DE1469337A1 - Textiloele - Google Patents

Description

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Esso Research and Eng. Co.

Neue Beschreibung

ES30 RESEARCH AND ENGINEERING GOIaPAITY ELIZABETH, NEV/ JERSEY, V.ST.A.

Textilöle

Für diese Anmeldung wird die Priorität vom 5· September 1963 aus der belgischen Patentanmeldung No. 510 526 in Anspruch genommen·

Die vorliegende Erfindung betrifft ein auswaschbares, nichtfleckeüdes Textilöl auf Mineralölbasis mit einem Gehalt an Alkylphenol-polyalkylenglykoläther.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein mit Wasser ohne sonstige Zusätze leicht und vollständig auswaschbares Textilöl auf Mineralölbasis zu schaffen, welches eine gute Eindring- und Ausbreitfähigkeit auf der Paser besitzt, der Faser hervorragende Gleiteigenschaften verleiht und dabei die Farbe des Gewebes nicht beeinträchtigt und insbesondere keinerlei Fleckenbildung verursacht,

Es ist ein Appretieröl auf Mineralölbasis zur einlauffesten Ausrüstung von Baumwollgeweben bekannt, welches 10 bis 25 Gewichts-

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- 2 -Uti'ia Unterlagen {Art. 7 31 /Λ«. 2 Nr. I Satz 3 dee Änderungeg«. V. 4.9.1107}

Prozent eines nichtionogenen oberflächenaktiven Mittels und 2,5 "bis 10 Gewichtsprozent eines obe:eflächenaktiven Alkali- oder Ammoniumsulfonates enthält. Das nichtionogene oberflächenaktive Mittel kann dabei ein Alkylphenol-polyalkylen-glykoläther, beispielsweise ein Kondensationsprodukt aus einem Mol Nonylphenol und sechs Molen Äthylenoxyd sein. Diese vorbekannten Appretieröle sind jedoch lediglich zum einlauffesten Ausrüsten von Baumwollgeweben bestimmt und für Gewebe aus anderen Fasern, insbesondere solche aus synthetischem Material, nicht geeignet. Außerdem enthalten diese Produkte erhebliche Mengen an oberflächenaktiven Sulfonaten, die wegen der dunklen Farbe der technischen Produkte die -Farbe der behandelten Gewebe beeinträchtigen.

Die Lösung der eingangs aufgeführten Aufgabenstellung wird gemäß der Erfindung sehr vorteilhaft erreicht, indem man dem Textilöl 25 bis 40 Gewichtsprozent eines emulgierwirksamen Reaktionsproduktes zusetzt, das aus einem 2, 4, 6-Trialkylphenol mit 2 bis 6 Kohlenstoffatomen im 2- und 6-Alkylrest und 1 bis 6 Kohlenstoffatomen im 4—Alkylrest und durchschnittlich 6 bis 10, vorzugsweise 8 Molekülen Aikyienoxyd mit 2 bis 4 Kohlenstoffatomen, vorzugsweise jedoch Äthylenoxyd, besteht. Erfindungsgemäß kann das Textilöl noch zusätzlich einen Gehalt von 2,5 bis 5 Gewichtsprozent pflanzliches oder tierisches Öl enthalten. Es kann auch bis zu 3 Gewichtsprozent stabilisierendes n-Butanol oder Butyldiglykol oder auch Triäthanolamin enthalten. Vorteilhafterweise wird dem Textilöl noch ein 2,4,6,Triisobutyl-phenol-polyäthylen-glykoläther mit durchschnittlich 8 Alkylenoxydresten pro Molekül zugesetzt.

■■ ■. · - ■ ■ ν .·. ■ *

Die Mineralölbasis besteht vorzugsweise aus einem raffinierten naphthenischen öl mit einer Viskosität von 50 bis 200 8SU bei 38⁰C,

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beispielsweise ein Spindelöl.

In der Beschreibimg sind die Mengen der Bestandteile des Textilöls gemäß der Erfindimg in Gewichtsprozent, bezogen auf die Gesamtmasse, angegeben.

