistatischen Verhaltens wesentlich verbessern. Die Mischungen der Beispielel bis 3 werden z.B. auf Cellulosefasern angewendet.

Beispiele

Monoester	%	Kationaktive Verbindung	"/0
75	N-Cetyl-N-äthyl-morphohnium-äthylsulfat	25
2. Diäthvlenglykol-monolaurinsäureester	80	N-Cetyl-N-äthyl-morpholinium-äthylsulfat	20
3. Triäthylenglykol-monoölsäureester	60	Stearyl-däthanol-benzyl-ammoniumchlorid ....	40

4. Das Produkt des Beispiels 1 wird in Wasser bei 60° C dispergiert und auf eine 5%ige Emulsion eingestellt. "Diese Emulsion ist stabil. Sie wird auf einen Gehalt von 0,4% Feststoffen verdünnt, ohne daß eine Trennung der Emulsion sichtbar erfolgt. Mit dieser verdünnten Emulsion werden Spinnkuchen aus frischem, vierzigfädigem Viskosekunstseidegarn von 150 Denier 12 Minuten bei 45° C unter beständigem Durchfließen behandelt. Nach der anschließenden Trocknung erweist sich das Garn als weich und doch fest im Kuchen und zeigt beim Lauf über eine metallische Führung einen niedrigen Reibungsgrad, Auf Grund dieser Eigenschaften ergibt sich eine bessere Aufspulbarkeit und bessere Verarbeitungsmöghchkeit des Garnes.

5. Das Produkt des Beispiels 2 wird bei 60° C in Wasser dispergiert und auf eine 3%ige Emulsion eingestellt. Mit dieser Emulsion wird in gepackter Form gefärbtes Baumwollgarn mit Einzeltiter 20 so behandelt, daß es über eine Metallwalze geleitet wird, die sich mit einer Geschwindigkeit von 8 Umdr./Min. in einem die Emulsion enthaltenden Trog dreht. Das so behandelte Garn Hefert bei der Verarbeitung auf einer Rundstrickmaschine ausgezeichnete Maschen und ein weiches Fabrikat.

6. Viskosekunstseidetuch wird mit einer Mischung aus 75 Teilen Diäthylenglykol-monolaurinsäureester und 25 Teilen Lauryl-diäthyl-äthanol-ammonium-äthylsulfat derart behandelt, daß es mit einer l%igen Emulsion dieser Mischung, berechnet auf das Tuchgewicht, bei einer Flottenlänge von 50 Teilen Emulsion auf 1 Gewichtsteil Tuch geklotzt wird. Durch diese Behandlung erhält das Tuch eine weiche und volle Ausrüstung.

7. Eine Mischung aus 37,5% Sorbitanmonopalmitinsäureester, 37,5% des mit 16 Mol Äthylenoxyd kondensierten Sorbitantristearinsäureesters und 25% Cetyläthyl-morphoHnium-äthylsulf at wird bei 60° C in Wasser dispergiert und auf eine 0,l%ige Emulsion eingestellt. Mit dieser Emulsion wird ein glänzender, gebleichter unverdrülter Viskosekunstseidestrang von 3 Denier derart behandelt, daß er während seiner Herstellung am Ende der Naßbehandlung durch die Emulsion geleitet wird.

Claims (6)

