DE1469452C

DE1469452C - Lard and lubricant based on polysiloxane for synthetic threads made from a segmented elastomeric mixed pile

Info

Publication number: DE1469452C
Application number: DE19641469452
Authority: DE
Inventors: Carroll Fred Waynesboro Va Chandler (V St A )
Original assignee: EI Du Pont de Nemours and Co
Current assignee: EIDP Inc
Priority date: 1963-11-12
Filing date: 1964-11-12
Publication date: 1973-05-03

Description

Elastische Fäden aus segmentierten Elastomeren, z. B. des Spandex-Typs, benötigen meistens eine Schmälzpräparation. Solche elastischen Fäden neigen stärker als verhältnismäßig unelastische Fäden zu einem Aneinanderhängen benachbarter Fäden in einem Garn und zum »Kleben« des Garns an anderen Flächen, woraus sich erratische Laufspannungen ergeben. Das klassische Schmälzmittel für Gummifaden ist der Talk, der auch zum Schmälzen von Spandexfäden verwendet werden kann, aber als Schmälzmittel viele Nachteile hat. Der Talk ist im Hinblick auf Sauberkeit wie auch bezüglich einer Staubgefahr problematisch, da in dem Bereich, in dem die Ausrüstung und Verarbeitung des Fadenmaterials erfolgt, eine Verstreuung des Talks eintritt. Darüber hinaus ergeben talküberzogene Fäden sowohl bei den Spinnmaschinen als auch den Behandlungsvorrichtungen schwerwiegende Abriebprobleme.Elastic threads made from segmented elastomers, e.g. B. of the spandex type, usually need one Enamel preparation. Such elastic threads have a stronger tendency than relatively inelastic threads hanging adjacent threads together in one thread and "gluing" the thread to another Areas from which erratic running stresses result. The classic lubricant for rubber thread is the talc that is also used to melt spandex threads can be used, but has many disadvantages as a lubricant. The talk is in terms of Cleanliness as well as a dust hazard is problematic, as in the area in which the equipment and processing of the thread material takes place, scattering of the talc occurs. Furthermore result in talc-coated threads in both the spinning machines and the treatment devices serious abrasion problems.

öle sind auf Grund ihrer nachteiligen Einwirkung auf die physikalischen Eigenschaften zur Schmälzung von Gummifaden nicht verwendbar. Verwendet man öle als Schmälzmittel bei Spandexfäden gemäß der USA.-Patentschrift 3 039 895, nach der ein Textilöl, wie Mineralöl, als Präparation für Fäden aus synthetischen, segmentierten,. elastomeren Mischpolymerisaten verwendbar ist, so muß man in ihm feine Teilchen bestimmter Metallseifen dispergieren. Die feinen Seifenteilchen in den Präparationen stören jedoch, insbesondere wegen ihrer Neigung, sich in den Präparationströgen abzusetzen, wodurch eine Ansammlung von Ablagerungen in Fadenführungen und Nadeln von Wirkmaschinen und anderen · Vorrichtungen, auf denen die elastischen Fäden verarbeitet werden, stattfinden kann.Oils are used for lubricating because of their adverse effect on physical properties cannot be used with elastic thread. If oils are used as lubricants for spandex threads according to USA.-Patent 3 039 895, according to which a textile oil, such as mineral oil, as a preparation for threads made of synthetic, segmented ,. elastomeric copolymers can be used, it must have fine particles dispersing certain metal soaps. The fine soap particles in the preparations, however, interfere especially because of their tendency to settle in the preparation troughs, causing an accumulation of deposits in thread guides and needles of knitting machines and other devices, on which the elastic threads are processed, can take place.

Die Erfindung stellt sich die Aufgabe, Schmälz- und Gleitmittelpräparationen zur Verfugung zu stellen, die sich ohne Schwierigkeiten verarbeiten lassen. Eine weitere Aufgabe der Erfindung ist darin zu sehen, daß stabile Schmälz- und Gleitmittelpräparationen zur Verfugung gestellt werden, die keine teilchenförmigen Feststoffe enthalten und dennoch angemessene Reibungseigenschaften auf den Fäden ergeben. Eine weitere Aufgabe, die erfindungsgemäß gelöst wird, ist darin zu sehen, daß durch die Anwendung der erfindungsgemäßen Schmälz- und Gleitmittel eine gleichzeitige plastifizierende und antistatische Ausrüstung erzielt wird, wobei geringere Mengen als mit den Schmälzmitteln des Standes der Technik zur Anwendung gelangen müssen.The object of the invention is to provide lubricant and lubricant preparations, which can be processed without difficulty. Another object of the invention is therein to see that stable lubricant preparations are made available that are not particulate Contain solids and still give adequate frictional properties on the threads. Another object that is achieved according to the invention is to be seen in the fact that the application the lubricant and lubricant according to the invention have a simultaneous plasticizing and antistatic Equipment is achieved using lesser amounts than with the prior art lubricants Technology must be used.

Gegenstand der Erfindung ist ein Schmälz- und Gleitmittel auf Polysiloxanbasis für Kunstfäden aus einem segmentierten elastomeren Mischpolymerisat, welches aus einem kleineren Anteil eines Polyamylsiloxans mit einer Viskosität von 8000 bis 20 000 cSt, bestimmt bei 25⁰C, und einem größeren Anteil eines Polydimethylsiloxans mit einer Viskosität von 5 bis 100 cSt, bestimmt bei 25⁰C, besteht.The invention is a Schmälz- and lubricants polysiloxane art threads of a segmented elastomeric copolymer which is composed of a minor proportion of Polyamylsiloxans having a viscosity from 8000 to 20,000 cSt, at 25 ⁰ C, and a major portion of a polydimethylsiloxane having a Viscosity of 5 to 100 cSt, determined at 25 ⁰ C, exists.

