DE1222886B

DE1222886B - Antielektrostatische Mittel

Info

Publication number: DE1222886B
Application number: DEF40261A
Authority: DE
Inventors: Dr Ernst Gutschik; Dr Alfred Reichle; Dr Kurt Schell; Dr Martin Wandel
Original assignee: Bayer AG
Current assignee: Bayer AG
Priority date: 1963-07-17
Filing date: 1963-07-17
Publication date: 1966-08-18
Also published as: GB1013864A; AT248379B; NL6407664A; BE650631A

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

DEUTSCHES

PATENTAMT

AUSLEGESCHRIFT

Int. α.:

D06m

Deutsche Kl.: 8 k-1/08

Nummer: 1222 886

Aktenzeichen: F 40261IV c/8 k

Anmeldetag: 17. Juli 1963

Auslegetag: 18. August 1966

Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist die Verwendung von Mischungen aus Polyäthylenglykolen und Salzen, die aus Phosphorsäure, Schwefelsäure oder Sulfonsäuren oder aus den sauren Estern der Phosphorsäure oder Schwefelsäure einerseits und aliphatischen Mono- oder Polyaminen andererseits gebildet sind, als antielektrostatische Mittel.

Geeignete Polyäthylenglykole sind insbesondere solche vom Molekulargewicht 100 bis 2000.

Als Sulfonsäuren seien beispielsweise genannt: Methan-, Äthan-, Butan-, Dodekan-, Octadekan-, Benzol-, Dodecylbenzol- und Tetrapropylenbenzolsulfonsäure; unter den sauren Estern der Phosphorsäure bzw. Schwefelsäure sind beispielsweise die Mono- und Diester der Phosphorsäure sowie die Monoester der Schwefelsäure mit aliphatischen, cycloaliphatischen und araliphatischen Alkoholen sowie Phenolen, z. B. mit Methyl-, Äthyl-, Butyl-, Octyl-, Dodecyl-, Octadecyl- und Cetylalkohol, Glykol, Glycerin, Cyclohexanol, Benzylalkohol, Phenol und Kresol, zu verstehen.

Als aliphatische Mono- bzw. Polyamine seien beispielsweise angeführt: Methyl-, Äthyl-, Butyl-, Dodecyl- und Octadecylamin, Dimethyl-, Diäthyl-, Dibutyl-, Methyldodecyl-, _Methyloctadecylamin und Triäthanolamin, ferner Äthylen-, Tetramethylen-, Hexamethylene Dekamethylendiamin, Diäthylentriamin, Triäthylentetramin, Tetraäthylenpentamin und die höheren Polymeren des Äthylenimins.

Die Anwendung der vorgeschlagenen Mittel kann in an sich bekannter Weise erfolgen. Die jeweils erforderlichen Mengen lassen sich durch Vorversuche leicht ermitteln, im allgemeinen genügt es, wenn eine Menge von 0,1 %> bezogen auf das Gewicht des zu behandelnden Materials, aufgebracht wird.

Mit HiUe der erfindungsgemäßen Mittel gelingt es, synthetische Materialien der verschiedensten Art, z. B. Fasern, Fäden, Gewebe, Gewirke und Folien, insbesondere solche synthetischer Herkunft, wie Polyacrylnitril und Polyamide, hervorragend antielektrostatisch auszurüsten. Bemerkenswert ist dabei, daß die antielektrostatische Ausrüstung auch bei geringer Luftfeuchtigkeit erhalten bleibt.

Antielektrostatische Mittel

Beispiel 1

Polyacrylnitrilgewebe werden auf dem Foulard mit einer wäßrigen Lösung, die im Liter 4 g der nachstehend beschriebenen Mischung enthält, behandelt, anschließend auf eine Gewichtszunahme von etwa 50% abgequetscht und getrocknet. Der Oberflächenwiderstand beträgt dann bei 50% relativer Luft-Anmelder:

Farbenfabriken Bayer Aktiengesellschaft,

Leverkusen

Als Erfinder benannt:

Dr. Ernst Gutschik,

Dr. Alfred Reichle,

Dr. Kurt Schell,

Dr. Martin Wandel, Dormagen

feuchtigkeit 2 · 10⁸Ω und bei 30% relativer Luftfeuchtigkeit 8 · 10⁸Ω.

Die zur Behandlung benutzte Mischung ist so bereitet worden, daß 600 g eines Polyäthylenglykols vom mittleren Molekulargewicht 400 mit 283 g des Salzes vermischt werden, das aus 1 Mol Phosphorsäuredibutylester und 1 Mol n-Butylamin unter Kühlung hergestellt ist.