£s wurde gefunden, daß die erfindungsgemäßen Textilöle von selbst auswaschbar sind, d.h. sie erfordern nicht die Verwendung eines weiteren 7/aschmittels oder einer anderen Chemikalie, wie z.B. Soda oder übliche Waschmittel, um das auf dem Textilmaterial hinterbliebene 01 auszuwaschen. Es wurde jedoch weiterhin festgestellt, daß die Selbstauswasch.eigensch.aften weiterhin verbessert v/erden, wenn bis zu 3 % eines fettartipren Öles, z.B. Olein, in das öl eingebaut werden. Ein derartiges fettartiges öl sollte vorzugsweise von Fettsäuren, beispielsweise Stearinsäure, frei sein.

Damit das Textilöl klar und transparent verbleibt und infolgedessen als Konzentrat vor der Verdünnung mit toasser ein gutes

ORIGINAL

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Aussehen aufweist, ist es günstig, wenn es eine geringe Menge Wasser, beispielsweise 1 | Gew.-Jf, enthält.

Bei der Herstellung des Textilölea werden die Olbasls, das , fettartige Ol und der Baulgator zuerst bei Raumteaveratur τοπ etwa. 20 - 25'C, Jedooh nicht über 45'C vencLsoht und 6aan wird, naohdea ein honogenes Oemisoh erhalten 1st, der Stabilisator und die geringe Menge Wasser zugegeben.

!■ folgenden werden Beispiele für Textil öle gea&fi der Erfindvag gegeben.

Beispiel j Bestandteile Qew.-g

Olbasls 1*1"" 65

Olein 3

Baulgator 1²> 27,5

n-Butanol ' 3 Wasser 1,5

^^Spindelöl alt einer Viskosität von etwa 100 SSU bei 38*C.

'²'Reaktionaprodukt, welches 8 Mol Sthylenoxyd je Mol 2,4,6-Trllsobutylphenol-polyglykoläther enthält.

Dft« Textile! nach Beispiel 1 hat die folgenden Eigenschaften

apeiifisohes Gewicht 15*/4^#C 0,932

Viskosität nach Engler 20⁰C 12,4

50*0 2,90

100*C 1,36

Centistolces bei 38⁰C 34,8

99^eC 4,68

Viskositätsindex · 20,3

Verdaapfuiigspunkt . 99°0

Stockpunkt -34*C

flfttresahl (TAN) 5,92

Verseifung«zahl 6,34

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• ··

Dae Ol 1st goldfarbig, klar und transparent. Bel Zugabe einer Menge von bis tu 4 Teilen Vasser auf einen Teil Textilöl ergibt sieh eine klar·, transparente» kolloidale Lösung, welone ndt keinerlei Anuelohen einer Phasentrennung bei Tesperaturen von 10 bis 26⁰C stabil 1st. Die Viskosität des Textil« 01s betragt bei 20*C 25, bezogen auf reines Wasser, verglichen Bdt 18 für reines Olein, was gute Oleltelgensobaften anseigt." me OrOBe der In den Löaungen bei Zugabe von Wasser su de» Ol gebildeten Kolloidaltellohen betrügt weniger als 3 Mikron la Durchmesser, was auf eine gute Eindringling in die Textileeterlallen und eine gut· Ausbreitfähigkeit hinweist.

Bs wurden Versuohe bezüglich des Vergleiches des Eindringens und der Ausbreitfahlgkeit des TextilBles naoh Beispiel 1 alt handelsüblichen Textilölen durchgeführt. Jedes Ol wurde alt 2 Teilen Wasser auf einen Tell Ol verdünnt und dann auf WoIlkaasgarn, Streichgarn, Wollalsohgarn und synthetische Fasern Ib einer Meng« von 60 Emulsion (2% Textilöl) für WoITIf " garn und synthetlsohe Fasern und 15% BMilslon (5% Textilöl) fttr Streiohgarn und Mlsahgarn aufgetragen. Die Ölhaltigen Fasern wurden dann unter eine« Mikroskop auf den Blndrl ngwngs* gnad awlsohen den Fasern und die Dicke der Olschicht untersucht. Die Resultate sind In den Tabellen I und II aufgeführt. Dl· Eindringung wurde beetinmt als der Anteil der Oberfläche der Fasern, welcher durch das Ol bedeckt war, wenn im Querschnitt betrachtet wurde. Dl· AusbreltfMhigkeit wurde durch Beobachtung der Länsoerflächen der Fasern ermittelt.