Das Polyamylsiloxan, das erfindungsgemäß in Kombination mit dem Polydimethylsiloxan als Schmälzmittel verwendet wird, ist ein flüssiges, trifunktionelles Polyamylsiloxan. Es wird durch Hydrolyse und Kondensation von n-Amyltrichlorsilan erhalten, das seinerseits gemäß USA.-Patentschrift 2 632 013 durch Umsetzung von Trichlorsilan und Penten-1 erhalten werden kann. Die Hydrolyse des Amyltrichlorsilans wird in einem von Isopropyläther und Wasser gebildeten Medium durchgeführt. Man wäscht mehrmals und neutralisiert das Hydrolysat durch Rückflußbehandlung mit einem Gemisch von Natriumbicarbonat und Wasser, entfernt den Äther und das Wasser, löst das Hydrolyseprodukt in Toluol und unterwirft es einer Rückflußbehandlung mit Natriumhydroxid, um eine weitere Kondensations-Gleichgewichtsumsetzung zu bewirken, bei der restliches Wasser als Azeotrop mit Toluol entfernt wird. Das Produkt wird dann filtriert, wobei, man eine Flüssigkeit mit einer Viskosität im BereichThe polyamylsiloxane, which according to the invention in combination with the polydimethylsiloxane as The lubricant used is a liquid, trifunctional polyamylsiloxane. It is made through hydrolysis and condensation of n-amyltrichlorosilane obtained, in turn according to US Pat. No. 2,632,013 by reacting trichlorosilane and Pentene-1 can be obtained. The hydrolysis of the amyltrichlorosilane is carried out in one of isopropyl ether and water formed medium carried out. It is washed several times and the hydrolyzate is neutralized by refluxing with a mixture of sodium bicarbonate and water, removes the Ether and the water, the hydrolysis product is dissolved in toluene and subjected to a reflux treatment with sodium hydroxide to bring about a further equilibrium condensation reaction the remaining water is removed as an azeotrope with toluene. The product is then filtered, whereby, one is a liquid with a viscosity in the range

ίο von 8000 bis 2000OcSt, bestimmt bei 25° C, erhält. Ein Polyamylsiloxan mit einer Viskosität im Bereich von 13 000 bis 17 00OcSt wird bevorzugt.ίο from 8000 to 2000OcSt, determined at 25 ° C. A polyamylsiloxane having a viscosity in the range of 13,000 to 17,000 oCSt is preferred.

Die Polydimethylsiloxane, die zur Gewinnung der erfindungsgemäß eingesetzten Präparationen mit den Polyamylsiloxanen vereinigt werden, sind bekannt. Die Polydimethylsiloxane mit Viskositäten von etwa 5 bis 100 cSt bei 25° C stellen Lösungsmittel für die Polyamylsiloxane dar, wobei beide bei 25° C ein homogenes Gemisch bilden.The polydimethylsiloxanes that are used to obtain the preparations used according to the invention with the Polyamylsiloxanes are combined are known. The polydimethylsiloxanes with viscosities of about 5 to 100 cSt at 25 ° C represent solvents for the polyamylsiloxanes, both at 25 ° C form a homogeneous mixture.

Segmentierte Mischpolymerisate, aus denen elastische Fäden erhältlich sind, bestehen aus Segmenten eines hochschmelzenden, kristallinen Polymerisates, die mit Segmenten eines niedrigschmelzenden, -f\ amorphen Polymerisates abwechseln. Das kristalline, hochschmelzende Segment kann z. B. auf einen PoIyharnstoff, ein Polyurethan, ein Polyamid, ein Bisureylen-Polymerisat oder einen Polyester zurückgehen und das niedrigschmelzende, amorphe Segment z. B. auf einen Polyester, einen Polyäther oder ein Kohlenwasserstoffpolymerisat. Der Erläuterung eines solchen segmentierten Mischpolymerisates dienen die -Polymerisate des Spandex-Typs. Die segmentierten Mischpolymerisate können eine lineare oder eine vernetzte Struktur aufweisen.Segmented copolymers from which elastic threads are available, consist of segments of a high-melting crystalline polymer, alternating with segments of a low-melting, -f \ amorphous polymer. The crystalline, high melting point segment can e.g. B. to a polyurea, a polyurethane, a polyamide, a bisureylene polymer or a polyester and the low-melting, amorphous segment z. B. on a polyester, a polyether or a hydrocarbon polymer. Such a segmented copolymer is illustrated by the polymers of the spandex type. The segmented copolymers can have a linear or a crosslinked structure.

Kunstfäden aus segmentierten elastischen Mischpolymerisaten werden unter anderem in den USA.-Patentschriften 2 929 801, 2 929 802, 2 929 803,Synthetic threads made from segmented elastic copolymers are used, among other things, in the USA patents 2 929 801, 2 929 802, 2 929 803,

2 929 804, 2 957 852, 2 962 470, 3 009 901, 3 023 192,2 929 804, 2 957 852, 2 962 470, 3 009 901, 3 023 192,

3 037 960, 3 040003, 3 044987, 3 044 989, 3 044 990, 3 071557 und 3 097 192 beschrieben. Wie in diesen Literaturstellen beschrieben, ergeben solche segmentierten Mischpolymerisate in Fadenform Bruchdehnungen über 200%, eine elastische Erholung (oder Erholung von Zugbeanspruchung) von etwa 90% /■■ 3 037 960, 3 040003, 3 044987, 3 044 989, 3 044 990, 3 071557 and 3 097 192. As described in these literature references, such segmented copolymers in thread form result in elongations at break of more than 200%, an elastic recovery (or recovery from tensile stress) of about 90% / ■■

und einen Spannungsverfall (unter dauerndem Zug) '^- von unter etwa 20%. Die Begriffe der elastischen Erholung und des Spannungsverfalls unter dauerndem Zug sind in der USA.-Patentschrift 2 957 852 definiert.and a voltage drop (under constant tension) '^ - below about 20%. The concepts of elastic recovery and relaxation of tension under permanent Zug are defined in U.S. Patent 2,957,852.

