DE112021001579T5 - Process for preparing a synthetic fiber treating agent, synthetic fiber treating agent, synthetic fibers and synthetic fiber manufacturing method - Google Patents

Process for preparing a synthetic fiber treating agent, synthetic fiber treating agent, synthetic fibers and synthetic fiber manufacturing method Download PDF

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Keiichiro OSHIMA
Jun Ito
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Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft das Problem, wie eine Fusselbildung während eines Spinnvorgangs geeignet unterdrückt werden kann. Dieses Verfahren zur Herstellung eines Behandlungsmittels für synthetische Fasern, wobei ein mittels ICP-Emissions-Spektrometrie ermittelter Borgehalt des nichtflüchtigen Anteils des Behandlungsmittels für synthetische Fasern höchstens 200 ppm beträgt, weist auf: einen Zugabeschritt, in dem ein (Poly)oxyalkylenderivat hergestellt wird, indem in Gegenwart eines in jedem Molekül ein Boratom enthaltenden Katalysators ein Alkylenoxid zu einem Alkohol hinzugefügt wird, sowie einen Entnahmeschritt, in dem der Katalysator so entnommen wird, dass der mittels ICP-Emissions-Spektrometrie ermittelte Borgehalt des nichtflüchtigen Anteils des Behandlungsmittels für synthetische Fasern höchstens 200 ppm beträgt.

Figure DE112021001579T5_0000
The present invention addresses the problem of how to suitably suppress linting during a spinning process. This method for producing a treatment agent for synthetic fibers, wherein a boron content of the non-volatile portion of the treatment agent for synthetic fibers determined by ICP emission spectrometry is at most 200 ppm, has: an addition step in which a (poly)oxyalkylene derivative is prepared by an alkylene oxide is added to an alcohol in the presence of a catalyst containing a boron atom in each molecule, and a discharging step of discharging the catalyst so that the boron content of the non-volatile portion of the synthetic fiber treating agent is 200 or less as determined by ICP emission spectrometry ppm.
Figure DE112021001579T5_0000

Description

TECHNISCHES GEBIETTECHNICAL AREA

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines Behandlungsmittels für synthetische Fasern, ein Behandlungsmittel für synthetische Fasern, eine synthetische Faser sowie ein Verfahren zur Herstellung einer synthetischen Faser.The present invention relates to a method for producing a synthetic fiber treating agent, a synthetic fiber treating agent, a synthetic fiber and a method for producing a synthetic fiber.

TECHNISCHER HINTERGRUNDTECHNICAL BACKGROUND

Karbonfasern werden beispielsweise hergestellt durch Ausführung eines Spinnschritts, in dem ein Acrylharz zu Fasern gesponnen wird, um einen als synthetische Fasern ausgebildeten Karbonfaserpräkursor zu produzieren, und eines Wärmebehandlungsschritts, in dem die synthetischen Fasern einer Wärmebehandlung unterzogen werden.Carbon fibers are produced, for example, by performing a spinning step in which an acrylic resin is spun into fibers to produce a carbon fiber precursor formed as synthetic fibers, and a heat treatment step in which the synthetic fibers are subjected to heat treatment.

Im Patentdokument 1 wird ein Acrylfaserbehandlungsmittel offenbart, welches ein amino-modifiziertes Silikon und einen Polyoxyalkylen-Alkylether enthält.In Patent Document 1, there is disclosed an acrylic fiber treatment agent containing an amino-modified silicone and a polyoxyalkylene alkyl ether.

DOKUMENTE AUS DEM STAND DER TECHNIKPRIOR ART DOCUMENTS

PATENTDOKUMENTEPATENT DOCUMENTS

Patentdokument 1: Internationale Druckschrift WO 2017/169632 Patent Document 1: International Reference WO 2017/169632

ÜBERBLICK ÜBER DIE ERFINDUNGOVERVIEW OF THE INVENTION

DURCH DIE ERFINDUNG ZU LÖSENDE PROBLEMEPROBLEMS TO BE SOLVED BY THE INVENTION

Beim Spinnschritt kann ein Fusseln der Fasern auftreten; eine Vermeidung des Fusselns im Spinnschritt ist eine Aufgabe.In the spinning step, fuzzing of the fibers may occur; avoidance of fuzz in the spinning step is an object.

Die vorliegende Erfindung wurde im Hinblick auf diese Gegebenheiten gemacht und es ist ein Ziel der Erfindung, ein Verfahren zur Herstellung eines Behandlungsmittels für synthetische Fasern bereitzustellen, durch welches eine Fusselbildung im Spinnschritt geeignet vermieden werden kann. Ein weiteres Ziel der Erfindung ist es, ein Behandlungsmittel für synthetische Fasern, durch welches eine Fusselbildung im Spinnschritt geeignet vermieden werden kann, eine synthetische Faser, an welcher das Behandlungsmittel für synthetische Fasern anhaftet, sowie ein Verfahren zur Herstellung einer synthetischen Faser unter Verwendung des Behandlungsmittels für synthetische Fasern bereitzustellen.The present invention has been made in view of these circumstances, and an object of the invention is to provide a method for producing a treating agent for synthetic fibers, by which generation of lint in the spinning step can be suitably avoided. Another object of the invention is to provide a synthetic fiber treating agent by which fuzz can be suitably avoided in the spinning step, a synthetic fiber to which the synthetic fiber treating agent is adhered, and a method for producing a synthetic fiber using the treating agent provide for synthetic fibers.

MITTEL ZUR LÖSUNG DER PROBLEMEMEANS OF SOLVING THE PROBLEMS

Ein Verfahren zur Herstellung eines Behandlungsmittels für synthetische Fasern zur Lösung des oben genannten Problems besteht darin, dass ein Behandlungsmittel für synthetische Fasern hergestellt wird, bei welchem ein mittels ICP-Emissions-Spektrometrie ermittelter Borgehalt des nichtflüchtigen Anteils des Behandlungsmittels für synthetische Fasern höchstens 200 ppm beträgt; das Verfahren umfasst einen Zugabeschritt, in dem in Gegenwart eines Katalysators, in dessen Molekül eine Boratom enthalten ist, ein Alkylenoxid zu einem Alkohol hinzugefügt wird, um ein (Poly)oxyalkylenderivat zu gewinnen, sowie einen Entnahmeschritt, in dem der Katalysator entnommen wird, sodass der mittels ICP-Emissions-Spektrometrie ermittelte Borgehalt des nichtflüchtigen Anteils des Behandlungsmittels für synthetische Fasern höchstens 200 ppm beträgt.A method for producing a synthetic fiber treatment agent to solve the above problem is that a synthetic fiber treatment agent is prepared in which a boron content of the non-volatile portion of the synthetic fiber treatment agent determined by ICP emission spectrometry is at most 200 ppm ; the method comprises an addition step in which an alkylene oxide is added to an alcohol in the presence of a catalyst whose molecule contains a boron atom to obtain a (poly)oxyalkylene derivative, and a removal step in which the catalyst is removed so that the boron content of the non-volatile fraction of the synthetic fiber treatment composition, as determined by ICP emission spectrometry, does not exceed 200 ppm.

Bei dem Verfahren zur Herstellung eines Behandlungsmittels für synthetische Fasern wird der Katalysator in dem Entnahmeschritt vorzugsweise so entnommen, dass der mittels ICP-Emissions-Spektrometrie ermittelte Borgehalt des nichtflüchtigen Anteils des Behandlungsmittels für synthetische Fasern höchstens 40 ppm beträgt.In the process for producing a synthetic fiber treating agent, in the discharging step, the catalyst is preferably discharged so that the boron content of the non-volatile portion of the synthetic fiber treating agent is at most 40 ppm as determined by ICP emission spectrometry.

Bei dem Verfahren zur Herstellung eines Behandlungsmittels für synthetische Fasern weist das (Poly)oxyalkylenderivat vorzugsweise eine Zusammensetzung auf, bei der ein Alkylenoxid mit 2 bis 4 Kohlenstoffatomen im Verhältnis von insgesamt 1 bis 30 Mol zu 1 Mol Alkohol hinzugefügt wird.In the process for producing a treating agent for synthetic fibers, the (poly)oxyalkylene derivative preferably has a composition in which an alkylene oxide having 2 to 4 carbon atoms is added in a total ratio of 1 to 30 moles to 1 mole of alcohol.

Bei dem Verfahren zur Herstellung eines Behandlungsmittels für synthetische Fasern ist der Alkohol vorzugsweise ein Alkohol, der in seinem Molekül eine Alkylkette mit 10 bis 18 Kohlenstoffatomen enthält.In the process for producing a synthetic fiber treating agent, the alcohol is preferably an alcohol containing an alkyl chain having 10 to 18 carbon atoms in its molecule.

Bei dem Verfahren zur Herstellung eines Behandlungsmittels für synthetische Fasern ist der Alkohol vorzugsweise ein Alkohol, der in seinem Molekül eine Alkylkette mit 12 bis 16 Kohlenstoffatomen enthält.In the process for producing a synthetic fiber treating agent, the alcohol is preferably an alcohol containing an alkyl chain having 12 to 16 carbon atoms in its molecule.

Bei dem Verfahren zur Herstellung eines Behandlungsmittels für synthetische Fasern ist der Alkohol vorzugsweise ein monohydrischer aliphatischer Alkohol mit einer Hydroxy-Gruppe in einer β-Position einer Alkylkette.In the process for producing a synthetic fiber treating agent, the alcohol is preferably a monohydric aliphatic alcohol having a hydroxy group at a β-position of an alkyl chain.

Bei dem Verfahren zur Herstellung eines Behandlungsmittels für synthetische Fasern weist das Verfahren bevorzugt einen Mischschritt auf, in dem ein Glättmittel untergemischt wird.In the method for producing a synthetic fiber treating agent, the method preferably has a mixing step in which a sizing agent is mixed.

Bei dem Verfahren zur Herstellung eines Behandlungsmittels für synthetische Fasern weist das Glättmittel vorzugsweise Silikon auf.In the method for producing a synthetic fiber treating agent, the sizing agent preferably comprises silicone.

Bei dem Verfahren zur Herstellung eines Behandlungsmittels für synthetische Fasern weist das Glättmittel vorzugsweise ein amino-modifiziertes Silikon auf.In the process for producing a synthetic fiber treating agent, the sizing agent preferably comprises an amino-modified silicone.

Bei dem Verfahren zur Herstellung eines Behandlungsmittels für synthetische Fasern wird vorzugsweise in dem Mischschritt das Glättmittel so untergemischt, dass - wenn die Summe des Gehalts an (Poly)oxyalkylenderivat und an Glättmittel als 100 Massenanteile gerechnet wird - der Anteil des (Poly)oxyalkylenderivats 10 bis 70 Massenanteile beträgt und der Anteil des Glättmittels 90 bis 30 Massenanteile beträgt.In the method for producing a treating agent for synthetic fibers, the smoothing agent is preferably mixed in the mixing step such that - when the sum of the content of the (poly)oxyalkylene derivative and the smoothing agent is calculated as 100 parts by mass - the proportion of the (poly)oxyalkylene derivative is 10 to is 70 parts by weight and the proportion of the smoothing agent is 90 to 30 parts by weight.

Bei dem Verfahren zur Herstellung eines Behandlungsmittels für synthetische Fasern ist die synthetische Faser vorzugsweise ein Karbonfaserpräkursor.In the method for producing a synthetic fiber treating agent, the synthetic fiber is preferably a carbon fiber precursor.

Ein Behandlungsmittel für synthetische Fasern zur Lösung des oben genannten Problems weist ein Glättmittel und ein (Poly)oxyalkylenderivat auf, und der mittels ICP-Emissions-Spektrometrie ermittelte Borgehalt des nichtflüchtigen Anteils des Behandlungsmittels beträgt höchstens 200 ppm.A synthetic fiber treating agent for solving the above problem comprises a sizing agent and a (poly)oxyalkylene derivative, and the boron content of the non-volatile portion of the treating agent is at most 200 ppm by ICP emission spectrometry.

Bei dem Behandlungsmittel für synthetische Fasern beträgt der Borgehalt vorzugsweise höchstens 40 ppm.In the synthetic fiber treating agent, the boron content is preferably at most 40 ppm.

Bei dem Behandlungsmittel für synthetische Fasern weist das (Poly)oxyalkylenderivat vorzugsweise eine Zusammensetzung auf, bei welcher ein Alkylenoxid mit 2 bis 4 Kohlenstoffatomen im Verhältnis von insgesamt 1 bis 30 Mol zu 1 Mol Alkohol hinzugefügt wird.In the synthetic fiber treating agent, the (poly)oxyalkylene derivative preferably has a composition in which an alkylene oxide having 2 to 4 carbon atoms is added in a ratio of 1 to 30 moles in total to 1 mole of alcohol.

Bei dem Behandlungsmittel für synthetische Fasern weist der Alkohol in seinem Molekül vorzugsweise eine Alkylkette mit 10 bis 18 Kohlenstoffatomen auf.In the synthetic fiber treating agent, the alcohol preferably has an alkyl chain having 10 to 18 carbon atoms in its molecule.

Bei dem Behandlungsmittel für synthetische Fasern weist der Alkohol in seinem Molekül vorzugsweise eine Alkylkette mit 12 bis 16 Kohlenstoffatomen auf.In the synthetic fiber treating agent, the alcohol preferably has an alkyl chain having 12 to 16 carbon atoms in its molecule.

Bei dem Behandlungsmittel für synthetische Fasern ist der Alkohol vorzugsweise ein monohydrischer aliphatischer Alkohol, der eine Hydroxy-Gruppe in einer β-Position einer Alkylkette aufweist.In the synthetic fiber treating agent, the alcohol is preferably a monohydric aliphatic alcohol having a hydroxy group at a β-position of an alkyl chain.