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BADORJGfNAL

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	1	b ν	'.. i. ·' '	1	- ü	469337
		(? WoJ	l ?. aaern		- 5	I si«!!»:·.·*!:
Text11öl		Mittlere Elndr	>lngUQ£L^	Mikron	- 5
		Wollatrelohgnrn	Kammgarn unrt Mischgarn	O	- 5
Beispiel		98,1	93, H		- 6 - 6
A		97,3	97,7	3	- 6	η
B		96,4	97,0	3	- 6	η
C		96,1	96,5	3		It
D	X	94,6	94,8	4 4		ziemlich gleichmäßig
B P	Y	90,1 88,9	90,9 87,6	4		η
α	Z	87,6	88,2	4		It
H	82,5	83,1	>5	ungleioheäÄlg
+) Olein	79,7	80,5	>5	M
+) Olein	78,9	79,4	>5	η
♦) Olein	78,2	79,0

+) Beulgator xug*g«ben.

Di· Versuohe A bis H wurden mit handelsüblichen TextiltSlen durohgefttort.

	Synthetische Fasern	zugegeben	Olsohioht	CO CO	gleiohaMüe
	Mittlere Eindringung %		Mikron	8	ziemlioh glelotwiil«, It
Textilöl			<4	8	It
Beispiel I	96,4		4 - 4 -	8	•
A B	96,2 94,2		4 -	8	ungleiotalܫ
C	91,3	4 -	8	H
D	90,9	5 -	β	It
B	81.3	5 -		η
f	80,6	5 -		sehr unsleloh> mttflig Il
O	84,8	5 -		It
R	80,1	>6 >6
+) Olein X +) Olein Y	76,0 75,4	>6
+) Olein Z	75,1
+) Beul«ator

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BAD ORIGINAL

Aue. »im Tebellpn .1 umi Il ergibt ni.nn, <!λΟ dan TextilOl rwoh Bniepiel 1 nrlndefitcnn rjinnn - /?uto, ι·Ή In der :«eleten" Füllen Tfeit bessere ai«jtolf5en»olmf'i.on JTiIr WoJ.lc und .synthetische Fasern besitzt h3s .Irgendwo 3 «he hanlo.i et U)I in ho Textilöle oder öle auf Olelnbnsls.

Ee ist ebenfalls wünschenswert, daß ein TextilÖX gute Agglutiniereigenschaft sowie eine gute 'Qleiteignung >?ür die fasern besitzt. Um die Agglutiniereignung und die Qleiteignung dea Textil Öles nach Beispiel 1 mit denjenigen von anderen Textix-? ölen zu rergleiohen, wurde eine Spozialwollmiechung, von der es bekannt ist, daß sie ein Ol von guter Qualität erfordert« mit dem Ol nach Beispiel 1» öl A, öl D und Olein X (mit Eeulgator) geölt, wobei jedes öl mit 2 Teilen Wasser auf 1 Tel! Ol verdünnt wurde. Nach dem Kardieren wurde der Prozentsatz Wasser, die Verminderung der durchschnittlichen Länge der Fasern und die Ungleichmäßigkeit β·β Kardierten strang*· bestimmt. Die Ergebnisse sind in Tabelle III zusaiwaengeifaet

T a b e 1 1 e III

Textilöl	% auf den Pasern	Verlast %	Vorm!nderung	Unregelmäßig keit; der ätUtofi
Beispiel I	3	2,8	3,4	5,5
Ol A	3	2,9	3,9	5,5
öl D	4	4,6	8,7	7,8
Olein X	6	5,7	10,2	9,7