Das Aufbringen der erfindungsgemäßen Schmälz- und Gleitmittel auf die Fäden aus den segmentierten Elastomeren kann in herkömmlicher Weise erfolgen. Zur Erzielung vorteilhafter antistatischer Eigenschaften werden vorzugsweise solche Mengen verwendet, daß mindestens 0,025% des Polyamylsiloxans, bezogen auf das Gewicht des unbehandelten elastischen Fadens, vorliegen. Eine absolute Mindestmenge des Polyamylsiloxans für alle Fälle läßt sich jedoch nicht angeben. Naturgemäß ist es erwünscht, daß die statische Ladung beim Fadenlauf minimal ist. Bei den üblichen Spandexfäden ist ein Höchstwert der statischen Ladung von ± 1000 V, bestimmt bei einer Fadengeschwindigkeit von 18,3 m/Min, in der später beschriebenen Weise, akzeptabel.The application of the lubricant and lubricant according to the invention to the threads from the segmented Elastomers can be made in a conventional manner. To achieve advantageous antistatic properties amounts are preferably used such that at least 0.025% of the polyamylsiloxane is based based on the weight of the untreated elastic thread. An absolute minimum amount of the However, polyamylsiloxane for all cases cannot be specified. Naturally, it is desirable that the static The load on the grain is minimal. With the usual spandex threads, a maximum value is the static one Charge of ± 1000 V, determined at a thread speed of 18.3 m / min, in the later described way, acceptable.

Eine entscheidende Grenze für die Polyamylsiloxanmenge nach oben liegt nicht vor, aber im allgemeinen sind Mengen über etwa 2% unnötig. Praktische Erwägungen im Hinblick auf die Viskosität und eineA decisive limit for the amount of polyamylsiloxane upward is not present, but in general amounts above about 2% are unnecessary. Practical Viscosity considerations and a

3 ' 43 '4

leichte Aufbringung bestimmen auch die Menge der ster- bzw. Bezugsmaterial, Gummistrümpfen undeasy application also determine the amount of sterile or cover material, rubber stockings and

verschiedenen Komponenten in der Präparation. Der Bändern für Schienungszwecke. Die Erfindung ge-different components in the preparation. The tapes for splinting purposes. The invention

Fachmann kann die Anteile leicht so wählen, daß er stattet es ferner, bei Strumpfwaren und elastischenA person skilled in the art can easily choose the proportions so that he also equips it with hosiery and elastic

den benötigten Prozentsatz an Polyamylsiloxan auf Netzwaren, wie elastischem Tüll, eine verringerteReduced the percentage of polyamylsiloxane needed on mesh fabrics such as elastic tulle

den Fäden erhält. Für allgemeine Zwecke ergibt sich 5 Streifigkeit zu erzielen.gets the threads. For general purposes, the result is 5 streakiness.

als praktische obere Grenze eine Viskosität der Prä- In den folgenden Beispielen beziehen sich Teil- undas a practical upper limit a viscosity of the pre- In the following examples refer to part and

paration von etwa 100 cSt bei 25° C. Diese Höchst- Prozentangaben, wenn nicht anders angegeben, aufparation of about 100 cSt at 25 ° C. Unless otherwise stated, these maximum percentages are based on

viskosität wird mit einem Gemisch von etwa 50% das Gewicht. In den Beispielen 3, 4 und 5 wird dasviscosity becomes with a mixture of about 50% by weight. In Examples 3, 4 and 5 this is

Polyamylsiloxan mit einer Viskosität von etwa 8000 Entstehen statischer Aufladungen der Fadengutpro-Polyamylsiloxane with a viscosity of about 8000.

bis 20 00OcSt und 50% Polydimethylsiloxan mit io ben mit einem Spannungsmesser der Bauart »Keithleyup to 20,000 ocSt and 50% polydimethylsiloxane with io ben with a tension meter of the type »Keithley

einer Viskosität, von 20 cSt erhalten. Electrostatic Voltmeter« bestimmt, indem man diea viscosity of 20 cSt. Electrostatic Voltmeter «determined by the

Die Präparation kann auf die elastischen Fäden Ladung mißt, die sich auf einem Cr₂O₃-Stab mitThe preparation can be measured on the elastic threads, which are located on a Cr ₂ O ₃ rod with charge

nach den üblichen Methoden, wie durch Tauchen, matter Oberfläche ansammelt, wenn die Probe aufby the usual methods, such as by dipping, the matte surface accumulates when the sample is on

Klotzen oder Sprühen, aufgebracht werden. Man einem Winkel von 70° bei einer Belastung von 10 gPadding or spraying. Man an angle of 70 ° with a load of 10 g

kann laufende Fäden behandeln, z. B. besprühen 15 und bei einer relativen Feuchte von 60 bis 62% undcan handle running threads, e.g. B. spray 15 and at a relative humidity of 60 to 62% and

oder durch Bäder oder über Dochte oder ähnliche einer Temperatur von 22 bis 23° C über den Stabor by baths or wicks or the like at a temperature of 22 to 23 ° C over the rod

Vorrichtungen, von denen sie die Präparation auf- geführt wird. Von Beispiel 3 abgesehen, wird dasDevices from which the preparation is performed. Apart from example 3, this will be

nehmen, führen. Eine bequeme Aufbringung besteht Fadengut mit einer Geschwindigkeit von 18,3 m/Min,take, lead. A comfortable application consists of thread material at a speed of 18.3 m / min,

darin, die Fäden über eine Walze zu führen, die in über den Stab geführt.in guiding the threads over a roller that passed in over the rod.