Bei dem Behandlungsmittel für synthetische Fasern weist das Glättmittel vorzugsweise ein amino-modifiziertes Silikon auf.In the synthetic fiber treating agent, the slickening agent preferably comprises an amino-modified silicone.

Bei dem Behandlungsmittel für synthetische Fasern beträgt - wenn die Summe des Gehalts an (Poly)oxyalkylenderivat und an Glättmittel als 100 Massenanteile gerechnet wird - der Anteil des (Poly)oxyalkylenderivats 10 bis 70 Massenanteile und der Anteil des Glättmittels beträgt 90 bis 30 Massenanteile.In the treating agent for synthetic fibers, when the sum of the content of the (poly)oxyalkylene derivative and the smoothing agent is calculated as 100 parts by mass, the proportion of the (poly)oxyalkylene derivative is 10 to 70 parts by mass and the proportion of the smoothing agent is 90 to 30 parts by mass.

Bei dem Behandlungsmittel für synthetische Fasern ist die synthetische Faser vorzugsweise ein Karbonfaserpräkursor.In the synthetic fiber treating agent, the synthetic fiber is preferably a carbon fiber precursor.

Eine synthetische Faser zur Lösung des oben genannten Problems ist eine synthetische Faser, an der das Behandlungsmittel für synthetische Fasern anhaftet.A synthetic fiber for solving the above problem is a synthetic fiber to which the synthetic fiber treating agent is adhered.

Ein Verfahren zur Herstellung einer synthetischen Faser zur Lösung des oben genannten Problems weist ein Anhaften des Behandlungsmittels für synthetische Fasern an Fasern auf.A method for producing a synthetic fiber to solve the above problem comprises adhering the synthetic fiber treating agent to fibers.

WIRKUNGEN DER ERFINDUNGEFFECTS OF THE INVENTION

Es gelingt der vorliegenden Erfindung, eine bei einem Spinnschritt auftretende Fusselbildung in geeigneter Weise zu vermeiden.The present invention succeeds in suitably avoiding lint formation occurring in a spinning step.

Figurenlistecharacter list

  • Die 1 ist eine schematische Ansicht einer Vorrichtung zum Messen einer Glätte.the 1 Fig. 12 is a schematic view of an apparatus for measuring a smoothness.

AUSFÜHRUNGEN DER ERFINDUNGMODES FOR CARRYING OUT THE INVENTION

(Erstes Ausführungsbeispiel)(First embodiment)

Im Folgenden wird ein erstes Ausführungsbeispiel beschrieben, welches als ein erfindungsgemäßes Behandlungsmittel für synthetische Fasern (im Folgenden auch einfach als Behandlungsmittel bezeichnet) ausgebildet ist.In the following, a first exemplary embodiment is described, which is designed as a treatment agent for synthetic fibers (hereinafter also simply referred to as treatment agent) according to the invention.

Das Behandlungsmittel gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel weist ein Glättmittel und ein (Poly)oxyalkylenderivat auf. Bei dem Behandlungsmittel beträgt ein mittels ICP-Emissions-Spektrometrie ermittelter Borgehalt des nichtflüchtigen Anteils des Behandlungsmittels höchstens 200 ppm. Dadurch, dass der Borgehalt in dem Behandlungsmittel höchstens 200 ppm beträgt, kann eine Fusselbildung in einem Spinnschritt in geeigneter Weise vermieden werden.The treating agent according to the present embodiment includes a smoothing agent and a (poly)oxyalkylene derivative. In the case of the treatment agent, a boron content of the non-volatile component of the treatment agent, determined by means of ICP emission spectrometry, is at most 200 ppm. Since the boron content in the treating agent is at most 200 ppm, generation of lint in a spinning step can be suitably avoided.

Der mittels ICP-Emissions-Spektrometrie detektierte Borgehalt des nichtflüchtigen Anteils des Behandlungsmittels beträgt vorzugsweise höchstens 40 ppm und besonders bevorzugt höchstens 15 ppm. Dadurch, dass der Borgehalt höchstens 40 ppm beträgt, kann das Fusseln in einem Spinnschritt in noch besser geeigneter Weise vermieden werden.The boron content of the non-volatile component of the treatment agent, detected by means of ICP emission spectrometry, is preferably at most 40 ppm and particularly preferably at most 15 ppm. With the boron content being at most 40 ppm, fuzzing in a spinning step can be prevented more suitably.

Der mittels ICP-Emissions-Spektrometrie detektierte Borgehalt des nichtflüchtigen Anteils des Behandlungsmittels kann auch beispielsweise mindestens 0,1 ppm, mindestens 0,6 ppm, mindestens 0,9 ppm oder mindestens 2 ppm betragen.The boron content of the non-volatile component of the treatment agent detected by means of ICP emission spectrometry can also be, for example, at least 0.1 ppm, at least 0.6 ppm, at least 0.9 ppm or at least 2 ppm.

Bei den Ausgestaltungen des (Poly)oxyalkylenderivats gibt es eine Verbindung, bei der ein Alkylenoxid zu einem Alkohol oder einer Carboxylsäure hinzugefügt wird, sowie eine Ether-/Esterverbindung, bei welcher ein Alkylenoxid zu einer Esterverbindung aus einer Carboxylsäure und einem polyhydrischen Alkohol hinzugefügt wird. Der Alkohol oder die Carboxylsäure kann als ein aliphat-basierter Alkohol oder eine aliphat-basierte Carboxylsäure ausgebildet sein, welcher/welche eine gerade Kette oder eine verzweigte Kette aufweist, oder kann ein aromat-basierter Alkohol oder eine aromat-basierte Carboxylsäure sein. Alternativ kann er/sie ein gesättigter Alkohol oder eine gesättigte Carboxylsäure oder ein ungesättigter Alkohol oder eine ungesättigte Carboxylsäure sein. Alternativ kann er/sie ein Alkohol oder eine Carboxylsäure sein, welcher/welche monohydrisch oder dihydrisch oder mehr ist.In the aspects of the (poly)oxyalkylene derivative, there are a compound in which an alkylene oxide is added to an alcohol or a carboxylic acid, and an ether/ester compound in which an alkylene oxide is added to an ester compound of a carboxylic acid and a polyhydric alcohol. The alcohol or carboxylic acid may be an aliphatic-based alcohol or aliphatic-based carboxylic acid having a straight chain or a branched chain, or may be an aromatic-based alcohol or aromatic-based carboxylic acid. Alternatively, he/she may be a saturated alcohol or carboxylic acid, or an unsaturated alcohol or carboxylic acid. Alternatively, it may be an alcohol or a carboxylic acid which is monohydric or dihydric or more.

Spezifische Ausgestaltungen des (Poly)oxyalkylenderivats umfassen eine Verbindung, bei der 12 Mol Ethylenoxid zu 1 Mol 2-Dodecanol hinzugefügt werden, eine Verbindung, bei der 9 Mol Ethylenoxid zu 1 Mol 2-Tetradecanol hinzugefügt werden, eine Verbindung, bei der 5 Mol Ethylenoxid zu 1 Mol 2-Dodecanol hinzugefügt werden, eine Verbindung, bei der 9 Mol Ethylenoxid zu 1 Mol 2-Dodecanol hinzugefügt werden, eine Verbindung, bei der 30 Mol Ethylenoxid zu 1 Mol 2-Dodecanol hinzugefügt werden, eine Verbindung, bei der 9 Mol Ethylenoxid zu 1 Mol 2-Tridecanol hinzugefügt werden, eine Verbindung, bei der 12 Mol Ethylenoxid zu 1 Mol 2-Tridecanol hinzugefügt werden, eine Verbindung, bei der 9 Mol Ethylenoxid zu 1 Mol 2-Decanol hinzugefügt werden, eine Verbindung, bei der 9 Mol Ethylenoxid zu 1 Mol 2-Octadecanol hinzugefügt werden, eine Verbindung, bei der 5 Mol Ethylenoxid zu 1 Mol 2-Nonanol hinzugefügt werden, eine Verbindung, bei der 7 Mol Ethylenoxid zu 1 Mol 4-Dodecanol hinzugefügt werden, eine Verbindung, bei der 25 Mol Ethylenoxid zu 1 Mol 1-Tetradecanol hinzugefügt werden, eine Verbindung, bei der 5 Mol Ethylenoxid zu 1 Mol 2-Pentadecanol hinzugefügt werden, eine Verbindung, bei der 7 Mol Ethylenoxid zu 1 Mol 1-Octanol hinzugefügt werden, eine Verbindung, bei der 20 Mol Ethylenoxid zu 1 Mol 1-Nonanol hinzugefügt werden, eine Verbindung, bei der 9 Mol Ethylenoxid zu 1 Mol 1-Dodecanol hinzugefügt werden, und eine Verbindung, bei der 5 Mol Ethylenoxid zu 1 Mol 2-Dodecanol hinzugefügt werden.Specific embodiments of the (poly)oxyalkylene derivative include a compound in which 12 moles of ethylene oxide is added to 1 mole of 2-dodecanol, a compound in which 9 moles of ethylene oxide is added to 1 mole of 2-tetradecanol, a compound in which 5 moles of ethylene oxide are added to 1 mole of 2-dodecanol, a compound in which 9 moles of ethylene oxide are added to 1 mole of 2-dodecanol, a compound in which 30 moles of ethylene oxide are added to 1 mole of 2-dodecanol, a compound in which 9 moles of ethylene oxide are added to 1 mole of 2-tridecanol, a compound where 12 moles of ethylene oxide are added to 1 mole of 2-tridecanol, a compound where 9 moles of ethylene oxide are added to 1 mole of 2-decanol, a compound where 9 moles of ethylene oxide are added to 1 mole of 2-octadecanol, a compound where 5 moles of ethylene oxide are added to 1 mole of 2-nonanol, a compound where 7 moles of ethylene oxide are added to 1 mole of 4-dodecanol, a compound in which 25 moles of ethylene oxide are added to 1 mole of 1-tetradecanol, a compound in which 5 moles of ethylene oxide are added to 1 mole of 2-pentadecanol, a compound in which 7 moles of ethylene oxide are added to 1 mole of 1-octanol, a compound in which 20 moles of ethylene oxide is added to 1 mole of 1-nonanol, a compound in which 9 moles of ethylene oxide is added to 1 mole of 1-dodecanol, and a compound in which 5 moles of ethylene oxide is added to 1 mole of 2-dodecanol will.

Ein Typ des (Poly)oxyalkylenderivats kann für sich alleine verwendet werden oder zwei oder mehr Typen des (Poly)oxyalkylenderivats können kombiniert verwendet werden.One type of the (poly)oxyalkylene derivative can be used alone, or two or more types of the (poly)oxyalkylene derivative can be used in combination.

Für das (Poly)oxyalkylenderivat gibt es keine spezielle Einschränkung hinsichtlich einer Anzahl der hinzugefügten Mol eines Alkylenoxids mit 2 bis 4 Kohlenstoffatomen relativ zu 1 Mol eines Alkohols; vorzugsweise weist es eine Zusammensetzung auf, bei der ein 2 bis 4 Kohlenstoffatome aufweisendes Alkylenoxid in einem Verhältnis von insgesamt 1 bis 30 Mol zu 1 Mol eines Alkohols hinzugefügt wird.For the (poly)oxyalkylene derivative, there is no particular limitation on a number of moles of an alkylene oxide having 2 to 4 carbon atoms added relative to 1 mole of an alcohol; preferably, it has a composition in which an alkylene oxide having 2 to 4 carbon atoms is added in a total ratio of 1 to 30 moles to 1 mole of an alcohol.

Der Alkohol weist in seinem Molekül vorzugsweise eine Alkylkette mit 10 bis 18 Kohlenstoffatomen auf, besonders bevorzugt weist er in seinem Molekül eine Alkylkette mit 12 bis 16 Kohlenstoffatomen auf.The alcohol preferably has an alkyl chain having 10 to 18 carbon atoms in its molecule, more preferably it has an alkyl chain having 12 to 16 carbon atoms in its molecule.

Der Alkohol ist vorzugsweise ein monohydrischer aliphatischer Alkohol mit einer Hydroxy-Gruppe in einer β-Position einer Alkylkette. Der monohydrische aliphatische Alkohol kann als gesättigter aliphatischer Alkohol oder als ungesättigter aliphatischer Alkohol ausgebildet sein. Alternativ kann der monohydrische aliphatische Alkohol als geradkettiger aliphatischer Alkohol ausgebildet sein oder als aliphatischer Alkohol mit verzweigter Kette.The alcohol is preferably a monohydric aliphatic alcohol having a hydroxy group at a β-position of an alkyl chain. The monohydric aliphatic alcohol may be saturated aliphatic alcohol or unsaturated aliphatic alcohol. Alternatively, the monohydric aliphatic alcohol may be a straight chain aliphatic alcohol or a branched chain aliphatic alcohol.

Durch eine Verwendung des monohydrischen aliphatischen Alkohols, der die Hydroxy-Gruppe in der β-Position der Alkylkette aufweist, wird - wie im Folgenden beschrieben - eine Benetzungseigenschaft des Behandlungsmittels in Bezug auf eine synthetische Faser verbessert.As described below, by using the monohydric aliphatic alcohol having the hydroxy group at the β-position of the alkyl chain, a wetting property of the treating agent with respect to a synthetic fiber is improved.

Spezifische Ausgestaltungen des 2 bis 4 Kohlenstoffatome aufweisenden Alkylenoxids sind Ethylenoxid, Propylenoxid und Butylenoxid. Von diesen ist Ethylenoxid bevorzugt. Die Polymerisationssequenz ist nicht speziell beschränkt und kann als Blockaddukt oder als zufälliges Addukt ausgebildet sein.Specific forms of the alkylene oxide having 2 to 4 carbon atoms are ethylene oxide, propylene oxide and butylene oxide. Of these, ethylene oxide is preferred. The polymerization sequence is not particularly limited and may be block adduct or random adduct.