Aus Tabelle III ergibt sich, daß das Textilöl nach Beispiel \ bezüglich Gleit- und Agglutiniereignung voll xufriedenetetlt

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BAD ORIG/_NAL

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und besser 1st al« das best« handelsübliche Text1181. Dl· kardlerte Wolle munde dann aehr rasch ausgesogen und dl· Unregelmäßigkeit der Rlppung erneut bestimmt. Auoh dl· Festigkeit und Bruchdehnung rier Fasern wurde gemessen, und zwar vor dem Kardleren, nach dem Kardieren und nach dem Ziehen. Die Ergebnisse Bind in Tabelle IV zueanmengefaBt.

T a b_e 11 ·.. ..IV

Vor den Kardieren Nach dem 'Ziehen Textllöl Festlgkelt-t-)Dehnurg-) Festl#C'>lfc* )pehnur>g») Strangunr·-

Beispiel 1	97
Ol A	94
Ol D	96
Olein X	92

keit % 97 91 95 6,1

96 83 ' 93 6,2

97 90 95 8,β 96 86 93 10,9

+) als % des Wertes vor dem Kardieren

01· Werte aus Tabelle IV zeigen die Wirksamkeit des Textil-Öles naoh Beispiel i hinsichtlich der Vermeidung von Sohltdigungen der Faaorn auf Grund mechanischer Beanspruchungen.

Bs 1st auoh wichtig, dafl 3puran der ÖLhafiis eines Textllöls auf den Fasern nioht oxydioren, da Oxydationsprodukte weit schwieriger abzuwaschen rind urvi zur ?leckenbildung wKhi-end der anschlIeSenden Behandlung des Textilmaterial· neigen. Durch Versuche orgab es sich, daß keinf schädlichen Einflüsse bei Wolle oder synthetischen Faoem auftreten, selbst wenn 0,5% der hlnterbllebenen ölbasis naoh Beispiel 1 auf den Fasern naoh flüchtigen Waschen mit Wasser !Unterbleiben.

809813/1158 - β -

BAD ORIGINAL

Dl· wesentlichste Eigenschaft dor Text! IUl ο gemHfl der Erf ir dung besteht Jedoch darin, daß sie von eelbat auawasohbar sind, eo daß nur eine sehr geringe Menge hinterbliebenes öl auf den Pasern verbleibt. Versuche wurden ausgeführt mit Ubertwistetem Wollrips, welcher mit dem Text Hol nach Beispiel 1 und mit handelsüblichen Textilölen geölt worden wer, wobei •Ine Nominalmenge von 5% Jedes Toxtilöla nuf den Pasern abgelagert wurde, die sieh 3 Tage lang einziehen konnte. Der Rips wurde dann hai 40*G mit A) Wasser, D) eine." LÖ8ung von 2,5S⁷I Natriumcarbonat in Wasser und C) einer Lttsung mit l g einte Waschmittels im Liter gewaschen. Das danach auf den Fasern hlnterbliebene öl wurde durch Extraktion mit Methylenchlorid bestimmt. Dl« Ergebnisse sind in Tabelle V iusAnroengefaflt.

T a b e 1 1 e V

	% hlnterbliebene·	öl nach	der Wäsche mit
Textual+)	Abwasser	B)Soda	OWasohmittel
Beispiel I	0,42	0,37	0,08
Ol A	1.49	1.17	0,66
Ol B	1,62	1,21	1,27
Ol C	1,67	1,30	1,24
öl D	1,90	1,40	1.35
Ol S	1,98	1,48	1.44
Ql P	2,00	1,60	1,58
jbi ο	2.17	1,72	1.76
öl H	2.52	2,04	2,00
Olein X	3,14	2,23	2,16
Olein Y	3.42	2.49	2,44
Olein Z	3.77	2,81	2.76