einen die Präparation enthaltenden Trog eintaucht. 20 Wie die folgenden Beispiele zeigen, werden die Wenn die Präparation kontinuierlich auf Spandex- physikalischen Eigenschaften des elastomeren Fadenfäden beim Erspinnen aufgebracht wird, ordnet man gutes durch das Vorliegen des Polyamylsiloxans in die Trog-Walzen-Anordnung vorzugsweise unmittel- der Präparation nicht nachteilig beeinflußt. Wenn bar nach der ersten angetriebenen Zuführwalze an, man die Festigkeit, die Dehnung, den Modul, den mit der die Spandexfäden nach dem Verlassen der 25 Spannungsverfall unter dauerndem Zug und die Spinndüse in Berührung kommen. Es ist nicht vor- Elastizitäts- oder Zugerholung mißt, werden im teilhaft, mehr als 12%, bezogen auf das Fadengewicht, wesentlichen die gleichen Werte wie bei dem gleichen der Präparation auf die Fäden aufzutragen. elastischen Faden, der keine Präparation aufweist,immersed a trough containing the preparation. 20 As the following examples show, the When the preparation is continuous on spandex- physical properties of the elastomeric filament is applied during spinning, one classifies good by the presence of the polyamylsiloxane in the trough-roller arrangement preferably does not adversely affect the preparation. When bar after the first driven feed roller, you can determine the strength, the elongation, the module, the with which the spandex threads after leaving the 25 tension drop under continuous tension and the Come into contact with the spinneret. It is not measured before elasticity or tension recovery will be im partially, more than 12%, based on the thread weight, essentially the same values as with the same of the preparation to be applied to the threads. elastic thread that has no preparation,

Man kann das Mittel auch in die Spinnlösung erhalten. Im wesentlichen entsprechende ErgebnisseYou can also get the agent in the spinning solution. Essentially equivalent results

einbringen und preßt sie zugleich mit den faden- 30 werden erhalten, wenn in dem Spandex-Fadengutbring in and press them at the same time with the thread- 30 are obtained when in the spandex thread material

bildenden Stoffen aus. Besonders vorteilhaft ist diese der Beispiele der Polyäther durch einen Polyesterforming substances. This of the examples of polyethers is particularly advantageous because of a polyester

Arbeitsweise beim Erspinnen von feintitrigen, ela- oder N-alkyliertes Polyurethan oder die Bis-ureylen-Working method when spinning fine denier, ela- or N-alkylated polyurethane or the bis-ureylen-

stischen Fäden, z. B. Spandex von 20 den. Diese oder Harnstoff-Segmente des Spandex-Materials derelastic threads, e.g. B. 20 denier spandex. These or urea segments of the spandex material

Arbeitsweise erfordert keine Auftragewalze und Beispiele durch ein Urethan- oder Amid-SegmentOperation does not require an applicator roller and samples through a urethane or amide segment

erlaubt eine geringere Spinnspannung, was bei der 35 ersetzt werden.allows a lower spinning tension, which can be replaced with the 35.

Erzeugung von feinen Titern besonders wichtig ist. Wie in einigen Beispielen erläutert, zeigen PoIy-Production of fine titers is particularly important. As explained in some examples, poly-

Die wesentlichen Bestandteile der erfindungs- amylsiloxan und Polydimethylsiloxan enthaltende gemäßen Präparation gemäß der Erfindung sind das Präparationen bei Anwendung in extrem geringen Polyamylsiloxan und das Polydimethylsiloxan, aber Konzentrationen auf dem Fadengut ein gutes Verman kann auch andere Bestandteile zusetzen, ohne 40 halten. Eine absolute Mindestmenge für alle Vereine schädliche Auswirkung auf die mit den wesent- wendungszwecke des Spandexfadengutes läßt sich liehen Bestandteilen erhaltenen Gleiteigenschaften zwar nicht angeben, aber im allgemeinen benötigt und antistatischen Eigenschaften zu erhalten. So man zur Schmälzung des Fadengutes mindestens kann man z. B. kleinere Mengen an anderen Silicon- etwa 1% Präparation. Vorzugsweise wird die Präölen, Mineralöl, Butylstearat, Methylricinoleat, Butyl- 45 paration auf einem elastischen Fadengut gemäß der acetylricinoleat, öllöslichen Polyätherglykolen und Erfindung in einer Menge im Bereich von etwa 2 Alkylphenoläthern zusetzen. Isopropylalkohol und bis 4%, bezogen auf das Gewicht des Fadengutes, Trichlorethylen sind ebenfalls mit dem Polyamyl- eingesetzt.The essential components of the invention containing amylsiloxane and polydimethylsiloxane According to the preparation according to the invention, these are preparations when used in extremely small amounts Polyamylsiloxane and the polydimethylsiloxane, but concentrations on the thread are a good combination can also add other ingredients without holding 40. An absolute minimum for all clubs harmful effect on the essential purposes of the spandex thread material can be The slip properties obtained by borrowed components are not specified, but are generally required and to maintain antistatic properties. So at least one for the loosening of the thread material you can z. B. smaller amounts of other silicone - about 1% preparation. Preferably the pre-oils, Mineral oil, butyl stearate, methyl ricinoleate, butyl paration on an elastic thread material according to the acetyl ricinoleate, oil soluble polyether glycols and invention in an amount ranging from about 2% Add alkyl phenol ethers. Isopropyl alcohol and up to 4%, based on the weight of the thread, Trichlorethylene are also used with the polyamyl.

siloxan verträglich und können mit ihm Verwendung In den folgenden Beispielen wird weiter vor dersiloxane compatible and can be used with it

finden, ebenso Plastifizierungsmittel für Spandex- 50 Aufbringung der Polyamylsiloxan - Polydimethylsil-find, as well as plasticizers for spandex 50 application of polyamylsiloxane - polydimethylsil-

fäden, die aber im allgemeinen beim Arbeiten mit der oxan-Präparation ein Multifil groben Titers durchthreads, which, however, generally run through a multifilament of coarse titre when working with the oxane preparation

Präparation gemäß der Erfindung auf Grund der Zusammenwachsen von vielen kleineren Fäden ge-.Preparation according to the invention due to the growing together of many smaller threads.