In dem Behandlungsmittel gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel enthaltene Ausgestaltungen des Glättmittels können ein Silikon und ein Ester sein.Forms of the smoothing agent contained in the treating agent according to the present embodiment may be a silicone and an ester.

Bezüglich des als Glättmittel verwendeten Silikons gibt es keine speziellen Einschränkungen; Beispiele hierfür sind Dimethylsilikon, phenyl-modifiziertes Silikon, amino-modifiziertes Silikon, amid-modifiziertes Silikon, polyether-modifiziertes Silikon, aminopolyether-modifiziertes Silikon, alkyl-modifiziertes Silikon, alkyl-aralkyl-modifiziertes Silikon, alkyl-polyether-modifiziertes Silikon, ester-modifiziertes Silikon, epoxymodifiziertes Silikon, carbinol-modifiziertes Silikon und mercapto-modifiziertes Silikon.There are no particular restrictions on the silicone used as the smoothing agent; Examples are dimethyl silicone, phenyl modified silicone, amino modified silicone, amide modified silicone, polyether modified silicone, aminopolyether modified silicone, alkyl modified silicone, alkyl aralkyl modified silicone, alkyl polyether modified silicone, ester -modified silicone, epoxy-modified silicone, carbinol-modified silicone and mercapto-modified silicone.

Von den oben genannten Substanzen ist vorzugsweise ein amino-modifiziertes Silikon enthalten.Of the above substances, an amino-modified silicone is preferably contained.

Dadurch, dass das Glättmittel ein amino-modifiziertes Silikon aufweist, wird - wie im Folgenden beschrieben - eine Glätte des Behandlungsmittels verbessert.Because the smoothing agent has an amino-modified silicone, the smoothness of the treatment agent is improved—as described below.

Bezüglich des als Glättmittel verwendeten Esters gibt es keine speziellen Einschränkungen; Beispiele hierfür sind (1) eine Esterverbindung aus einem aliphatischen Monoalkohol und einer aliphatischen Monocarboxylsäure wie Octyl-Palmitat, Oleyllaurat, Oleyl-Oleat und Isotetracosyl-Oleat, (2) eine Esterverbindung aus einem aliphatischen polyhydrischen Alkohol und einer aliphatischen Monocarboxylsäure wie zum Beispiel 1, 6-Hexandiol-didecanoat, Glycerin-Trioleat, Trimethylolpropan-Trilaurat und Pentaerythritol-Tetraoctanoat, (3) eine Esterverbindung aus einem aliphatischen Monoalkohol und einer aliphatischen Polycarboxylsäure wie zum Beispiel Dioleyl-Azelat, Dioleyl-Thiodipropionat, Diisocetyl-Thiodipropionat und Diisostearyl-Thiodipropionat, (4) eine Esterverbindung aus einem aromatischen Monoalkohol und einer aliphatischen Monocarboxylsäure wie zum Beispiel Benzyloleat und Benzyllaurat, (5) eine vollständige Esterverbindung aus einem aromatischen polyhydrischen Alkohol und einer aliphatischen Monocarboxylsäure wie zum Beispiel Bisphenol A-Dilaurat und das Dilaurat eines Alkylenoxid-Addukts von Bisphenol A, (6) eine vollständige Esterverbindung aus einem aliphatischen Monoalkohol und einer aromatischen Polycarboxylsäure wie zum Beispiel Bis-2-Ethylhexylphthalat, Diisostearyl-Isophthalat und Trioctyl-Trimellitat, sowie (7) natürliche Öle und Fette wie zum Beispiel Kokosöl, Rapsöl, Sonnenblumenöl, Sojaöl, Rizinusöl, Sesamöl, Fischöl und Rindertalg. Es ist auch möglich, ein bekanntes, in Behandlungsmittel für synthetische Fasern integriertes Glättmittel zu verwenden.There are no particular restrictions on the ester used as a smoothing agent; Examples thereof are (1) an ester compound of an aliphatic monoalcohol and an aliphatic monocarboxylic acid such as octyl palmitate, oleyl laurate, oleyl oleate and isotetracosyl oleate, (2) an ester compound of an aliphatic polyhydric alcohol and an aliphatic monocarboxylic acid such as 1, 6-hexanediol didecanoate, glycerol trioleate, trimethylolpropane trilaurate and pentaerythritol tetraoctanoate, (3) an ester compound of an aliphatic monoalcohol and an aliphatic polycarboxylic acid such as dioleyl azelate, dioleyl thiodipropionate, diisocetyl thiodipropionate and diisostearyl thiodipropionate, (4) an ester compound of an aromatic monoalcohol and an aliphatic monocarboxylic acid such as benzyl oleate and benzyl laurate, (5) a full ester compound of an aromatic polyhydric alcohol and an aliphatic monocarboxylic acid such as bisphenol A dilaurate and the dilaurate of an alkyl noxide adduct of bisphenol A, (6) a full ester compound of an aliphatic monoalcohol and an aromatic polycarboxylic acid such as bis-2-ethylhexyl phthalate, diisostearyl isophthalate and trioctyl trimellitate, and (7) natural oils and fats such as coconut oil , canola oil, sunflower oil, soybean oil, castor oil, sesame oil, fish oil and beef tallow. It is also possible to use a known sizing agent incorporated in synthetic fiber treating agents.

Spezifische Ausgestaltungen des Glättmittels sind: ein amino-modifiziertes Silikon mit einer kinematischen Viskosität von 650 mm2/s bei 25°C und einem Aminäquivalentgewicht von 1.800 g/Mol, ein amino-modifiziertes Silikon mit einer kinematischen Viskosität von 90 mm2/s bei 25°C und einem Aminäquivalentgewicht von 5.000 g/Mol, ein amino-modifiziertes Silikon mit einer kinematischen Viskosität von 4.500 mm2/s bei 25°C und einem Aminäquivalentgewicht von 1.200 g/Mol, ein amino-modifiziertes Silikon mit einer kinematischen Viskosität von 40 mm2/s bei 25°C und einem Aminäquivalentgewicht von 1.800 g/Mol, ein amino-modifiziertes Silikon mit einer kinematischen Viskosität von 8.000 mm2/s bei 25°C und einem Aminäquivalentgewicht von 1.000 g/Mol, ein polyether-modifiziertes Silikon mit einer kinematischen Viskosität von 500 mm2/s bei 25°C und mit Ethylenoxid / Propylenoxid = 100/0 und einem Massenanteil von Silikon / Polyether = 50/50, ein polyether-modifiziertes Silikon mit einer kinematischen Viskosität von 1.700 mm2/s bei 25°C und mit Ethylenoxid / Propylenoxid = 40/60 und einem Massenanteil von Silikon / Polyether = 20/80, ein Dimethylsilikon mit einer kinematischen Viskosität von 10.000 mm2/s bei 25°C, Thiodipropionsäure-Di(n-dodecyl)ester und ein Dilaurylester eines 2-Mol-Ethylenoxid-Addukts von Bisphenol A.Specific embodiments of the smoothing agent are: an amino-modified silicone with a kinematic viscosity of 650 mm 2 /s at 25°C and an amine equivalent weight of 1,800 g/mol, an amino-modified silicone with a kinematic viscosity of 90 mm 2 /s 25°C and an amine equivalent weight of 5,000 g/mol, an amino-modified silicone with a kinematic viscosity of 4,500 mm 2 /s at 25°C and an amine equivalent weight of 1200 g/mol, an amino-modified silicone with a kinematic viscosity of 40 mm 2 /s at 25°C and an amine equivalent weight of 1800 g/mol, an amino-modified silicone with a kinematic viscosity of 8,000 mm 2 /s at 25°C and an amine equivalent weight of 1,000 g/mole, a polyether-modified silicone with a kinematic viscosity of 500 mm 2 /s at 25°C and with ethylene oxide / propylene oxide = 100/0 and a mass fraction of silicone/polyether = 50/50, a polyether-modified silicone with a kinematic viscosity of 1,700 mm 2 /s at 25°C and with ethylene oxide/propylene oxide = 40/60 and a mass fraction of silicone/polyether = 20/80 dimethylsilicone with a kinematic viscosity of 10,000 mm 2 /s at 25°C, thiodipropionic acid di(n-dodecyl) ester and a dilauryl ester of a 2 mole ethylene oxide adduct of bisphenol A.

Ein Typ des Glättmittels kann für sich alleine verwendet werden oder zwei oder mehr Typen des Glättmittels können kombiniert verwendet werden.One type of the smoothing agent can be used alone, or two or more types of the smoothing agent can be used in combination.

Der Gehalt an (Poly)oxyalkylenderivat, bzw. an Glättmittel, ist nicht eingeschränkt. Wenn die Summe des Gehalts an (Poly)oxyalkylenderivat und an Glättmittel als 100 Massenanteile gerechnet wird, so enthält das Behandlungsmittel vorzugsweise das (Poly)oxyalkylenderivat in einem Verhältnis von 10 bis 70 Massenanteilen und das Glättmittel in einem Verhältnis von 90 bis 30 Massenanteilen. Besonders bevorzugt enthält das Behandlungsmittel das (Poly)oxyalkylenderivat in einem Verhältnis von 20 bis 60 Massenanteilen und das Glättmittel in einem Verhältnis von 80 bis 40 Massenanteilen.The content of (poly)oxyalkylene derivative or smoothing agent is not restricted. When the sum of the content of the (poly)oxyalkylene derivative and the smoothing agent is calculated as 100 parts by mass, the treating agent preferably contains the (poly)oxyalkylene derivative in a ratio of 10 to 70 parts by mass and the smoothing agent in a ratio of 90 to 30 parts by mass. More preferably, the treatment agent contains the (poly)oxyalkylene derivative in a proportion of 20 to 60 parts by mass and the smoothing agent in a proportion of 80 to 40 parts by mass.

(Zweites Ausführungsbeispiel)(Second embodiment)

Nun wird ein zweites Ausführungsbeispiel beschrieben, welches als ein Verfahren zur Herstellung eines Behandlungsmittels gemäß der vorliegenden Erfindung ausgebildet ist. Vor allem werden Unterschiede zum ersten Ausführungsbeispiel beschrieben.A second embodiment embodied as a method for manufacturing a treating agent according to the present invention will now be described. Above all, differences from the first embodiment will be described.

Das Verfahren zur Herstellung eines Behandlungsmittels weist einen Zugabeschritt auf, in dem in Gegenwart eines Katalysators, in dessen Molekül ein Boratom enthalten ist, das Alkylenoxid zu dem Alkohol hinzugefügt wird, um das (Poly)oxyalkylenderivat zu gewinnen, sowie einen Entnahmeschritt, in dem der Katalysator entnommen wird, sodass der mittels ICP-Spektrometrie ermittelte Borgehalt des nichtflüchtigen Anteils des Behandlungsmittels höchstens 200 ppm beträgt.The process for preparing a treating agent has an addition step in which, in the presence of a catalyst containing a boron atom in its molecule, the alkylene oxide is added to the alcohol to obtain the (poly)oxyalkylene derivative, and a removal step in which the Catalyst is removed so that the boron content of the non-volatile fraction of the treatment agent determined by ICP spectrometry is at most 200 ppm.

Bezüglich des in seinem Molekül ein Boratom aufweisenden Katalysators gibt es keine besonderen Einschränkungen; dieser kann als Säurekatalysator ausgebildet sein, wie zum Beispiel Bortrifluorid oder ein Komplex davon.There are no particular restrictions on the catalyst having a boron atom in its molecule; this may be an acid catalyst such as boron trifluoride or a complex thereof.

Beispielhaft für den Zugabeschritt wird eine geringe Molzahl, beispielsweise 1 bis 5 Mol, Ethylenoxid unter Verwendung eines Säurekatalysators, beispielsweise Bortrifluorid oder ein Komplex davon, dazu gebracht mit dem Alkohol zu reagieren, der Katalysator wird entnommen, um eine Ethoxylatverbindung mit geringer Molzahl zu gewinnen. Als nächstes wird das Ethylenoxid in Gegenwart eines alkalischen Katalysators, beispielsweise Natriumhydroxid, Kaliumhydroxid oder Sodiumalkoxid, dazu gebracht, mit der gewonnenen, eine geringe Molzahl enthaltenden Ethoxylatverbindung zu reagieren, danach wird der Katalysator entnommen.Illustrative of the addition step, a small number of moles, e.g. 1 to 5 moles, of ethylene oxide is caused to react with the alcohol using an acid catalyst, e.g. Next, the ethylene oxide is caused to react with the recovered low mole ethoxylate compound in the presence of an alkaline catalyst such as sodium hydroxide, potassium hydroxide or sodium alkoxide, after which the catalyst is taken out.

Für den Prozess zur Entnahme des Katalysators aus einer Flüssigkeit, die dem Zugabeschritt unterzogen wurde, gibt es keine besonderen Einschränkungen und man kann einen bekannten Prozess verwenden. Beispiele für einen Prozess zur Entnahme des Katalysators sind beispielsweise ein Prozess, bei dem Kieselerde verwendet wird, um die Flüssigkeit zu filtern und den Katalysator abzutrennen, sowie ein Prozess, bei dem ein synthetisches anorganisches Adsorbens verwendet wird, um den Katalysator zu adsorbieren und aus der Flüssigkeit zu entnehmen.The process for taking out the catalyst from a liquid subjected to the addition step is not particularly limited, and a known process can be used. Examples of a process for taking out the catalyst include a process using silica to filter the liquid and separating the catalyst, and a process using a synthetic inorganic adsorbent to adsorb and remove the catalyst from the to remove liquid.