+) tatoächliche ursprüngliche Meng· dos Textilüls auf den Fasern 5.12*

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Aue den Werten der Tabelle selgt es sioh, dafl bei eMntlletfeen handelatlbllohen Ölen die Verwendung eines Wasahnlttela erforderlich war« um den ülrUolcetand eeJljst auf eine Menge von 0,66£ zu vermindern, während daß erfiiriungognnitt&e Textllttl mit Wander allein abgewaschen werden konnte, eo daß eloh ein Olrtlolcstnnd von nur 0,42$ erRctb, woraus β lob erhebliehe Einsparungen bein Wasoharboitegang ergeben. Dleaer Wert belegt auoh, daB das TextllOl genUS der Erfindung sei bat auewaeohbmr let. Bei Verwendung elnee Vaachnlttela IMBt si oh der RUokatand dee Textil öl es gee4U1 der Erfindung auf einen extre« niedrigen Wert von 0,080 verhindern.

Bei einen weiteren Verauoh wurde Kardenband mit einen Teil des Textllöle gejMHe Beispiel 1« der eilt ΐ¥βί Teilen Wasser verdünnt war, geölt, wobei eine 10£-lgo Konzentration angewandt wurde» eo daß aloh ein Nominalwert von 3*30 Öl, das auf den Faaem abgelagert war, ergab. Die Kardenbänder wurden dann bei *>*C 30 Minuten nit A) einen Wasser, B) 5g1 Seifenlösung und C) 3 g Ι wKaerigem Natriumcarbonat gewaschen, wobei jeweils 50 Oewlohtsteile Waschflüssigkeit Je Teil kardenband verwendet wurde. Naoh den Waschen imrden die KardenbMnder in fllelenden Wasser 5 Minuten gespült. Der Rückstand an Ol auf den Pasern ist in Tabelle VI angegeben.

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τ a b β ι ι · vi 1469S87

tat«Hohllohe Menge Ol

auf dtn FMtrn 3,2 %

RUokatand naoh de* Waschen

B 0,33 Ji

0 0,20 rf

Au* Tabelle VI ergibt aloh, daB dass «rflndungeginalUe Textilöl duroh Waeohen, sogar mit reinem Wasser, leicht entfernbar

Beispiele 2 und 3

Ba wurden Textilttle verwendet« in denen aäatlltftxe Beetandteile «1· in Beispiel 1 waren mit der Auenahme, dft· der Bsulgator «m eine· Oemlaeh elnee 2,4.6-TriieobutylphenylfolyglykoUtbere «U 7 N»l Kthylenoxyd Je Hol Tributylphenol ilwf ülqrlMlfe«idoe>eet«t mj t der twehfolg«nd angegebenen

«•stand. Das Alkylsulfamidoeoetat enthält sift·* freien allphatlseheu Kohlenwaeeeretoffreet, elehlieh 0-1« bis 0*16 infolge aelnea Herateilung·verfahrene. Disss ftsstt lassen sieh als unvermeidlich beBelehren. Beispiels I %

fcltasls 68 64

JUlqrleulfamidoeeetat 14 8

^l%#I|jPributylphenol 18 28

Btttsnol 3 3

- Il -

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Diese erfindungsgemüßen TextilöJe haben ähnliche Eigenschaften wie das Textilöl nach Beispiel 1, jedcoh sind ihre Selösfcauewascheigenschnfben nicht gmv.r so gut und die? Stabilität
der durch Zuftnbe von Watsser gebildeten Lösungen Jet relativ » schlecht, d« eine Trennung örfoJgt. Tm al ι geneinon iiaben Textilöle, tiei denen ein 2,4,6-TrilBobut;/iphonol-polyglykoläther mit 7 oder 9 Mol Äthyl<;no>:.jvi .}o Mo j Tri butyl phenol verwendet
wurde, niclit no gute i?e] bBtaufiWiiriOhoiymirchaften aln das Textilöl naoh Beispiel 1.