günstigen plastifizierenden Wirkung des Polyamyl- bildet. Man kann andererseits auch ein einzigesfavorable plasticizing effect of the polyamyl- forms. On the other hand, you can also do a single one

siloxans nicht erforderlich sind. Zu solchen Plasti- Monofil auspressen und behandeln oder feintitrigesiloxane are not required. To such a plasti-monofilament, squeeze and treat or fine-denier

fizierungsmitteln gehören Äthylenoxid-Fettsäure-Ad- 55 Einzelfäden, z. B. von 6 den oder darunter, zuerstfizierungsmittel include ethylene oxide fatty acid Ad- 55 monofilaments, z. B. of 6 or below, first

dukte, z. B. ein Polyäthylenoxidester der Stearinsäure. mit der Präparation behandeln und dann zu einemducts, e.g. B. a polyethylene oxide ester of stearic acid. treat with the preparation and then to one

Die geschmälzten, elastischen Fäden gemäß der Endlosfadenkabel sammeln, das auf Stapel geschnit-Erfindung eignen sich für eine Vielfalt von Produkten ten werden kann. Die elastische Stapelfaser kann im umsponnenen wie auch nicht umsponnenen Zu- dann, wie in der USA.-Patentschrift 3 007 227 bestand. Die Endlosfäden eignen sich besonders für 60 schrieben, mit unelastischer Stapelfaser unter BiI-Miederwaren, Gürtel, Korsetts, Strumpfwaren für dung von Mischungen vermengt werden, die sich medizinische und orthopädische Zwecke, gewebte zur Bildung elastischer Garne eignen. Die Stapeloder gewirkte Schwimmbekleidung, Socken und Sok- mischungen können auch erhalten werden, indem kenränder. Die Stapelmischungen eignen sich für man das geschmälzte Endlosfadenkabel in entspreeine Vielfalt von elastischen Produkten oder Stretch- ⁶5 chender Weise mit einem Kabel aus unelastischen Produkten, einschließlich Geweben, Gewirken und Endlosfäden vermengt und dann die Kabelmischung Nonwoven-Fabrics für den Einsatz bei Bekleidungs- auf Stapel schneidet (gemäß USA.-Patentschrift stücken mit universalem Paßsitz, formfreudigem Pol- 3 077 006).The melted elastic threads collect according to the continuous filament tow, which can be cut on stacks-invention are suitable for a variety of products. The elastic staple fiber can then be in a braided or non-braided form, as in US Pat. No. 3,007,227. The continuous threads are particularly suitable for 60 wrote, mixed with inelastic staple fiber under BiI corsetry, belts, corsets, hosiery for the formation of mixtures that are suitable for medical and orthopedic purposes, woven ones for the formation of elastic yarns. The staple or knitted swimwear, socks and sock blends can also be obtained by kinking. The batch mixtures suitable for one the geschmälzte continuous filament cable in entspreeine variety of elastic products or stretch ⁶ 5 chender manner with a cable from inelastic products, including fabrics, knitted fabrics and filaments mixed and then the cable mixture Nonwoven fabrics for use in clothing to Stack cuts (according to the USA patent, pieces with a universal snug fit, shapely pole 3 077 006).

For example

A. Die nicht beanspruchte Herstellung der
Kunstfäden -A. The unclaimed manufacture of the
Artificial threads -

Polytetramethylenätherglykol (Molekulargewicht etwa 2000) und ρ,ρ'-Methylendiphenyldiisocyanat werden im Molverhältnis von 2 Mol Diisocyanat je Mol Polyätherglykol innig gemischt und 90 bis 150 Minuten bei etwa 96° C unter Bildung eines Isocyanat-Endgruppen aufweisenden Polyäthers umgesetzt. Man führt den unter 45° C abgekühlten, Isocyanat-Endgruppen aufweisenden Polyäther mit einer Geschwindigkeit von 17,5 Teilen pro Stunde in einen Mischer und gibt einen Strom Ν,Ν-Dimelhylacetamid mit 27,6 Teilen pro Stunde zu. Das Gemisch (Feststoffgehalt 39%) wird kontinuierlich in eine Rohrleitung ausgetragen und einem zweiten Mischer zugeführt, in dem man es innig mit einem Dimethylacetamidstrom, enthaltend 9,1% m-Xylylendiamin und 0,6% Diäthylamin, der mit einer Gesamtgeschwindigkeit von 10,3 Teilen pro Stunde zugeführt wird, vermischt, wobei die Verweilzeit 3 bis 4 Minuten beträgt und die Temperatur von etwa 40 auf 90⁰C steigt. Die austretende Polymerisatlösung enthält ungefähr 33,7% Feststoffe und hat eine Viskosität von 1450 P bei 40⁰C. Das Polymerisat hat eine innere Viskosität (Inherent Viscosity) von 1,27, bestimmt bei 25° C in Hexamethylphosphoramid bei einer Konzentration von 0,5 g/100 ml Lösung. Die Polymerisatlösung wird nun mit einer Aufschlämmung von Titandioxyd in Dimethylacetamid, einer Lösung von Poly-(N,N-diäthyl-/S-aminoäthyl-methacrylat) in Dimethylacetamid und einer Lösung von 4,4'-Butyliden-bis-(6-tert.-butyl-m-kresol) in Dimethylacetamid in solchen Anteilen versetzt, daß das Fertiggemisch 5,5 bzw. 1% jedes Zusatzstoffes, bezogen auf die Elastomerfeststoffe, enthält.Polytetramethylene ether glycol (molecular weight about 2000) and ρ, ρ'-methylenediphenyl diisocyanate are intimately mixed in a molar ratio of 2 moles of diisocyanate per mole of polyether glycol and reacted for 90 to 150 minutes at about 96 ° C. to form a polyether containing isocyanate end groups. The polyether, which has been cooled to below 45 ° C. and has isocyanate end groups, is fed into a mixer at a rate of 17.5 parts per hour and a stream of Ν, Ν-dimelhylacetamide at 27.6 parts per hour is added. The mixture (solids content 39%) is continuously discharged into a pipeline and fed to a second mixer, in which it is intimately mixed with a stream of dimethylacetamide containing 9.1% m-xylylenediamine and 0.6% diethylamine, which flows at a total speed of 10 3 parts per hour is supplied, mixed, the residence time being 3 to 4 minutes and the temperature rising ^{from about 40 to 90 ° C.} The exiting polymer solution containing about 33.7% solids and has a viscosity of 1450 P at 40 ⁰ C. The polymer has an intrinsic viscosity (Inherent Viscosity) of 1.27, determined at 25 ° C in hexamethylphosphoramide at a concentration of 0, 5 g / 100 ml solution. The polymer solution is then mixed with a suspension of titanium dioxide in dimethylacetamide, a solution of poly (N, N-diethyl- / S-aminoethyl methacrylate) in dimethylacetamide and a solution of 4,4'-butylidene-bis- (6-tert .-butyl-m-cresol) in dimethylacetamide in such proportions that the finished mixture contains 5.5 or 1% of each additive, based on the elastomer solids.