Die ICP-Emissions-Spektrometrie kann beispielsweise mittels der folgenden Prozesse durchgeführt werden: Zunächst werden im Voraus Lösungen mit bekannten Borkonzentrationen (z. B. eine 0,5 ppm-Lösung und eine 1 ppm-Lösung) hergestellt und mit einem ICP-Emissions-Spektrometer gemessen, um eine Kalibrationskurve zu erstellen. Als nächstes wird das Behandlungsmittel, das bereits dem Entnahmeschritt unterzogen wurde, mit dem ICP-Emissions-Spektrometer gemessen und der im nichtflüchtigen Anteil des Behandlungsmittels vorhandene Borgehalt wird anhand der zuvor erstellten Kalibrationskurve gemessen.For example, ICP emission spectrometry can be performed by the following processes: First, solutions having known boron concentrations (e.g., a 0.5 ppm solution and a 1 ppm solution) are prepared in advance and treated with an ICP emission spectrometer to create a calibration curve. Next, the treating agent which has already undergone the extraction step is measured with the ICP emission spectrometer, and the boron content present in the non-volatile portion of the treating agent is measured from the calibration curve previously prepared.

Das Verfahren zur Herstellung eines Behandlungsmittels gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel weist vorzugsweise einen Mischschritt auf, in dem das Glättmittel vorzugsweise mit dem (Poly)oxyalkylenderivat gemischt wird, um den für das erste Ausführungsbeispiel spezifizierten Gehalt an (Poly)oxyalkylenderivat und an Glättmittel zu erreichen.The method for producing a treating agent according to the present embodiment preferably has a mixing step in which the smoothing agent is preferably mixed with the (poly)oxyalkyl lenderivat is mixed in order to achieve the content of (poly)oxyalkylene derivative and smoothing agent specified for the first exemplary embodiment.

(Drittes Ausführungsbeispiel)(Third embodiment)

Im Folgenden wird nun ein drittes Ausführungsbeispiel beschrieben, welches als eine erfindungsgemäße synthetische Faser ausgebildet ist. An der synthetischen Faser gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel haftet das Behandlungsmittel gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel an. Es gibt keine speziellen Einschränkungen in Bezug auf die synthetische Faser und spezifische Beispiele derselben sind: (1) Polyethylenterephthalat, Polypropylenterephthalat, Poly-Milchsäureester und weitere Polyesterfasern, (2) Nylon 6, Nylon 66 und weitere Polyamidfasern, (3) Polyacryl-, Modacryl- und weitere Polyacrylfasern, (4) Polyethylen-, Polypropylen- und weitere Polyolefinfasern, (5) Cellulosefasern und (6) Ligninfasern. Hinsichtlich der synthetischen Fasern ist ein aus Ligninfasern produzierter Karbonfaserpräkursor vorzuziehen, der aus einem Harz hergestellt ist und sich in Karbonfasern verwandelt, indem er einen weiter unten beschriebenen Karbonisierungsschritt durchläuft. In Bezug auf das den Karbonfaserpräkursor ausbildende Harz gibt es keine speziellen Einschränkungen und spezifische Beispiele dafür sind: Acrylharz, Polyethylenharz, Phenolharz, Celluloseharz, Ligninharz und Pech.A third exemplary embodiment, which is designed as a synthetic fiber according to the invention, will now be described below. To the synthetic fiber according to the present embodiment, the treating agent according to the first embodiment adheres. There are no particular restrictions on the synthetic fiber, and specific examples thereof are: (1) polyethylene terephthalate, polypropylene terephthalate, polylactic acid ester and other polyester fibers, (2) nylon 6, nylon 66 and other polyamide fibers, (3) polyacrylic, modacrylic - and other polyacrylic fibres, (4) polyethylene, polypropylene and other polyolefin fibres, (5) cellulose fibers and (6) lignin fibres. As for the synthetic fibers, a carbon fiber precursor produced from lignin fibers, which is made of a resin and turns into carbon fibers by undergoing a carbonization step described later, is preferable. There are no particular restrictions on the resin constituting the carbon fiber precursor, and specific examples thereof are: acrylic resin, polyethylene resin, phenolic resin, cellulose resin, lignin resin and pitch.

In Bezug auf die Menge des an der synthetischen Faser anzuhaftenden Behandlungsmittels gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel gibt es keine besonderen Einschränkungen und das Behandlungsmittel (mit Ausnahme eines Lösungsmittels) ist so angehaftet, dass sein Massenanteil relativ zu der synthetischen Faser vorzugsweise 0,1 % bis 2 % beträgt, besonders bevorzugt 0,3 % bis 1,2 %.There is no particular limitation on the amount of the treating agent to be adhered to the synthetic fiber according to the first embodiment, and the treating agent (except for a solvent) is adhered so that its mass fraction relative to the synthetic fiber is preferably 0.1% to 2%. is, particularly preferably 0.3% to 1.2%.

(Viertes Ausführungsbeispiel)(Fourth embodiment)

Im Folgenden wird nun ein viertes Ausführungsbeispiel beschrieben, welches ein erfindungsgemäßes Verfahren zur Herstellung einer synthetischen Faser darstellt. Das Verfahren zur Herstellung einer synthetischen Faser gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel umfasst ein Anhaften des Behandlungsmittels aus dem ersten Ausführungsbeispiel an eine Faser.A fourth embodiment of a method for producing a synthetic fiber according to the present invention will now be described below. The method for manufacturing a synthetic fiber according to the present embodiment includes adhering the treating agent of the first embodiment to a fiber.

Beispiele für eine Ausbildung des Behandlungsmittels aus dem ersten Ausführungsbeispiel, wobei das Behandlungsmittel an einer Faser anhaftet, umfassen eine Lösung mit einem organischen Lösungsmittel sowie eine wässrige Lösung.Examples of formation of the treating agent in the first embodiment, wherein the treating agent is adhered to a fiber, include an organic solvent solution and an aqueous solution.

Das Verfahren zum Anhaften des Behandlungsmittels an der synthetischen Faser kann ein Verfahren sein, bei welchem beispielsweise eine wässrige Lösung verwendet wird, welche das Behandlungsmittel aus dem ersten Ausführungsbeispiel und Wasser enthält, oder bei welchem eine weitere verdünnte wässrige Lösung zu einer Anhaftung mittels eines bekannten Vorgangs, wie zum Beispiel eines Eintauchvorgangs, eines Sprühvorgangs, eines Wälzvorgangs oder eines Verfahrens zur Ölschmierung einer Führung unter Verwendung einer Dosierpumpe, verwendet wird.The method for adhering the treating agent to the synthetic fiber may be a method using, for example, an aqueous solution containing the treating agent of the first embodiment and water, or another diluted aqueous solution for adhering by a known process such as a dipping process, a spraying process, a rolling process or a method of oil lubrication of a guide using a metering pump.

Im Folgenden wird nun ein Verfahren zur Herstellung einer Karbonfaser unter Verwendung der synthetischen Faser gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel beschrieben.A method for manufacturing a carbon fiber using the synthetic fiber according to the present embodiment will now be described below.

Das Verfahren zur Herstellung einer Karbonfaser weist vorzugsweise die folgenden Schritte 1 bis 3 auf:The method for producing a carbon fiber preferably has the following steps 1 to 3:

Schritt 1: ein Spinnschritt, in dem die synthetischen Fasern gesponnen werden und das Behandlungsmittel gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel an der synthetischen Faser angehaftet wird.Step 1: a spinning step in which the synthetic fibers are spun and the treating agent according to the first embodiment is adhered to the synthetic fiber.

Schritt 2: ein Brandschutzbehandlungsschritt, in dem die in Schritt 1 gewonnene synthetische Faser in einer oxidierenden Atmosphäre bei 200°C bis 300°C, vorzugsweise 230°C bis 270°C, in eine schwer entflammbare Faser umgewandelt wird.Step 2: a fireproofing treatment step in which the synthetic fiber obtained in Step 1 is converted into a flame retardant fiber in an oxidizing atmosphere at 200°C to 300°C, preferably 230°C to 270°C.

Schritt 3: ein Karbonisierungsschritt, in dem die in Schritt 2 gewonnene schwer entflammbare Faser in einer inerten Atmosphäre bei 300°C bis 2000°C, vorzugsweise 300°C bis 1300°C, karbonisiert wird.Step 3: a carbonization step in which the flame retardant fiber obtained in Step 2 is carbonized in an inert atmosphere at 300°C to 2000°C, preferably 300°C to 1300°C.

Es wird angenommen, dass ein Wärmebehandlungsschritt sich aus den oben beschriebenen Schritten 2 und 3 zusammensetzt.It is assumed that one heat treatment step is composed of steps 2 and 3 described above.

Vorzugsweise weist der Spinnschritt ferner einen Nassspinnschritt auf, in dem ein Harz in einem Lösungsmittel gelöst und zu einer Faser gesponnen wird, einen Trocken- und Verdichtungsschritt, in dem die nassgesponnene synthetische Faser getrocknet und verdichtet wird, sowie einen Streckschritt, in dem die getrocknete und verdichtete synthetische Faser gestreckt wird.Preferably, the spinning step further includes a wet spinning step in which a resin is dissolved in a solvent and spun into a fiber, a drying and compacting step in which the wet-spun synthetic fiber is dried and compacted, and a drawing step in which the dried and compressed synthetic fiber is stretched.

Während es bezüglich einer Temperatur bei dem Trocknungs- und Verdichtungsschritt keine speziellen Einschränkungen gibt, wird die synthetische Faser nach Durchlaufen des Nassspinnschritts vorzugsweise, zum Beispiel auf 70°C bis 200°C, erwärmt. Während ein Zeitpunkt, zu welchem das Behandlungsmittel an der synthetischen Faser angehaftet wird, nicht speziell eingeschränkt ist, liegt ein solcher Zeitpunkt vorzugsweise zwischen dem Nassspinnschritt und dem Trocken- und Verdichtungsschritt.While there is no particular limitation on a temperature in the drying and densification step, the synthetic fiber after passing through the wet spinning step is preferably heated, for example, at 70°C to 200°C. While a timing at which the treating agent is attached to the synthetic fiber is not particularly limited, such timing is preferably between the wet spinning step and the drying and compacting step.

Bezüglich der oxidierenden Atmosphäre in dem Brandschutzbehandlungsschritt gibt es keine besonderen Einschränkungen; sie kann beispielsweise eine Luftatmosphäre sein.There are no particular restrictions on the oxidizing atmosphere in the fireproof treatment step; it can be, for example, an air atmosphere.

Bezüglich der inerten Atmosphäre in dem Karbonisierungsschritt gibt es keine besonderen Einschränkungen; sie kann beispielsweise eine Stickstoffatmosphäre, eine Argonatmosphäre oder eine Vakuumatmosphäre sein.There are no particular restrictions on the inert atmosphere in the carbonization step; it may be, for example, a nitrogen atmosphere, an argon atmosphere, or a vacuum atmosphere.

Mittels des Behandlungsmittels, mittels des Verfahrens zur Herstellung des Behandlungsmittels, mittels der synthetischen Faser und mittels des Verfahrens zur Herstellung der synthetischen Faser gemäß den Ausführungsbeispielen sind die folgenden Wirkungen erreichbar:

  • (1) Das Behandlungsmittel gemäß den Ausführungsbeispielen weist das Glättmittel und das (Poly)oxyalkylenderivat auf; der mittels ICP-Emissions-Spektrometrie ermittelte Borgehalt des nichtflüchtigen Anteils des Behandlungsmittels weist einen spezifizierten Wert auf. Dadurch kann eine Fusselbildung von Fasern, die den Spinnschritt durchlaufen haben, vermieden werden. Außerdem kann eine Glätte der Fasern, die den Spinnschritt durchlaufen haben, verbessert werden. Ferner kann eine Bündelungseigenschaft der schwer entflammbaren Fasern, die den Brandschutzbehandlungsschritt durchlaufen haben, verbessert werden.
  • (2) Mittels des Behandlungsmittels gemäß den Ausführungsbeispielen wird eine Benetzungseigenschaft in Bezug auf die synthetische Faser verbessert, wodurch das Behandlungsmittel gleichmäßiger an den synthetischen Fasern anhaften kann.
  • (3) Das Behandlungsmittel wird zwischen dem Nassspinnschritt und dem Trocknungs- und Verdichtungsschritt an einer synthetischen Faser angehaftet. Daher kann eine Fusselbildung besonders vorteilhaft innerhalb des Spinnschritts in dem Trocknungs- und Verdichtungsschritt vermieden werden.
The following effects can be obtained by means of the treatment agent, by means of the method for producing the treatment agent, by means of the synthetic fiber and by means of the method for production of the synthetic fiber according to the exemplary embodiments:
  • (1) The treating agent according to the working examples comprises the smoothing agent and the (poly)oxyalkylene derivative; the boron content of the non-volatile portion of the treatment agent, determined by ICP emission spectrometry, has a specified value. This can prevent fuzzing of fibers that have gone through the spinning step. In addition, a smoothness of the fibers that have undergone the spinning step can be improved. Further, a bundling property of the flame retardant fibers that have undergone the fireproof treatment step can be improved.
  • (2) By using the treating agent according to the embodiments, a wetting property with respect to the synthetic fiber is improved, thereby allowing the treating agent to adhere to the synthetic fibers more uniformly.
  • (3) The treating agent is attached to a synthetic fiber between the wet spinning step and the drying and compacting step. Therefore, lint formation can be avoided particularly advantageously within the spinning step in the drying and compacting step.

Die oben beschriebenen Ausführungsbeispiele können wie folgt abgewandelt werden. Die oben beschriebenen Ausführungsbeispiele und die folgenden Abwandlungen sind innerhalb eines technisch konsistenten Zusammenhangs miteinander kombinierbar.The embodiments described above can be modified as follows. The exemplary embodiments described above and the following modifications can be combined with one another within a technically consistent context.