Wird die Behandlung des Polyacrylnitrilgewebes mit einer wäßrigen Lösung durchgeführt, die im Liter 10 g der angeführten Mischung an Stelle von 4 g enthält, dann beträgt der Oberflächenwiderstand sowohl bei 50% relativer Luftfeuchtigkeit wie auch bei 30% relativer Luftfeuchtigkeit 2 · 10⁸Ω. Der Oberflächenwiderstand des unbehandelten Gewebes liegt stets oberhalb 1O¹³Q.

Beispiel 2

Polyacrylnitrilgewebe werden wie im Beispiel 1 beschrieben mit einer wäßrigen Lösung behandelt, die statt der dort benutzten Mischung im Liter 4 g einer Mischung enthält, welche so bereitet ist, daß 1000 g eines Polyäthylenglykols vom mittleren Molekulargewicht 1000 mit 297 g des Salzes vermischt werden, das aus 1 Mol Phosphorsäuredibutylester und 0,83 Mol Diäthanolamin hergestellt ist.

Der Oberflächenwiderstand des behandelten Gewebes beträgt bei 50% relativer Luftfeuchtigkeit 3·10⁸Ω und bei 30% relativer Luftfeuchtigkeit 4 · 10⁸Ω. Enthält die zur Behandlung dienende wäßrige Lösung im Liter 10 g der angegebenen Mischung an Stelle von 4 g, dann beträgt der Oberfiächenwiderstand bei 50% relativer Luftfeuchtigkeit 2 · 10⁸Ω.

609 610/378

Beispiel3

Vorgereinigte Polyacrylnitrilwirkwaren werden auf der Haspelkufe im Flottenverhältnis 1:30 bei 3O⁰C mit einer wäßrigen Lösung behandelt, die im Liter 5 g der nachstehend beschriebenen Mischung enthält. Anschließend werden die Wirkwaren auf etwa 100 % Gewichtszunahme abgeschleudert und auf dem Spannrahmen bei etwa 100⁰C getrocknet. Der, Oberflächenwiderstand der behandelten Wirkwaren beträgt dann bei 50% relativer Luftfeuchtigkeit 3 · 10⁸Ω und bei 30 7o relativer Luftfeuchtigkeit 4 · 10⁸Ω.

Die zur Behandlung benutzte Mischung ist so bereitet worden, daß 600 g eines Polyäthylenglykols vom mittleren Molekulargewicht 600 mit 624 g des Salzes aus 1 Mol Tetrapropylenbenzolsulfonsäure und 2 Mol Triäthanolamin vermischt werden.

Aus der österreichischen Patentschrift 211 261 sind als antistatische Avivagemittel die Reaktionsprodukte aus Polyäthylenglykol, Metaphosphorsäurebutylester und Alkylamin bekannt. Demgegenüber wird bei dem erfindungsgemäßen Mittel das Polyäthylenglykol den Salzen aus Aminen und Phosphorsäure bzw. deren sauren Estern nur beigemischt. Den mit dem erfindungsgemäßen Mittel verbundenen technischen Fortschritt gegenüber dem angezogenen Stand der Technik zeigen nachstehende Vergleichsversuche.

Fasern aus Polycaprolactam wurden mit einer wäßrigen Lösung besprüht, die im Liter 2 g eines Mittels enthielt, das gemäß Beispiel 1 der österreichischen Patentschrift 211261 aus Polyäthylenglykol vom Molekulargewicht 200, Metaphosphorsäurebutylester und Stearylamin bereitet war.
,. Zum Vergleich wurden Fasern aus Polycaprolaetam gleicher Art mit einer wäßrigen' Lösung besprüht, die im Liter 2 g einer Mischung enthielt", die aus Polyäthylenglykol vom Molekulargewicht 200 und dem Stearylaminsalz des Phosphorsäuremonobutylesters gemäß der Erfindung F 40261 bereitet war.

ίο In beiden Fällen wurde von dem angewandten Mittel eine Menge von 0,1% (bezogen auf das Gewicht der trockenen Fasern) aufgebracht.

Beim Lauf über die Krempel zeigte das gemäß der österreichischen Patentschrift 211261 ausgerüstete Fasermaterial eine Aufladung von 300 Volt, während das mit dem Mittel der vorliegenden Anmeldung ausgerüstete Fasermaterial eine Aufladung von nur 60 Volt aufwies.

Claims

Patentanspruch:

Verwendung von Mischungen aus Polyäthylen-glykolen und Salzen, die aus Phosphorsäure, Schwefelsäure oder Sulfonsäuren oder aus den sauren Estern der Phosphorsäure oder Schwefelsäure einerseits und aliphatischen Mono- oder Polyaminen andererseits gebildet sind, als antielektrostatische Mittel.

In Betracht gezogene Druckschriften:
Österreichische Patentschrift Nr. 211 261.

609 610/378 8.66 © Bundesdruckerei Berlin