B. Anwendung der erfindungsgemäßen MittelB. Application of the agents according to the invention

Das vorstehende Gemisch wird auf eine Temperatur von 70⁰C erhitzt und in herkömmlicher Weise in einen Trockenspinnschacht versponnen, wobei die Einzelfäden in dem Schacht in Berührung gebracht werden und sich unter Ausbildung eines verwachsenen (koaleszierten) Multifile von etwa 420 den (46 tex) aneinanderhängen. Beim Austritt aus dem Schacht wird das verwachsene Multifil mit einer Präparation der folgenden Zusammensetzung behandelt:The above mixture is heated to a temperature of 70 ^° C. and spun in a conventional manner into a dry spinning shaft, the individual threads being brought into contact in the shaft and hanging together to form an intergrown (coalesced) multifile of about 420 denier (46 tex) . As it emerges from the shaft, the overgrown multifilament is treated with a preparation of the following composition:

PolyamylsiloxanPolyamylsiloxane

(Viskosität 10 000 cSt) 10%
Polydimethylsiloxan(Viscosity 10,000 cSt) 10%
Polydimethylsiloxane

(Viskosität 20 cSt) 90%(Viscosity 20 cSt) 90%

Diese Präparation wird in Konzentrationen von etwa 1,5 bzw. 3,8%, bezogen auf das Spandex-Gewicht, auf die Spandexfäden aufgebracht. Der so behandelte Spandexfaden zeigt beim Abwickeln von einer Spule im wesentlichen keine Neigung, an benachbarten Fäden zu kleben, und läßt sich bei sehr geringer Spannung abwickeln. Wie ein Vergleichsversuch zeigt, werden Präparationen auf Mineralöl-Grundlage (z.B. mit einem Gehalt von 5% an dispergiertem Magnesiumstearat gemäß USA.-Patentschrift 3 039 895) des Standes der Technik zur Erzielung einer gleichThis preparation is used in concentrations of about 1.5 or 3.8%, based on the spandex weight, applied to the spandex threads. The spandex thread treated in this way shows when it is unwound from a bobbin essentially no tendency to stick to adjacent threads and can be very little Unwind tension. As a comparative experiment shows, preparations based on mineral oil (e.g. with a content of 5% of dispersed magnesium stearate according to US Pat. No. 3,039,895) des Prior art to achieve an equal

ίο niedrigen Spannung beim Abwickeln der Fäden von einer gewickelten Packung in einer Menge von etwa 12 bis 15 Gewichtsprozent benötigt. Bei Präparationskonzentrationen von nur 1 bis 4% können diese bekannten Präparationen Brüche beim Abwickeln des Spandexfadengutes nicht verhindern.ίο low tension when unwinding the threads from a wrapped package in an amount of about 12 to 15 percent by weight. At preparation concentrations from only 1 to 4%, these known preparations can break during unwinding of the spandex thread material.

Die plastifizierende Wirkung des Polyamylsiloxans ist aus den folgenden Werten ersichtlich. Auf einer Rib-Wirkmaschine der Bauart Scott & Williams DRC wird unter Verwendung von zwei der oben beschriebenen Spandexfäden und vier 100-den-Bauschnylonfaden ein typisches Gürtelmaterial rundgewirkt, wobei Proben mit in verschiedener Weise präpariertem Spandex (vgl. die' Tabelle) erzeugt werden. Die Zahl der Brüche während des Wirkens vergleichbarer Gewirkmengen sind in der folgenden Tabelle genannt.The plasticizing effect of the polyamylsiloxane can be seen from the following values. On a Scott & Williams DRC rib knitting machine is constructed using two of the above described Spandex threads and four 100 denier bulky nylon threads a typical belt material knitted round, with samples prepared in different ways Spandex (see the 'table) can be generated. The number the breaks during the knitting of comparable amounts of knitted fabric are given in the following table.

Präparationpreparation

10% Polyamylsiloxan
~" +90% Polydimethylsiloxan 10% polyamylsiloxane
~ "+ 90% polydimethylsiloxane

10% Polyamylsiloxan
+90% Polydimethylsiloxan 10% polyamylsiloxane
+ 90% polydimethylsiloxane

100% Polydimethylsiloxan100% polydimethylsiloxane

Präparation
auf dem Fadengutpreparation
on the thread

1,51.5

3,8 3,43.8 3.4

Zahl dernumber of

BrücheFractions

Der Vorteil des Polyamylsiloxans, ein schmiegsameres Fadengut zu ergeben, wird an einem Vergleich mit der diesen Bestandteil nicht enthaltenden Präparation erkennbar, bei der sich eine verhältnismäßig hohe Zahl an Brüchen beim Eintritt des Fadens in die Wirknadeln ergibt. Zur Erzielung eines Wirkverhaltens, das dem mit den Präparationen gemäß der Erfindung erhaltenen äquivalent ist, wird eine magnesiumstearathaltige Präparation auf Mineralöl-Grundlage in einer Menge von etwa 12% benötigt.The advantage of the polyamylsiloxane to produce a more pliable thread material is shown in a comparison recognizable with the preparation that does not contain this component, in which a relatively results in a high number of breaks when the thread enters the knitting needles. To achieve a Active behavior equivalent to that obtained with the preparations according to the invention a mineral oil-based preparation containing magnesium stearate in an amount of about 12% needed.