Bei den Ausführungsbeispielen kann der Entnahmeschritt, in dem der ein Boratom aufweisende Katalysator entnommen wird, unmittelbar nach dem Zugabeschritt, mitten im Zugabeschritt oder nach Untermischen eines weiteren Ingrediens ausgeführt werden.In the embodiments, the taking-out step in which the catalyst having a boron atom is taken out may be carried out immediately after the addition step, in the middle of the addition step, or after mixing another ingredient.

Bei den Ausführungsbeispielen kann die synthetische Faser beispielsweise eine Faser sein, an welcher der Wärmebehandlungsschritt nicht durchgeführt wird.In the embodiments, the synthetic fiber may be, for example, a fiber on which the heat treatment step is not performed.

Des Weiteren können Stabilisatoren, Antistatika, Elektrostatikverhinderungsmittel, Bindemittel, Antioxidantien, Ultraviolettabsorber und andere Ingredienzien, die üblicherweise mit Behandlungsmitteln oder wässrigen Lösungen verwendet werden, um eine Qualität der Behandlungsmittel oder der wässrigen Lösungen zu gewährleisten, zu dem Behandlungsmittel oder zu der wässrigen Lösung gemäß den Ausführungsbeispielen gemischt werden, soweit dies die Wirkungen der vorliegenden Erfindung nicht beeinträchtigt.Furthermore, stabilizers, antistatic agents, electrostatic inhibitors, binders, antioxidants, ultraviolet absorbers and other ingredients that are commonly used with treating agents or aqueous solutions to ensure quality of the treating agents or aqueous solutions, to the treating agent or to the aqueous solution according to the Embodiments are mixed, as far as this does not affect the effects of the present invention.

BEISPIELEEXAMPLES

Im Folgenden werden nun Beispiele angeführt, um die Merkmale und Wirkungen der vorliegenden Erfindung detailliert zu beschreiben, jedoch ist die vorliegende Erfindung nicht auf diese Beispiele beschränkt. In der folgenden Beschreibung von Beispielen und Vergleichsbeispielen sollen unter „Teilen“ Massenanteile und unter „%” Massenprozent verstanden werden.Now, examples are given below to describe in detail the features and effects of the present invention, but the present invention is not limited to these examples. In the following description of examples and comparative examples, “parts” should be understood to mean proportions by mass and “%” should be understood to mean percentages by mass.

Experimenteller Teil 1 (Herstellung von Behandlungsmitteln für synthetische Fasern)Experimental Part 1 (Preparation of Synthetic Fiber Treatment Agents)

(Beispiel 1)(Example 1)

Zunächst wurden im Zugabeschritt 186 Teile 2-Dodecanol und 0,5 Teile Bortrifluorid in einen Autoklav gegeben; nachdem die Atmosphäre durch Stickstoffgas ersetzt wurde, wurden bei 150°C schrittweise 132 Teile Ethylenoxid zugegeben, um eine Veretherung durchzuführen.First, in the addition step, 186 parts of 2-dodecanol and 0.5 part of boron trifluoride were charged into an autoclave; after the atmosphere was replaced with nitrogen gas, 132 parts of ethylene oxide was gradually added at 150°C to conduct etherification.

Als nächstes wurden zu der Flüssigkeit, in welcher die Veretherung stattgefunden hatte, im Katalysator-Entnahmeschritt 5 Teile Anionenaustauscherharz hinzugefügt und bei Raumtemperatur wurde 30 Minuten lang gerührt. Danach wurde die Flüssigkeit zu einem mit Kieselerde vorbeschichteten Filter transferiert und das Anionenaustauscherharz, das den Bortrifluorid-Katalysator absorbiert hatte, wurde entfernt, um ein 3 Mol Ethylenoxid enthaltendes Addukt von 2-Dodecanol zu bekommen.Next, to the liquid in which etherification had taken place, 5 parts of anion exchange resin was added in the catalyst-discharging step, and stirred at room temperature for 30 minutes. Thereafter, the liquid was transferred to a filter precoated with silica, and the anion exchange resin which had absorbed the boron trifluoride catalyst was removed to obtain an adduct of 2-dodecanol containing 3 moles of ethylene oxide.

Des Weiteren wurden 318 Teile des gewonnenen 3 Mol Ethylenoxid enthaltenden 2-Dodecanol-Addukts und 0,5 Teile Natriumhydroxid in einen Autoklav gegeben; nachdem die Atmosphäre durch Stickstoffgas ersetzt wurde, wurden bei 150°C schrittweise 396 Teile Ethylenoxid zugegeben, um eine Veretherung durchzuführen.Further, 318 parts of the obtained 2-dodecanol adduct containing 3 moles of ethylene oxide and 0.5 part of sodium hydroxide were charged into an autoclave; after the atmosphere was replaced with nitrogen gas, 396 parts of ethylene oxide was gradually added at 150°C to conduct etherification.

Des Weiteren wurden zu der Flüssigkeit, in welcher die Veretherung stattgefunden hatte, 10 Teile eines synthetischen anorganischen Adsorbens hinzugefügt und bei 80°C wurde 30 Minuten lang gerührt. Danach wurde die Flüssigkeit zu einem mit Kieselerde vorbeschichteten Filter transferiert und das synthetische anorganische Adsorbens, das den Natriumhydroxid-Katalysator adsorbiert hatte, wurde entfernt, um ein (Poly)oxyalkylenderivat (A-1) zu erhalten (s. Tabelle 1).Furthermore, to the liquid in which etherification had taken place, 10 parts of a synthetic inorganic adsorbent was added and stirred at 80°C for 30 minutes. Thereafter, the liquid was transferred to a filter pre-coated with silica, and the synthetic inorganic adsorbent which had adsorbed the sodium hydroxide catalyst was removed to obtain a (poly)oxyalkylene derivative (A-1) (see Table 1).

Die jeweiligen in der Tabelle 1 aufgeführten Ingredienzien wurden zur Verwendung so in ein Becherglas gegeben, dass das Mischverhältnis 30 Teile (Poly)oxyalkylenderivat (A-1) und 70 Teile Glättmittel (B-1) betrug. Diese wurden durch Rühren gut durchgemischt. Unter fortgesetztem Rühren wurde ionenausgetauschtes Wasser schrittweise zugegeben, um eine Feststoffkonzentration von 25 % zu erhalten und auf diese Weise eine 25-prozentige wässrige Lösung eines Behandlungsmittels für synthetische Fasern gemäß dem Beispiel 1 herzustellen.The respective ingredients listed in Table 1 were put into a beaker for use in such a manner that the mixing ratio was 30 parts of (poly)oxyalkylene derivative (A-1) and 70 parts of smoothing agent (B-1). These were mixed well by stirring. With continued stirring, ion-exchanged water was gradually added to make the solid concentration 25%, thereby preparing a 25% aqueous solution of a synthetic fiber treating agent according to Example 1.

(Beispiele 2 bis 23 und Vergleichsbeispiele 1 bis 3)(Examples 2 to 23 and Comparative Examples 1 to 3)

Unter Verwendung der jeweiligen in der Tabelle 1 aufgeführten Ingredienzien und gemäß dem Vorgehen vom Beispiel 1 wurden jeweilige Behandlungsmittel für synthetische Fasern als Beispiele 2 bis 23 und Vergleichsbeispiele 1 bis 4 hergestellt.Using the respective ingredients listed in Table 1 and following the procedures of Example 1, respective treating agents for synthetic fibers as Examples 2 to 23 and Comparative Examples 1 to 4 were prepared.

In den Spalten „(A) (Poly)oxyalkylenderivat“, „(B) Glättmittel“ und „Borgehalt im Behandlungsmittel (ppm)“ der Tabelle 1 sind für das jeweilige Beispiel des Behandlungsmittels jeweils Art und Anteil des (Poly)oxyalkylenderivats, Art und Anteil des Glättmittels sowie der Borgehalt des Behandlungsmittels angegeben. [Tabelle 1] (A) (Poly)oxyalkylen-derivat (B) Glättmittel Borgehalt im Behandlungs mittel (ppm) Auswertung Symbol Massenanteile Symbol Massenanteile Spinn-Fusselbildung Schwerentflammbare Fasern - Bündeleigenschaft Glätte Benetzungs eigenschaft Beispiel 1 A-1 30 B-1 70 0,9 ○○○ ○○ ○○○ ○○ Beispiel 2 A-1 30 B-2 70 0,9 ○○○ ○○ ○○○ ○○ Beispiel 3 A-1 A-1 30 30 B-3 70 0,9 ○○○ ○○ ○○○ ○○ Beispiel 4 B-4 70 0,9 ○○○ ○○ ○○○ ○○ Beispiel 5 A-2 65 B-2 35 2,6 ○○○ ○○ ○○○ ○○ Beispiel 6 A-3 20 B-3 80 0,6 ○○○ ○○ ○○○ ○○ Beispiel 7 A-4 30 B-4 70 2,7 ○○○ ○○ ○○○ ○○ Beispiel 8 A-5 35 B-5 65 3,2 ○○○ ○○ ○○○ ○○ Beispiel 9 A-6 60 B-1 40 13 ○○○ ○○ ○○○ ○○ Beispiel 10 A-7 10 B-1 90 0,1 ○○○ ○○ ○○○ ○○ Beispiel 11 A-2 50 B-1 B-2 25 25 2 ○○○ ○○ ○○○ ○○ Beispiel 12 A-1 30 B-6 70 0,9 ○○○ ○○ ○○ ○○ Beispiel 13 A-1 30 B-7 70 0,9 ○○○ ○○ ○○ ○○ Beispiel 14 A-1 30 B-8 70 0,9 ○○○ ○○ ○○ ○○ Beispiel 15 A-1 30 B-9 70 0,9 ○○○ ○○ ○○ Beispiel 16 A-1 30 B-10 70 0,9 ○○○ ○○ ○○ Beispiel 17 A-8 30 B-1 70 2,7 ○○ ○○ ○○○ ○○ Beispiel 18 A-9 30 B-1 70 2,4 ○○ ○○ ○○○ ○○ Beispiel 19 A-10 30 B-1 70 2,7 ○○ ○○○ ○○ Beispiel 20 A-11 30 B-1 70 3,6 ○○ ○○ ○○○ Beispiel 21 A-12 30 B-9 70 2,7 ○○ ○○ Beispiel 22 A-13 30 B-1 70 65 ○○ ○○ Beispiel 23 A-14 40 B-10 60 78 Vergleichsbeispiel 1 a-1 30 B-9 70 396 × × × × Vergleichsbeispiel 2 a-2 30 B-9 70 464 × × × Vergleichsbeispiel 3 a-3 30 B-10 70 430 × × In the columns "(A) (poly)oxyalkylene derivative", "(B) smoothing agent" and "boron content in the treatment agent (ppm)" of Table 1, the type and proportion of the (poly)oxyalkylene derivative, type and Proportion of the smoothing agent and the boron content of the treatment agent specified. [Table 1] (A) (Poly)oxyalkylene derivative (B) Smoothing agent Boron content in treatment agent (ppm) Evaluation symbol mass fractions symbol mass fractions Spinning Lint Flame retardant fibers - bundling property smoothness wetting property example 1 A-1 30 B-1 70 0.9 ○○○ ○○ ○○○ ○○ example 2 A-1 30 B-2 70 0.9 ○○○ ○○ ○○○ ○○ Example 3 A-1 A-1 30 30 B-3 70 0.9 ○○○ ○○ ○○○ ○○ example 4 B-4 70 0.9 ○○○ ○○ ○○○ ○○ Example 5 A-2 65 B-2 35 2.6 ○○○ ○○ ○○○ ○○ Example 6 A-3 20 B-3 80 0.6 ○○○ ○○ ○○○ ○○ Example 7 A-4 30 B-4 70 2.7 ○○○ ○○ ○○○ ○○ example 8 A-5 35 B-5 65 3.2 ○○○ ○○ ○○○ ○○ example 9 A-6 60 B-1 40 13 ○○○ ○○ ○○○ ○○ Example 10 A-7 10 B-1 90 0.1 ○○○ ○○ ○○○ ○○ Example 11 A-2 50 B-1 B-2 25 25 2 ○○○ ○○ ○○○ ○○ Example 12 A-1 30 B-6 70 0.9 ○○○ ○○ ○○ ○○ Example 13 A-1 30 B-7 70 0.9 ○○○ ○○ ○○ ○○ Example 14 A-1 30 B-8 70 0.9 ○○○ ○○ ○○ ○○ Example 15 A-1 30 B-9 70 0.9 ○○○ ○○ ○○ Example 16 A-1 30 B-10 70 0.9 ○○○ ○○ ○○ Example 17 A-8 30 B-1 70 2.7 ○○ ○○ ○○○ ○○ Example 18 A-9 30 B-1 70 2.4 ○○ ○○ ○○○ ○○ Example 19 A-10 30 B-1 70 2.7 ○○ ○○○ ○○ Example 20 A-11 30 B-1 70 3.6 ○○ ○○ ○○○ Example 21 A-12 30 B-9 70 2.7 ○○ ○○ Example 22 A-13 30 B-1 70 65 ○○ ○○ Example 23 A-14 40 B-10 60 78 Comparative example 1 a-1 30 B-9 70 396 × × × × Comparative example 2 a-2 30 B-9 70 464 × × × Comparative example 3 a-3 30 B-10 70 430 × ×

Details bezüglich der in den „Symbol“-Spalten der Tabelle 1 aufgeführten jeweiligen Ingredienzien A-1 bis A-14 und B1 bis B10 sind die folgenden:

  • ((Poly)oxyalkylenderivate)
    • A-1: Verbindung, bei der 12 Mol Ethylenoxid zu 1 Mol 2-Dodecanol hinzugefügt wurden
    • A-2: Verbindung, bei der 9 Mol Ethylenoxid zu 1 Mol 2-Tetradecanol hinzugefügt wurden
    • A-3: Verbindung, bei der 5 Mol Ethylenoxid zu 1 Mol 2-Dodecanol hinzugefügt wurden
    • A-4: Verbindung, bei der 9 Mol Ethylenoxid zu 1 Mol 2-Dodecanol hinzugefügt wurden
    • A-5: Verbindung, bei der 30 Mol Ethylenoxid zu 1 Mol 2-Dodecanol hinzugefügt wurden
    • A-6: Verbindung, bei der 9 Mol Ethylenoxid zu 1 Mol 2-Tridecanol hinzugefügt wurden
    • A-7: Verbindung, bei der 12 Mol Ethylenoxid zu 1 Mol 2-Tridecanol hinzugefügt wurden
    • A-8: Verbindung, bei der 9 Mol Ethylenoxid zu 1 Mol 2-Decanol hinzugefügt wurden
    • A-9: Verbindung, bei der 9 Mol Ethylenoxid zu 1 Mol 2-Octadecanol hinzugefügt wurden
    • A-10: Verbindung, bei der 5 Mol Ethylenoxid zu 1 Mol 2-Nonanol hinzugefügt wurden
    • A-11: Verbindung, bei der 7 Mol Ethylenoxid zu 1 Mol 4-Dodecanol hinzugefügt wurden
    • A-12: Verbindung, bei der 25 Mol Ethylenoxid zu 1 Mol 1-Tetradecanol hinzugefügt wurden
    • A-13: Verbindung, bei der 5 Mol Ethylenoxid zu 1 Mol 2-Pentadecanol hinzugefügt wurden
    • A-14: Verbindung, bei der 7 Mol Ethylenoxid zu 1 Mol 1-Octanol hinzugefügt wurden
      • a-1: Verbindung, bei der 20 Mol Ethylenoxid zu 1 Mol 1-Nonanol hinzugefügt wurden
      • a-2: Verbindung, bei der 9 Mol Ethylenoxid zu 1 Mol 1-Dodecanol hinzugefügt wurden
      • a-3: Verbindung, bei der 5 Mol Ethylenoxid zu 1 Mol 2-Dodecanol hinzugefügt wurden
Details regarding the respective ingredients A-1 to A-14 and B1 to B10 listed in the "Symbol" columns of Table 1 are as follows:
  • ((poly)oxyalkylene derivatives)
    • A-1: Compound in which 12 moles of ethylene oxide was added to 1 mole of 2-dodecanol
    • A-2: Compound in which 9 moles of ethylene oxide is added to 1 mole of 2-tetradecanol
    • A-3: Compound in which 5 moles of ethylene oxide is added to 1 mole of 2-dodecanol
    • A-4: Compound in which 9 moles of ethylene oxide is added to 1 mole of 2-dodecanol
    • A-5: Compound in which 30 moles of ethylene oxide is added to 1 mole of 2-dodecanol
    • A-6: Compound in which 9 moles of ethylene oxide is added to 1 mole of 2-tridecanol
    • A-7: Compound in which 12 moles of ethylene oxide was added to 1 mole of 2-tridecanol
    • A-8: Compound in which 9 moles of ethylene oxide is added to 1 mole of 2-decanol
    • A-9: Compound in which 9 moles of ethylene oxide is added to 1 mole of 2-octadecanol
    • A-10: Compound in which 5 moles of ethylene oxide was added to 1 mole of 2-nonanol
    • A-11: Compound in which 7 moles of ethylene oxide is added to 1 mole of 4-dodecanol
    • A-12: Compound in which 25 moles of ethylene oxide is added to 1 mole of 1-tetradecanol
    • A-13: Compound in which 5 moles of ethylene oxide is added to 1 mole of 2-pentadecanol
    • A-14: Compound in which 7 moles of ethylene oxide is added to 1 mole of 1-octanol
      • a-1: Compound in which 20 moles of ethylene oxide was added to 1 mole of 1-nonanol
      • a-2: Compound in which 9 moles of ethylene oxide was added to 1 mole of 1-dodecanol
      • a-3: Compound in which 5 moles of ethylene oxide was added to 1 mole of 2-dodecanol

Die Art des verwendeten (Poly)oxyalkylenderivats, die Anzahl der Kohlenstoffatome des Alkohols, die Position der Hydroxy-Gruppe in der Alkylkette und der Borgehalt des (Poly)oxyalkylenderivats sind für jedes der oben genannten (Poly)oxyalkylenderivate in den Spalten „(A) (Poly)oxyalkylenderivat“, „Anzahl Kohlenstoffatome des monohydrischen aliphatischen Alkohols“, „Position der Hydroxy-Gruppe“ und „Borgehalt (ppm)“ der Tabelle 2 angegeben. [Tabelle 2] Symbol (A) (Poly)oxyalkylenderivat Anzahl Kohlenstoffatome des monohydrischen aliphatischen Alkohols Position der Hydroxy-Gruppe Borgehalt (ppm) A-1 Verbindung, bei der 12 Mol Ethylenoxid zu 1 Mol 2-Dodecanol hinzugefügt wurden 12 β-Position 3 A-2 Verbindung, bei der 9 Mol Ethylenoxid zu 1 Mol 2-Tetradecanol hinzugefügt wurden 14 β-Position 4 A-3 Verbindung, bei der 5 Mol Ethylenoxid zu 1 Mol 2-Dodecanol hinzugefügt wurden 12 β-Position 3 A-4 Verbindung, bei der 9 Mol Ethylenoxid zu 1 Mol 2-Dodecanol hinzugefügt wurden 12 β-Position 9 A-5 Verbindung, bei der 30 Mol Ethylenoxid zu 1 Mol 2-Dodecanol hinzugefügt wurden 12 β-Position 9 A-6 Verbindung, bei der 9 Mol Ethylenoxid zu 1 Mol 2-Tridecanol hinzugefügt wurden 13 β-Position 21 A-7 Verbindung, bei der 12 Mol Ethylenoxid zu 1 Mol 2-Tridecanol hinzugefügt wurden 13 β-Position 1 A-8 Verbindung, bei der 9 Mol Ethylenoxid zu 1 Mol 2-Decanol hinzugefügt wurden 10 β-Position 9 A-9 Verbindung, bei der 9 Mol Ethylenoxid zu 1 Mol 2-Octadecanol hinzugefügt wurden 18 β-Position 8 A-10 Verbindung, bei der 5 Mol Ethylenoxid zu 1 Mol 2-Nonanol hinzugefügt wurden 9 β-Position 9 A-11 Verbindung, bei der 7 Mol Ethylenoxid zu 1 Mol 4-Dodecanol hinzugefügt wurden 12 δ-Position 12 A-12 Verbindung, bei der 25 Mol Ethylenoxid zu 1 Mol 1-Tetradecanol hinzugefügt wurden 14 α-Position 9 A-13 Verbindung, bei der 5 Mol Ethylenoxid zu 1 Mol 2-Pentadecanol hinzugefügt wurden 15 β-Position 216 A-14 Verbindung, bei der 7 Mol Ethylenoxid zu 1 Mol 1-Octanol hinzugefügt wurden 8 α-Position 194 a-1 Verbindung, bei der 20 Mol Ethylenoxid zu 1 Mol 1-Nonanol hinzugefügt wurden 9 α-Position 1320 a-2 Verbindung, bei der 9 Mol Ethylenoxid zu 1 Mol 1-Dodecanol hinzugefügt wurden 12 α-Position 1547 a-3 Verbindung, bei der 5 Mol Ethylenoxid zu 1 Mol 2-Dodecanol hinzugefügt wurden 12 β-Position 1432 The type of (poly)oxyalkylene derivative used, the number of carbon atoms of the alcohol, the position of the hydroxy group in the alkyl chain and the boron content of the (poly)oxyalkylene derivative are given for each of the above (poly)oxyalkylene derivatives in columns "(A) (poly)oxyalkylene derivative”, “Number of carbon atoms of monohydric aliphatic alcohol”, “position of hydroxy group” and “boron content (ppm)” of Table 2. [Table 2] symbol (A) (Poly)oxyalkylene derivative Number of carbon atoms of the monohydric aliphatic alcohol position of the hydroxy group boron content (ppm) A-1 Compound in which 12 moles of ethylene oxide are added to 1 mole of 2-dodecanol 12 β position 3 A-2 Compound in which 9 moles of ethylene oxide have been added to 1 mole of 2-tetradecanol 14 β position 4 A-3 Compound in which 5 moles of ethylene oxide have been added to 1 mole of 2-dodecanol 12 β position 3 A-4 Compound in which 9 moles of ethylene oxide have been added to 1 mole of 2-dodecanol 12 β position 9 A-5 Compound in which 30 moles of ethylene oxide is added to 1 mole of 2-dodecanol 12 β position 9 A-6 Compound in which 9 moles of ethylene oxide are added to 1 mole of 2-tridecanol 13 β position 21 A-7 Compound in which 12 moles of ethylene oxide are added to 1 mole of 2-tridecanol 13 β position 1 A-8 Compound in which 9 moles of ethylene oxide are added to 1 mole of 2-decanol 10 β position 9 A-9 Compound in which 9 moles of ethylene oxide are added to 1 mole of 2-octadecanol 18 β position 8th A-10 Compound in which 5 moles of ethylene oxide have been added to 1 mole of 2-nonanol 9 β position 9 A-11 Compound in which 7 moles of ethylene oxide have been added to 1 mole of 4-dodecanol 12 δ position 12 A-12 Compound in which 25 moles of ethylene oxide have been added to 1 mole of 1-tetradecanol 14 α position 9 A-13 Compound in which 5 moles of ethylene oxide have been added to 1 mole of 2-pentadecanol 15 β position 216 A-14 Compound in which 7 moles of ethylene oxide have been added to 1 mole of 1-octanol 8th α position 194 a-1 Compound in which 20 moles of ethylene oxide is added to 1 mole of 1-nonanol 9 α position 1320 a-2 Compound in which 9 moles of ethylene oxide are added to 1 mole of 1-dodecanol 12 α position 1547 a-3 Compound in which 5 moles of ethylene oxide have been added to 1 mole of 2-dodecanol 12 β position 1432

In der Tabelle 2 basieren die Unterschiede in den Borgehalten der jeweiligen (Poly)oxyalkylenderivate auf Unterschieden in der Zeitspanne, in welcher in dem oben beschriebenen Katalysator-Entnahmeschritt das anionische Austauscherharz entfernt wurde, welches den Bortrifluorid-Katalysator mittels des mit Kieselerde vorbeschichteten Filters adsorbiert hatte. Das heißt, je länger die Zeitspanne war, in welcher das anionische Austauscherharz entfernt wurde, welches den Bortrifluorid-Katalysator mittels des mit Kieselerde vorbeschichteten Filters adsorbiert hatte, desto geringer war der Borgehalt in dem (Poly)oxyalkylenderivat.In Table 2, the differences in the boron contents of the respective (poly)oxyalkylene derivatives are based on differences in the time for which the anionic exchange resin having adsorbed the boron trifluoride catalyst by the silica precoated filter was removed in the above-described catalyst removal step . That is, the longer the period of time in which the anionic exchange resin which had adsorbed the boron trifluoride catalyst by the silica precoated filter was removed, the lower the boron content in the (poly)oxyalkylene derivative.

(Glättmittel)

  • B-1: amino-modifiziertes Silikon mit einer kinematischen Viskosität von 650 mm2/s bei 25°C und einem Aminäquivalentgewicht von 1.800 g/Mol
  • B-2: amino-modifiziertes Silikon mit einer kinematischen Viskosität von 90 mm2/s bei 25°C und einem Aminäquivalentgewicht von 5.000 g/Mol
  • B-3: amino-modifiziertes Silikon mit einer kinematischen Viskosität von 4.500 mm2/s bei 25°C und einem Aminäquivalentgewicht von 1.200 g/Mol
  • B-4: amino-modifiziertes Silikon mit einer kinematischen Viskosität von 40 mm2/s bei 25°C und einem Aminäquivalentgewicht von 1.800 g/Mol
  • B-5: amino-modifiziertes Silikon mit einer kinematischen Viskosität von 8.000 mm2/s bei 25°C und einem Aminäquivalentgewicht von 1.000 g/Mol
  • B-6: polyether-modifiziertes Silikon mit einer kinematischen Viskosität von 500 mm2/s bei 25°C und mit Ethylenoxid / Propylenoxid = 100/0 und einem Massenverhältnis Silikon / Polyether = 50/50
  • B-7: polyether-modifiziertes Silikon mit einer kinematischen Viskosität von 1.700 mm2/s bei 25°C und mit Ethylenoxid / Propylenoxid = 40/60 und einem Massenverhältnis Silikon / Polyether = 20/80
  • B-8: Dimethylsilikon mit einer kinematischen Viskosität von 10.000 mm2/s bei 25°C
  • B-9: Thiodipropionsäure-Di(n-dodecyl)ester
  • B-10: Dilaurylester eines 2 Mol Ethylenoxid enthaltenden Addukts von Bisphenol A
(smoothing agent)
  • B-1: Amino-modified silicone with a kinematic viscosity of 650 mm 2 /s at 25°C and an amine equivalent weight of 1800 g/mol
  • B-2: Amino-modified silicone with a kinematic viscosity of 90 mm 2 /s at 25°C and an amine equivalent weight of 5,000 g/mol
  • B-3: Amino-modified silicone with a kinematic viscosity of 4500 mm 2 /s at 25°C and an amine equivalent weight of 1200 g/mol
  • B-4: Amino-modified silicone with a kinematic viscosity of 40 mm 2 /s at 25°C and an amine equivalent weight of 1800 g/mol
  • B-5: Amino-modified silicone with a kinematic viscosity of 8000 mm 2 /s at 25°C and an amine equivalent weight of 1000 g/mol
  • B-6: Polyether-modified silicone with a kinematic viscosity of 500 mm 2 /s at 25°C and with ethylene oxide/propylene oxide=100/0 and a silicone/polyether mass ratio=50/50
  • B-7: Polyether-modified silicone with a kinematic viscosity of 1,700 mm 2 /s at 25°C and with ethylene oxide/propylene oxide=40/60 and a silicone/polyether mass ratio=20/80
  • B-8: dimethyl silicone having a kinematic viscosity of 10,000 mm 2 /s at 25°C
  • B-9: Thiodipropionic acid di(n-dodecyl) ester
  • B-10: Dilauryl ester of an adduct of bisphenol A containing 2 moles of ethylene oxide