1 Während dieser Behandlung wird der pH-Wert des Bades, soweit nötig, durch Zugabe von Natronlauge auf etwa 8 gehalten. Der Strang wird dann getrocknet und zeigt eine ungewöhnlich gute Weichheit und hervorragende Eigenschaften während der weiteren Verarbeitung. Beim nachfolgenden Strecken und Spinnen zeigt sich, daß die Behandlung mit der Emulsion ein ausgezeichnetes Zusammenhaften der Fasern bewirkt und daß flockige Stellen, die normalerweise auf Streckwerken und im Garn zu beobachten sind, vermieden werden. Durch Schneiden des so behandelten Strangs hergestellte Flocken zeichnen sich durch hervorragende Weichheit und Abwesenheit von Knötchen aus, wodurch ihre Weiterverarbeitung sehr erleichtert wird. 8. Eine Mischung der gleichen Zusammensetzung wie im Beispiel 7 wird in einer 0,05°/0igen wäßrigen Lösung von Sorbitnatriumborat dispergiert und auf eine 0,2°/0ige Emulsion (bezogen auf die erstgenannte Mischung) eingestellt. Mit dieser Emulsion wird glänzende, ungebleichte Viskosekunstseide-Stapelfaser von 5,5 Denier und einer Stapellänge von 8 bis 13 cm in der Weise behandelt, daß die Fasern in Form einer losen Matte auf einer horizontalen, allmählich fortbewegten Unterlage ständig durchflossen werden, wobei die Emulsion sich abwärts durch die Matte ergießt. Diese Behandlung ist als letzte Stufe des Naßbehandlungsverfahrens angeordnet. Während dieser Behandlung wird der pH-Wert der Emulsion, soweit nötig, durch Zugabe von Natronlauge auf 8 gehalten, und die Konzentration der Emulsion wird durch ständige Zugabe einer 2°/0igen Emulsion der gleichen Art auf etwa der ursprünglichen Höhe gehalten. Das Fasermaterial wird anschließend getrocknet und zeigt nach dem Öffnen und Krempeln ganz hervorragende Eigenschaften. Besonders bemerkenswert ist die Abwesenheit von Faserbrüchen und Flugfasern und die allgemein ausgezeichnete Verarbeitbarkeit. Beim anschließenden Strecken und Spinnen der so behandelten Faser entsteht ein Garn mit ausgezeichneten physikalischen Eigenschaften und von erwünschter Weichheit. 9. Eine Mischung aus 75 Teilen Diäthylenglykolmonolaurinsäureester und 25 Teilen Stearyl-diäthanolbenzyl-ammoniumchlorid wird in Wasser bei 60° C dispergiert und auf eine 5°/0ige Emulsion eingestellt. Die so erhaltene Emulsion ist stabil. Mit ihr wird gewaschene Wolle in der Weise behandelt, daß die Wolle während der Zupfbearbeitung mit 0,5% der genannten Emulsion besprüht wird. Diese Behandlung bewirkt eine verbesserte Krempelverarbeitung bei gleichzeitiger Verminderung des Flugfaserabfalles und sehr günstige Spinneigenschaften. Es läßt sich so ein Garn mit ausgezeichneten physikalischen Eigenschaften und der erwünschten Weichheit herstellen. Die im vorstehenden beschriebenen Mischungen können bei stofflich verschiedenartigem Textilmaterial zur Anwendung kommen, wie z. B. aus Seide, Wolle, Glas, Kunstseide, Baumwolle, Leinen, Polyamid, Asbest od. dgl. PATENTANSPRÜCHE:

1. Textilschmälzmittel, dadurch gekennzeichnet, daß es eine Mischung aus einer auswaschbaren Fett-394

komponente, die entweder ein Teilester aus einer neutralen, organischen Polyhydroxylverbindung mit 2 bis 6 Kohlenstoffatomen und einer gesättigten Fettsäure mit 12 bis 30 Kohlenstoffatomen oder ein Diester aus einem Hexid (= Dianhydrid eines Hexits) und einer gesättigten Fettsäure mit 12 bis 30 Kohlenstoffatomen oder ein wasserunlöshcher Ester aus einem Polyoxyalkylenäther einer neutralen Polyhydroxylverbindung mit 2 bis 6 Kohlenstoffatomen und einer gesättigten Fettsäure mit 12 bis 30 Kohlenstoffatomen oder ein wasserunlöshcher Polyoxyalkylenäther eines Teilesters aus einer neutralen organischen Polyhydroxylverbindung mit 2 bis 6 Kohlenstoffatomen und einer gesättigten Fettsäure mit 12 bis 30 Kohlenstoffatomen ist, und einem kationaktiven Mittel der allgemeinen Formel

worin A ein keine hydrophoben Gruppen enthaltendes Anion, R₁ einen aliphatischen Rest mit 12 bis 30 Kohlenstoffatomen, R₂ und R₃ kurzkettige Alkyl-, Alkylol- oder aliphatische Reste, die mit dem Stickstoff einen heterocyclischen Ring bilden, und R₄ einen Alkyl- oder Aralkylrest bedeutet, enthält.

2. Mittel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß es eine Mischung aus Diäthylenglykol-monostearinsäureester und N-Cetyl-N-äthyl-morpholiniumäthylsulfat enthält.

3. Mittel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß es eine Mischung aus Diäthylenglykol-monolaurinsäureester und N-Cetyl-N-äthyl-morpholiniumäthylsulfat enthält.

4. Mittel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß es eine Mischung aus Diäthylenglykol-monolaurinsäureester und Lauryl-diäthyl-äthanol-ammonium-äthylsulfat enthält.

5. Mittel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß es eine Mischung aus Sorbitanmonopalmitinsäureester, Polyoxyäthylentristearinsäureester mit einem Durchschnitt von 16 Oxyäthylengruppen pro Molekül und N-Cetyl-M-methyl-morpholinium-äthylsulfat enthält.

6. Mittel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß es eine Mischung aus Diäthylenglykol-monolaurinsäureester und Diäthanol-benzyl-ammoniumchlorid enthält.

In Betracht gezogene Druckschriften:
USA.-Patentschrift Nr. 2 331 664;
Britische Patentschrift Nr. 607 088;
H. Schaeffer, Chemikalienkunde für den Textilveredler, 1951, S. 286 bis 288;
American Dyestuff Reporter, 1949, S. 890.

In Betracht gezogene ältere Patente:
Deutsches Patent Nr. 857 185.

© 909 557/397 6.59