B eispiel 2Example 2

Auf verwachsene Spandex-Multifile von 420 den (46 tex), die gemäß Beispiel 1, A, hergestellt worden sind, werden Präparationen der folgenden Zusammensetzungen in den folgenden Mengen aufgebracht:On intergrown spandex multifilaments of 420 denier (46 tex), which were produced according to Example 1, A. , preparations of the following compositions are applied in the following amounts:

Präparationpreparation

auf dem Fadenguton the thread

Abzugsspannung
(g)Withdrawal tension
(G)

Reibungskraft
(g)Frictional force
(G)

Keine None

10% Polyamylsiloxan + 90% Polydimethylsiloxan
10% Polyamylsiloxan -'- 90% Polydimethylsiloxan10% polyamylsiloxane + 90% polydimethylsiloxane
10% polyamylsiloxane - 90% polydimethylsiloxane

100% Polydimethylsiloxan 100% polydimethylsiloxane

95% Mineralöl (Nr. 50) + 5% Magnesiumstearat
(dispergiert gemäß USA.-Patentschrift 3 039 895)...95% mineral oil (No. 50) + 5% magnesium stearate
(dispersed according to U.S. Patent 3,039,895) ...

1,3
3,91.3
3.9

3,23.2

15,315.3

Für eine Messung zu hochToo high for a measurement

1,2
0,8
1,91.2
0.8
1.9

1,01.0

10,5
9,5
1410.5
9.5
14th

15,515.5

PolyamylsiloxanPolyamylsiloxane Präparationpreparation PolyamylsiloxanPolyamylsiloxane StatischeStatic in der Präparationin the preparation auf dem Fadenguton the thread auf dem Fadenguton the thread Ladungcharge (%)(%) (%)(%) . (%). (%) (V)(V) 00 3,33.3 00 -1800-1800 1,0'1.0 ' ,2,2, 2.2 0,020.02 -1500-1500 7,57.5 2,72.7 0,200.20 -750-750 10,010.0 3,23.2 0,320.32 -400-400 00 Q Q
OjOQQ
OjO 00 -800-800 0,75 .0.75. 6,26.2 0,050.05 -600-600 10,0 .10.0. 7,17.1 0,710.71 + 200+ 200

Die in der Tabelle genannte statische Aufladung wird bei einer Fadengeschwindigkeit von 91,4 m/Min, bestimmt (wobei diese Geschwindigkeit eine schärfere antistatische Prüfung als eine Fadengeschwindigkeit von 18,3 m/Min, bedeutet). Die Tabellenwerte zeigen, daß sehr geringe Mengen an Polyamylsiloxan auf dem Fadengut, wie 0,2%, schon eine wesentliche Senkung der statischen Aufladung des mit der PoIydimethylsiloxan-Präparation versehenen Fadengutes ergeben und daß etwa 0,7% ausreichen, um einen übergang aus dem negativen in den positiven Bereich zu erhalten.The static charge mentioned in the table is generated at a thread speed of 91.4 m / min, determined (this speed being a more severe antistatic test than a thread speed of 18.3 m / min, means). The table values show that very small amounts of polyamylsiloxane the thread material, such as 0.2%, already a substantial reduction in the static charge of the polydimethylsiloxane preparation provided thread material and that about 0.7% is sufficient for a transition from the negative to the positive area to obtain.

B e i s ρ i e 1 4B e i s ρ i e 1 4

Auf ein verwachsenes Multifil von 420 den (46 tex), das gemäß Beispiel 1, A, hergestellt worden ist, werden Präparationen in Form verschiedener "MengenOn an overgrown multifilament of 420 den (46 tex), which has been produced according to Example 1, A, are Preparations in the form of various "quantities

Unter der Abzugsspannung in der vorstehenden Tabelle ist die Spannung zu verstehen, die man zum Abziehen des Fadengutes über Kopf von der Pakkung mit 82,3 m/Min, benötigt. Die in der Tabelle genannte Reibungskraft ist gleich der Kraft, die man zur Überwindung der Reibung zwischen Führung und laufendem Faden benötigt, und wird mittels eines Doppelspannungs-Reibungsmeßgerätes bei 91,4 m/Min, unter Eingangsbelastung mit 10 g an einem Cr₂O₃-Stab mit matter Oberfläche bei einem Umschlingungswinkel von 70° bestimmt. Wie die Tabellenwerte zeigen, ergibt eine Polyamylsiloxan enthaltende Präparation die gleichen oder bessere Lauf- und Abzugsspannungen bei geringeren Präparationskonzentrationen als die Präparationen des Standes der Technik.The take-off tension in the table above is to be understood as the tension that is required to pull the thread material overhead from the package at 82.3 m / min. The frictional force given in the table is equal to the force that is required to overcome the friction between the guide and the running thread, and is measured using a double-tension friction measuring device at 91.4 m / min, with an input load of 10 g on a Cr ₂ O ₃ - Rod with matt surface determined at a wrap angle of 70 °. As the table values show, a preparation containing polyamylsiloxane gives the same or better running and pull-off tensions at lower preparation concentrations than the preparations of the prior art.