Experimenteller Teil 2 (Herstellung von synthetischen Fasern und Karbonfasern)Experimental Part 2 (Manufacture of Synthetic Fibers and Carbon Fibers)

Als erstes wurde in Schritt 1 ein Acrylharz in einem Nassspinnprozess zu synthetischen Fasern gesponnen. Insbesondere wurde ein Copolymer, zusammengesetzt aus 95 Massenprozent Acrylnitril, 3,5 Massenprozent Methylacrylat und 1,5 Massenprozent Methacrylsäure, mit einer Grenzviskosität von 1,80, in Dimethylacetamid (DMAC) gelöst, um eine Spinnlösung mit einer Polymerkonzentration von 21,0 Massenprozent und einer Viskosität von 500 poise bei 60°C herzustellen. Die Spinnlösung wurde aus einer 12.000 Löcher mit einem Lochdurchmesser (lichte Weite) von 0,075 mm aufweisenden Spinndüse mit einer Streckrate von 0,8 in ein Koagulationsbad ausgegeben, welches als wässrige DMAC-Lösung (70 Masssenprozent) ausgebildet war und auf einer Spinnbadtemperatur von 35°C gehalten wurde.First, in step 1, an acrylic resin was spun into synthetic fibers in a wet spinning process. Specifically, a copolymer composed of 95% by mass of acrylonitrile was 3.5 % by mass of methyl acrylate and 1.5 % by mass of methacrylic acid having an intrinsic viscosity of 1.80 dissolved in dimethylacetamide (DMAC) to prepare a dope having a polymer concentration of 21.0 % by mass and a viscosity of 500 poise at 60°C. The spinning solution was discharged from a 12,000-hole spinneret with a hole diameter (clearance) of 0.075 mm at a stretching rate of 0.8 into a coagulation bath formed as an aqueous DMAC solution (70% by mass) and at a spinning bath temperature of 35° C was held.

Der koagulierte Faden wurde um das Fünffache gestreckt und gleichzeitig in einem Spültank vom Lösungsmittel befreit, um Acrylfaserstränge (Rohmaterialfasern) in wassergesättigtem Zustand zu gewinnen. Auf diese Acrylfaserstränge wurden die im Experimentellen Teil 1 hergestellten Behandlungsmittel für synthetische Fasern jeweils so aufgebracht, dass eine Festkörperanhaftung 1 Massenprozent betragen würde (das Lösungsmittel nicht eingerechnet). Das Aufbringen des jeweiligen Behandlungsmittels für synthetische Fasern erfolgte mittels eines Eintauchprozesses unter Verwendung einer 4%igen Lösung des Behandlungsmittels für synthetische Fasern in ionenausgetauschtem Wasser. Danach wurden die Acrylfaserstränge bei 130°C einem Trocken- und Verdichtungsprozess mit einem Arrangement von Heizrollen unterzogen, ferner wurden sie bei 170°C einem Strecken mit dem Faktor 1,7 zwischen Heizrollen unterzogen und danach wurden sie mithilfe einer Wickelvorrichtung (im Folgenden auch als Wickler bezeichnet) auf eine Spule gewickelt.The coagulated thread was stretched 5 times while being desolventized in a rinsing tank to recover acrylic fiber strands (raw material fibers) in a water-saturated state. To these acrylic fiber strands, the treating agents for synthetic fibers prepared in Experimental Part 1 were respectively applied so that a solid attachment would be 1% by mass (not counting the solvent). The application of each synthetic fiber treating agent was carried out by an immersion process using a 4% solution of the synthetic fiber treating agent in ion-exchanged water. Thereafter, the acrylic fiber strands were subjected to a drying and compacting process at 130°C with an arrangement of heating rollers, further subjected to stretching at 170°C by a factor of 1.7 between heating rollers, and then they were wound by means of a winder (hereinafter also referred to as referred to as a winder) wound onto a spool.

Als nächstes wurden im Schritt 2 von den aufgewickelten synthetischen Fasern Fäden abgewickelt und, nachdem sie in einem Brandschutzbehandlungsofen mit einem Temperaturbereich von 230°C bis 270°C in einer Luftatmosphäre einer einstündigen Brandschutzbehandlung unterzogen worden waren, wurden die Fäden auf eine Spule gewickelt, um schwerentflammbare Fäden (schwerentflammbare Fasern) zu gewinnen.Next, in step 2, filaments were unwound from the wound synthetic fibers, and after being subjected to fireproof treatment for one hour in a fireproofing treatment furnace having a temperature range of 230°C to 270°C in an air atmosphere, the filaments were wound on a bobbin to to win flame-retardant threads (flame-resistant fibers).

Dann wurden im Schritt 3 Fäden von den aufgewickelten schwer entflammbaren Fäden abgewickelt und, nachdem diese mittels einer Wärmebehandlung in einem Karbonisierungsofen mit einem Temperaturbereich von 300°C bis 1300°C in einer Stickstoffatmosphäre in Karbonfasern umgewandelt worden waren, wurden sie auf eine Spule aufgewickelt, um die Karbonfasern zu gewinnen.Then, in step 3, filaments were unwound from the wound flame retardant filaments and, after being converted into carbon fibers by a heat treatment in a carbonization furnace having a temperature range of 300°C to 1300°C in a nitrogen atmosphere, they were wound on a bobbin, to get the carbon fibers.

Experimenteller Teil 3 (Auswertung)Experimental part 3 (evaluation)

Für die jeweiligen Behandlungsmittel gemäß den Beispielen 1 bis 23 und den Vergleichsbeispielen 1 bis 3 wurden die Fusselbildung der synthetischen Fasern im Spinnschritt, die Bündeleigenschaft der schwerentflammbaren Fasern, die Glätte der synthetischen Fasern und die Benetzungseigenschaft bezüglich der synthetischen Fasern ausgewertet. Die jeweiligen Testmethoden sind weiter unten beschrieben. Die Testergebnisse sind in der Tabelle 1 in den Spalten „Spinn-Fusselbildung“, „Schwerentflammbare Fasern - Bündeleigenschaft", „Glätte“ und „Benetzungseigenschaft“ dargestellt.For the respective treating agents according to Examples 1 to 23 and Comparative Examples 1 to 3, fuzzing of the synthetic fibers in the spinning step, bundling property of the flame retardant fibers, smoothness of the synthetic fibers and wetting property with respect to the synthetic fibers were evaluated. The respective test methods are described below. The test results are shown in Table 1 in the columns "Spray Fuzz", "Flame Retardant Fibers - Bundling Property", "Smoothness" and "Wetting Property".

(Spinn-Fusselbildung)(spinning lint)

Die Anzahl von Fusseln pro Stunde, gemessen durch einen unmittelbar vor der Wickelvorrichtung zum Aufwickeln der synthetischen Fasern im Schritt 1 des Experimentellen Teils 2 angebrachten Fusselzähler, wurde anhand der folgenden Kriterien ausgewertet:

  • • Auswertungskriterien bezüglich Fusselbildung
    • ○○○ (hervorragend): Die Anzahl der Fusseln betrug 0 bis 2.
    • ○○ (zufriedenstellend): Die Anzahl der Fusseln betrug 3 bis 5.
    • ○ (akzeptabel): Die Anzahl der Fusseln betrug 6 bis 10.
    • × (schlecht): Die Anzahl der Fusseln betrug 11 oder mehr.
The number of lints per hour measured by a lint counter installed immediately before the winding device for winding the synthetic fibers in Step 1 of Experimental Part 2 was evaluated by the following criteria:
  • • Evaluation criteria regarding fluff formation
    • ○○○ (Excellent): The number of lint was 0 to 2.
    • ○○ (satisfactory): The number of lint was 3 to 5.
    • ○ (acceptable): the number of lint was 6 to 10.
    • × (bad): The number of lints was 11 or more.

(Schwerentflammbare Fasern - Bündeleigenschaft)(Flame-retardant fibers - bundle property)

Bei den schwer entflammbaren Fasern, an denen im Schritt 2 des Experimentellen Teils 2 die Brandschutzbehandlung durchgeführt worden war, wurde der Bündelzustand der schwer entflammbaren Fäden vor dem Aufwickeln visuell beobachtet und die Bündeleigenschaft der schwer entflammbaren Fasern wurde anhand der folgenden Kriterien ausgewertet:For the flame retardant fibers subjected to the fireproof treatment in Step 2 of Experimental Part 2, the bundling state of the flame retardant filaments before winding was visually observed, and the bundling property of the flame retardant fibers was evaluated by the following criteria:

Auswertungskriterien der Bündeleigenschaft der schwer entflammbaren Fasern

  • ○○ (zufriedenstellend): Bündelung ist erreicht und eine Spinnkabelbreite ist konstant.
  • ○ (akzeptabel): Zwar ist eine Bündelung erreicht, jedoch ist die Spinnkabelbreite nicht konstant.
  • × (schlecht): Es gibt Zwischenräume innerhalb der Faserbündel und eine Bündelung wurde nicht erreicht.
Evaluation criteria of the bundle property of the flame-retardant fibers
  • ○○ (satisfactory): bundling is achieved and a tow width is constant.
  • ○ (acceptable): Although bundling is achieved, the tow width is not constant.
  • × (poor): There are gaps within the fiber bundles and bunching was not achieved.

(Glätte)(Smoothness)

Als Gerät für die Messung einer Glätte wurde ein von der Firma Shimadzu produzierter Autograph ABS-1kNX (Spannungstester) verwendet.As an apparatus for measuring a smoothness, an Autograph ABS-1kNX (tension tester) produced by Shimadzu was used.

Wie in der 1 gezeigt, wurde die synthetische Faser mit dem anhaftenden Behandlungsmittel (im Folgenden auch als Testfaden 1 bezeichnet) mit einem Ende an einem Greifwerkzeug 2 des Autographen befestigt und der Reihe nach an einer freien Rolle 3, einem verchromten strukturierten Stift 4 und einer freien Rolle 5 vorbeigeführt; am anderen Ende des Testfadens 1 war ein Gewicht 6 von 50 g befestigt. Eine Antriebswelle 4a, mit welcher der Testfaden 1 an dem verchromten strukturierten Stift 4 in Kontakt kommt, weist einen Durchmesser von 1 cm und eine Oberflächenrauigkeit von 2S auf. Ein Winkel, der durch eine Richtung, in welcher sich der Testfaden 1 zwischen dem verchromten strukturierten Stift 4 und der freien Rolle 5 erstreckt, relativ zu einer Richtung, in welcher sich der Testfaden 1 zwischen der freien Walze 3 und dem verchromten strukturierten Stift 4 erstreckt, gebildet wird, wurde auf 90° eingestellt. In diesem Zustand und unter Bedingungen mit 25°C und 60 % relativer Luftfeuchtigkeit wurde die Antriebswelle 4a des verchromten strukturierten Stifts 4 in einen Zustand versetzt, in welchem sie mit einer Umfangsgeschwindigkeit von 100 m/Minute in einer Richtung rotiert wurde, in welcher der Autograph mit Spannung beaufschlagt wurde, und die Spannung wurde durch den Autographen 30 Sekunden lang in Abständen von 0,1 Sekunden gemessen. Ein Durchschnittswert (N) für die Spannung während dieser Zeitspanne wurde ermittelt und anhand der folgenden Kriterien ausgewertet:

  • ○○○ (hervorragend): Der durchschnittliche Spannungswert beträgt weniger als 2N.
  • ○○ (zufriedenstellend): Der durchschnittliche Spannungswert beträgt mindestens 2N, jedoch weniger als 3N.
  • ○ (akzeptabel): Der durchschnittliche Spannungswert beträgt mindestens 3N, jedoch weniger als 4N.
  • × (schlecht): Der durchschnittliche Spannungswert beträgt mindestens 4N.
Like in the 1 As shown, the synthetic fiber with the treatment agent attached (also referred to as test thread 1 hereinafter) was attached at one end to a gripping tool 2 of the autograph and passed in turn past a free roller 3, a chromed textured pin 4 and a free roller 5 ; at the other end of the test thread 1, a weight 6 of 50 g was attached. A driving shaft 4a with which the test thread 1 comes into contact on the chrome-plated textured pin 4 has a diameter of 1 cm and a surface roughness of 2S. An angle formed by a direction in which the test thread 1 extends between the chromed textured pin 4 and the free roller 5 relative to a direction in which the test thread 1 extends between the free roller 3 and the chromed textured pin 4 , is formed was set to 90°. In this state and under conditions of 25°C and 60%RH, the drive shaft 4a of the chromed textured pin 4 was brought into a state of being rotated at a peripheral speed of 100 m/minute in a direction in which the autograph tension was applied and the tension was measured by the autograph at 0.1 second intervals for 30 seconds. An average value (N) for the stress during this period was determined and evaluated using the following criteria:
  • ○○○ (Excellent): The average tension value is less than 2N.
  • ○○ (satisfactory): The average tension value is at least 2N but less than 3N.
  • ○ (acceptable): The average tension value is at least 3N but less than 4N.
  • × (bad): The average stress value is 4N or more.