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	Beispiel 4	65	'5
ölbasis +)		3
Olein		27,
Emulgator ;-)		3
Butylcarbitol		1,
Wasuer
>) wie in >>3l-?p:i	vl X

Das Texbilöl nach Beispiel ^ hat Eigenschaften, die sich von denjenigen dee Öles nach Beispiel 1 nicht signifikant unterscheiden mit der Ausnahme, daß der Verdanipfungspunkt bei l66^#C und der Stockpunkt bei ~29°C liegt. Bei der Verdünnung alt Wasser bleibt. 63 -innerhalb des Bereiches von O bis 27°C klar und transparent. Seine Selbstauewasaheigenschaften 3ind den· Jeni^en des fextilÖJes nach Beispiel 1 äquivalent, sämtliche anderen Eigenschaften sind gleich, einschließlich der Verseifungszahl.

Im folg&nrfen Beispiel sind sämtliche Bestandteile gleich wie In Beispiel 1, mit der Ausnahme, daß Triethanolamin anstelle von n-Butanol als Stabilisator verwendet wird.

	Beispiel 5	66,5
Ölbasis +)		3
Olein		27,*
Emulgator +)		0,5
Triäthanolamin		2,5
Wasser
+) wie in Beispiel	1	BAD ORIGINAL
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Dae Textilöl nach Beispiel 5 hat fümlichp Eigenschaften wie das öl nach Beispiel 1, mit dor Ausnahme, dr-ß der Verdampfungspunkt -38^eC betrag»;; boi dor Verdünnung mit Wasser bleibt os innerhalb dos Bereiches von O bis 35⁰C transparent. Bei Teraperaturen von 20 bis 2.I⁰C wi^J die Ltfounj; schwach trübe, gewinnt Jedoch ihre Transparent zwischen 22 und 35^eC wieder zurück. Seine 3elbs';auewasoh3i£en8chaften sind denjenigen des Textilöls nach Pe.iopiel 1 entsprechend. Aufgrund der in Anwesenheit von Triäthnnolamln erfolgenden Verseifung des Oleins ist Jedoch dac VomAschea schwieriger und dauert etwn zv/eimal so lanfj, da ate durch die Verseifuiigoreaktion gebildete Seife von ig in <?ρπ? Produkt gelöst werden muß. Auch die Misnhtftinpe^atut- maß auf 40 bis 45^ΰΟ gesteigert vierden, ftine Temperatur, welche für den Emulgator Icoitisoh wird.

8 098 13/11 So

Claims (3)

Neue Patentansprüche

1. Leicht auswaschbares, nichtfleckendes Textilöl auf Mineralölbasis mit einem Gehalt an Alkylphenol-polyalkylen-glykoläther, gekennzeichnet durch einen Gehalt von 25 bis 40 Gewichtsprozent eines emul^ierwirksamen Reaktionsproduktes aus einem 2,4,6-Trialkylphenol mit 2 bis 6 Kohlenstoffatomen im 2- und 6-Alkylrest und 1 bis 6 Kohlenstoffatomen im 4-Alkylrest und durchschnittlich 6 bis 10, insbesondere 8 Molekülen Alkylenoxyd mit 2 bis 4 Kohlenstoffatomen, insbesondere Äthylenoxyd.

2. Textilöl nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch einen zusätzlichen Gehalt von 2,5 bis 5 Gewichtsprozent pflanzlichem oder tierischem öl.

3. Textilöl nach Anspruch 1 oder 2, gekennzeichnet durch einen stabilisierenden Gehalt von bis zu 3 Gewichtsprozent n-Butanol oder Butyldiglykol. BAD ORIGINAL 809813/1150

• · ο Unterlagen ί "rt. - Ζ ι /.··.·. 2 Nr. I C^.- 3 das Anderungegea. ν. 4ΓΤ·. ■ 2 —

Textilöl nach Anspruch 1 bis 3» gekennzeichnet durch einen Gehalt an 2,4,6-!Priiso"butylphenol-polyätliylen--glykoläther mit durchschnittlich 8 Alkylenoxydresten pro Molekül·

BAD ORIGINAL

»eteis/im