(Benetzungseigenschaft)(wetting property)

Für jedes Behandlungsmittel für synthetische Fasern wurde eine 4-prozentige Lösung der effektiven Ingredienzien in ionenausgetauschtem Wasser (eine Lösung, in welcher derjenige Anteil, der nicht ionenausgetauschtes Wasser war, die effektiven Ingredienzien darstellte) hergestellt; von dieser Lösung wurden 0,1 g auf eine Acrylplatte getropft, ein maximaler Durchmesser (mm) nach 1 Minute wurde gemessen und anhand der folgenden Kriterien ausgewertet:

  • ○○ (zufriedenstellend): Der maximale Durchmesser beträgt 12 mm oder mehr.
  • ○ (akzeptabel): Der maximale Durchmesser beträgt mindestens 10 mm, jedoch weniger als 12 mm.
  • × (schlecht): Der maximale Durchmesser beträgt weniger als 10 mm.
For each synthetic fiber treating agent, a 4% solution of the effective ingredients in ion-exchanged water (a solution in which that portion which was not ion-exchanged water constituted the effective ingredients) was prepared; from this solution, 0.1 g was dropped on an acrylic plate, a maximum diameter (mm) after 1 minute was measured and evaluated by the following criteria:
  • ○○ (satisfactory): The maximum diameter is 12 mm or more.
  • ○ (acceptable): the maximum diameter is at least 10mm but less than 12mm.
  • × (bad): The maximum diameter is less than 10 mm.

Die in der Tabelle 1 aufgelisteten Ergebnisse zeigen, dass die vorliegende Erfindung geeignet ist, eine Fusselbildung der synthetischen Fasern im Spinnschritt in angemessener Weise zu vermeiden. Außerdem können sowohl die Bündeleigenschaft der schwer entflammbaren Fasern als auch die Glätte der synthetischen Fasern verbessert werden. Des Weiteren wird durch das erfindungsgemäße Behandlungsmittel die Benetzungseigenschaft in Bezug auf die synthetischen Fasern verbessert.The results listed in Table 1 show that the present invention is capable of adequately preventing fuzzing of the synthetic fibers in the spinning step. In addition, both the bundling property of the flame retardant fibers and the smoothness of the synthetic fibers can be improved. Furthermore, the wetting property with respect to the synthetic fibers is improved by the treatment agent according to the invention.

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Zitierte PatentliteraturPatent Literature Cited

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Claims (22)

Verfahren zur Herstellung eines Behandlungsmittels für synthetische Fasern, wobei ein mittels ICP-Emissions-Spektrometrie ermittelter Borgehalt des nichtflüchtigen Anteils des Behandlungsmittels für synthetische Fasern höchstens 200 ppm beträgt; wobei das Verfahren aufweist: einen Zugabeschritt, in dem in Gegenwart eines in seinem Molekül ein Boratom enthaltenden Katalysators ein Alkylenoxid zu einem Alkohol hinzugefügt wird, um ein (Poly)oxyalkylenderivat herzustellen, sowie einen Entnahmeschritt, in dem der Katalysator so entnommen wird, dass der mittels ICP-Emissions-Spektrometrie ermittelte Borgehalt des nichtflüchtigen Anteils des Behandlungsmittels für synthetische Fasern höchstens 200 ppm beträgt.A process for preparing a synthetic fiber treatment agent, wherein a boron content of the non-volatile portion of the synthetic fiber treatment agent, determined by ICP emission spectrometry, is 200 ppm or less; the method comprising: an addition step of adding an alkylene oxide to an alcohol in the presence of a catalyst containing a boron atom in its molecule to produce a (poly)oxyalkylene derivative, and a discharging step of discharging the catalyst so that the boron content of the non-volatile portion of the synthetic fiber treating agent is 200 ppm or less as determined by ICP emission spectrometry. Verfahren zur Herstellung eines Behandlungsmittels für synthetische Fasern nach Anspruch 1, wobei in dem Entnahmeschritt der Katalysator so entnommen wird, dass der mittels ICP-Emissions-Spektrometrie ermittelte Borgehalt des nichtflüchtigen Anteils des Behandlungsmittels für synthetische Fasern höchstens 40 ppm beträgt.Process for preparing a synthetic fiber treating agent claim 1 wherein, in the taking out step, the catalyst is taken out so that the boron content of the non-volatile portion of the synthetic fiber treating agent is 40 ppm or less as determined by ICP emission spectrometry. Verfahren zur Herstellung eines Behandlungsmittels für synthetische Fasern nach Anspruch 1 oder 2, wobei das (Poly)oxyalkylenderivat eine Zusammensetzung aufweist, bei welcher ein Alkylenoxid mit 2 bis 4 Kohlenstoffatomen in einem Verhältnis von insgesamt 1 bis 30 Mol zu 1 Mol eines Alkohols hinzugefügt wird.Process for preparing a synthetic fiber treating agent claim 1 or 2 wherein the (poly)oxyalkylene derivative has a composition in which an alkylene oxide having 2 to 4 carbon atoms is added in a ratio of 1 to 30 moles in total to 1 mole of an alcohol. Verfahren zur Herstellung eines Behandlungsmittels für synthetische Fasern nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei der Alkohol in seinem Molekül eine Alkylkette mit 10 bis 18 Kohlenstoffatomen aufweist,A process for preparing a synthetic fiber treating agent according to any one of Claims 1 until 3 , where the alcohol has an alkyl chain with 10 to 18 carbon atoms in its molecule, Verfahren zur Herstellung eines Behandlungsmittels für synthetische Fasern nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei der Alkohol in seinem Molekül eine Alkylkette mit 12 bis 16 Kohlenstoffatomen aufweist.A process for preparing a synthetic fiber treating agent according to any one of Claims 1 until 4 , the alcohol having in its molecule an alkyl chain with 12 to 16 carbon atoms. Verfahren zur Herstellung eines Behandlungsmittels für synthetische Fasern nach Anspruch 4 oder 5, wobei der Alkohol ein monohydrischer aliphatischer Alkohol ist, der eine Hydroxy-Gruppe in einer β-Position einer Alkylkette aufweist.Process for preparing a synthetic fiber treating agent claim 4 or 5 , wherein the alcohol is a monohydric aliphatic alcohol having a hydroxy group at a β-position of an alkyl chain. Verfahren zur Herstellung eines Behandlungsmittels für synthetische Fasern nach einem der Ansprüche 1 bis 6, weiter aufweisend einen Mischschritt, in dem ein Glättmittel untergemischt wird.A process for preparing a synthetic fiber treating agent according to any one of Claims 1 until 6 , further comprising a mixing step in which a smoothing agent is mixed in. Verfahren zur Herstellung eines Behandlungsmittels für synthetische Fasern nach Anspruch 7, wobei das Glättmittel Silikon enthält.Process for preparing a synthetic fiber treating agent claim 7 , wherein the smoothing agent contains silicone. Verfahren zur Herstellung eines Behandlungsmittels für synthetische Fasern nach Anspruch 7 oder 8, wobei das Glättmittel ein amino-modifiziertes Silikon enthält.Process for preparing a synthetic fiber treating agent claim 7 or 8th , wherein the smoothing agent contains an amino-modified silicone. Verfahren zur Herstellung eines Behandlungsmittels für synthetische Fasern nach einem der Ansprüche 7 bis 9, wobei in dem Mischschritt das Glättmittel so untergemischt wird, dass - wenn die Summe des Gehalts an (Poly)oxyalkylenderivat und an Glättmittel als 100 Massenanteile gerechnet wird - der Anteil des (Poly)oxyalkylenderivats 10 bis 70 Massenanteile beträgt und der Anteil des Glättmittels 90 bis 30 Massenanteile beträgt.A process for preparing a synthetic fiber treating agent according to any one of Claims 7 until 9 , wherein in the mixing step the smoothing agent is mixed in such that - if the sum of the content of (poly)oxyalkylene derivative and smoothing agent is calculated as 100 parts by mass - the proportion of the (poly)oxyalkylene derivative is 10 to 70 parts by mass and the proportion of the smoothing agent is 90 is up to 30 parts by weight. Verfahren zur Herstellung eines Behandlungsmittels für synthetische Fasern nach einem der Ansprüche 1 bis 10, wobei die synthetische Faser ein Karbonfaserpräkursor ist.A process for preparing a synthetic fiber treating agent according to any one of Claims 1 until 10 , wherein the synthetic fiber is a carbon fiber precursor. Behandlungsmittel für synthetische Fasern, welches ein Glättmittel und ein (Poly)oxyalkylenderivat aufweist, wobei der mittels ICP-Emissions-Spektrometrie ermittelte Borgehalt des nichtflüchtigen Anteils des Behandlungsmittels mindestens 0,1 ppm und höchstens 200 ppm beträgt.Treatment agent for synthetic fibers, which contains a smoothing agent and a (poly)oxyalkylene derivative, wherein the boron content of the non-volatile portion of the treatment agent, determined by ICP emission spectrometry, is at least 0.1 ppm and at most 200 ppm. Behandlungsmittel für synthetische Fasern nach Anspruch 12, wobei der Borgehalt höchstens 40 ppm beträgt.Synthetic fiber treatment agents claim 12 , the boron content not exceeding 40 ppm. Behandlungsmittel für synthetische Fasern nach Anspruch 12 oder 13, wobei das (Poly)oxyalkylenderivat eine Zusammensetzung aufweist, bei der ein Alkylenoxid mit 2 bis 4 Kohlenstoffatomen in einem Verhältnis von insgesamt 1 bis 30 Mol zu 1 Mol Alkohol hinzugefügt wird.Synthetic fiber treatment agents claim 12 or 13 wherein the (poly)oxyalkylene derivative has a composition in which an alkylene oxide having 2 to 4 carbon atoms is added in a total ratio of 1 to 30 moles to 1 mole of alcohol. Behandlungsmittel für synthetische Fasern nach Anspruch 14, wobei der Alkohol in seinem Molekül eine Alkylkette mit 10 bis 18 Kohlenstoffatomen aufweist.Synthetic fiber treatment agents Claim 14 , the alcohol having in its molecule an alkyl chain of 10 to 18 carbon atoms. Behandlungsmittel für synthetische Fasern nach Anspruch 14 oder 15, wobei der Alkohol in seinem Molekül eine Alkylkette mit 12 bis 16 Kohlenstoffatomen aufweist.Synthetic fiber treatment agents Claim 14 or 15 , the alcohol having in its molecule an alkyl chain with 12 to 16 carbon atoms. Behandlungsmittel für synthetische Fasern nach Anspruch 15 oder 16, wobei der Alkohol ein monohydrischer aliphatischer Alkohol ist, welcher eine Hydroxy-Gruppe in einer β-Position einer Alkylkette aufweist.Synthetic fiber treatment agents claim 15 or 16 , wherein the alcohol is a monohydric aliphatic alcohol having a hydroxy group at a β-position of an alkyl chain. Behandlungsmittel für synthetische Fasern nach einem der Ansprüche 12 bis 17, wobei das Glättmittel ein amino-modifiziertes Silikon enthält.Synthetic fiber treatment composition according to any one of Claims 12 until 17 , wherein the smoothing agent contains an amino-modified silicone. Behandlungsmittel für synthetische Fasern nach einem der Ansprüche 12 bis 18, wobei - wenn die Summe des Gehalts an (Poly)oxyalkylenderivat und an Glättmittel als 100 Massenanteile gerechnet wird - der Anteil des (Poly)oxyalkylenderivats 10 bis 70 Massenanteile beträgt und der Anteil des Glättmittels 90 bis 30 Massenanteile beträgt.Synthetic fiber treatment composition according to any one of Claims 12 until 18 , where - when the sum of the content of (poly)oxyalkylene derivative and smoothing agent is calculated as 100 parts by mass - the proportion of the (poly)oxyalkylene derivative is 10 to 70 parts by mass and the proportion of the smoothing agent is 90 to 30 parts by mass. Behandlungsmittel für synthetische Fasern nach einem der Ansprüche 12 bis 19, wobei die synthetische Faser ein Karbonfaserpräkursor ist.Synthetic fiber treatment composition according to any one of Claims 12 until 19 , wherein the synthetic fiber is a carbon fiber precursor. Synthetische Faser, an welcher das Behandlungsmittel für synthetische Fasern nach einem der Ansprüche 12 bis 19 anhaftet.Synthetic fiber to which the treatment agent for synthetic fibers according to any one of Claims 12 until 19 attached. Verfahren zur Herstellung einer synthetischen Faser, in welchem das Behandlungsmittel für synthetische Fasern nach einem der Ansprüche 12 bis 19 an einer Faser angehaftet wird.A method for producing a synthetic fiber, in which the treating agent for synthetic fibers according to any one of Claims 12 until 19 attached to a fiber.
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Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2017169632A1 (en) 2016-03-30 2017-10-05 松本油脂製薬株式会社 Acrylic fiber treatment agent and use thereof

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3897345B2 (en) * 2002-12-02 2007-03-22 竹本油脂株式会社 Synthetic fiber treatment agent for papermaking, papermaking method and papermaking
BRPI0909030A2 (en) * 2008-03-05 2018-03-13 Panacea Biotec Ltd modified release pharmaceutical compositions comprising mycophenolate and processes therefor.
JP5172627B2 (en) * 2008-11-26 2013-03-27 花王株式会社 Process for producing polyoxyalkylene adduct
WO2015008591A1 (en) * 2013-07-19 2015-01-22 松本油脂製薬株式会社 Synthetic fiber treatment agent and use of same
WO2017150229A1 (en) * 2016-03-04 2017-09-08 松本油脂製薬株式会社 Synthetic fiber treatment agent and use thereof
CN110291245B (en) * 2017-03-09 2022-05-17 松本油脂制药株式会社 Treating agent for acrylic fiber and use thereof

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2017169632A1 (en) 2016-03-30 2017-10-05 松本油脂製薬株式会社 Acrylic fiber treatment agent and use thereof

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