B e i sp i el 3Example 3

Auf ein verwachsenes Multifil von 420 den (46 tex), das gemäß Beispiel 1, A, hergestellt worden ist, werden Präparationen in Form von verschiedenen Mengen an Polyamylsiloxan in Polydimethylsiloxan mit einer Auftragewalze aufgebracht. Man bestimmt die statische Aufladung der Fadenproben. Ergebnisse: an Polyamylsiloxan mit einer Viskosität von 16 130 cSt bei 25°C in Polydimethylsiloxan mit einer Viskosität von 10 cSt bei 25° C mit einer Auftragewalze aufgebracht. Man bestimmt die statische Aufladung der Fadenprobe. Ergebnisse:On an overgrown multifilament of 420 den (46 tex), which has been produced according to Example 1, A, preparations are made in the form of various amounts of polyamylsiloxane in polydimethylsiloxane applied with an applicator roller. The static charge on the thread samples is determined. Results: of polyamylsiloxane with a viscosity of 16 130 cSt at 25 ° C in polydimethylsiloxane with a Viscosity of 10 cSt at 25 ° C applied with an applicator roller. The static charge is determined the thread sample. Results:

PolyamylsiloxanPolyamylsiloxane Präparationpreparation PolyamylsiloxanPolyamylsiloxane StatischeStatic η der Präparationη of the preparation auf dem Fadenguton the thread auf dem Fadenguton the thread Ladung
(V)charge
(V) 00 00 00 > 10 000> 10,000 00 1,11.1 00 -2 000-2,000 2,52.5 1,11.1 0,0280.028 -1 000-1,000 7,57.5 1,21.2 0,090.09 -400-400 10,010.0 1,31.3 0,130.13 -200-200

Wie diese Werte zeigen, vermögen schon sehr geringe Mengen an Polyamylsiloxan, wie etwa 0,025%, auf dem Fadengut die statische Aufladung des Fadengutes auf einen annehmbaren Wert herabzusetzen. As these values show, even very small amounts of polyamylsiloxane, such as 0.025%, to reduce the static charge on the thread material to an acceptable level.

,Beispiel 5, Example 5

Es werden Präparationen mit unterschiedlichem Gehalt an dem Polyamylsiloxan und Polydimethylsiloxan von Beispiel 4 mittels einer Auftragewalze auf verwachsene Multifile von 420 den (46 tex) aufgebracht, die mit der Abänderung wie im Beispiel 1, A, hergestellt worden sind, daß an Stelle des p,p'-Methylendiphenyl-diisocyanates hier eine äquivalente Menge an 4,4'-Methylendicyclohexyl-diisocyanat, das zu -50 Molprozent von dem trans,trans-Isomeren gebildet wird, und an Stelle des m-Xylylendiamins hier eine äquivalente Menge an 4,4'-Methylendi-(cyclohexylamin), das zu 15 Molprozent von dem trans, trans-Isomeren gebildet wird, verwendet werden, wobei das Fadengut von allen drei auf die Elastomerfeststoffe bezogenen Zusatzstoffen gemäß Beispiel 1 frei ist. Man bestimmt die statische Aufladung der Fadenproben. Ergebnisse:There are preparations with different contents of the polyamylsiloxane and polydimethylsiloxane of Example 4 applied to intergrown multifilaments of 420 denier (46 tex) by means of an applicator roller, which have been prepared with the modification as in Example 1, A, that in place of the p, p'-methylenediphenyl diisocyanate here an equivalent amount of 4,4'-methylenedicyclohexyl diisocyanate, of which -50 mol percent is formed by the trans, trans isomer is, and instead of m-xylylenediamine here an equivalent amount of 4,4'-methylenedi- (cyclohexylamine), which is formed to 15 mole percent by the trans, trans isomer, can be used, wherein the thread material free from all three additives related to the elastomer solids according to Example 1 is. The static charge on the thread samples is determined. Results:

Polyamylsiloxan Präparation Polyamylsiloxan
in der Präparation auf dem Fadengut auf dem Fadengut
(%) (%)■ (%)Polyamylsiloxane Preparation Polyamylsiloxane
in the preparation on the thread on the thread
(%) (%) ■ (%)

2,52.5

7,0 7,07.0 7.0

0,1750.175

Statische Ladung (V) .Static charge (V).

-1100 -60-1100 -60

Example 6

Auf verwachsenes Multifil von 420 den (46 tex), erhalten wie im Beispiel 1, A, werden Präparationen der folgenden Zusammensetzungen in den folgenden Mengen aufgebracht. Man überläßt Fadenstränge 77 Tage der Einwirkung der Umgebungsatmosphäre und bestimmt den sogenannten b-Wert.Preparations are obtained on an overgrown multifilament of 420 denier (46 tex), as in Example 1, A of the following compositions applied in the following amounts. You leave strands of thread 77 days of exposure to the ambient atmosphere and determines the so-called b-value.

Präparationpreparation

Präparation
auf dem Fadengutpreparation
on the thread

b-Wertb value

in der erhaltenen
Formin the received
shape

nach 77 Tagenafter 77 days

Keine None

95% Mineralöl (Nr. 50) + 5% Magnesiumstearat (dispergiert gemäß USA.-Patentschrift 3 039 895)95% mineral oil (No. 50) + 5% magnesium stearate (dispersed according to U.S. Patent 3,039,895)

10% Polyamylsiloxan + 90% Polydimethylsiloxan.10% polyamylsiloxane + 90% polydimethylsiloxane.

15,3
3,915.3
3.9

0,70.7

0,6
0,90.6
0.9

3,83.8

6,7
4,06.7
4.0

109 537/349109 537/349

Die b-Werte beziehen sich auf den Gelbgrad einer Fadenprobe, wobei in dem Unterschied der b-Werte die Verfärbung zum Ausdruck kommt, die sich während der Einwirkung der Umgebungsatmosphäre auf die Proben ergibt. Die Bestimmung der b-Werte erfolgt an Hand von colorimetrischen Werten, die man bei der Untersuchung von Endlosfadenproben erhält, bei der die Fäden in Form eines Quadrates von 7,6 cm Seitenlänge angeordnet sind. Dabei wer-The b-values relate to the yellowness of a thread sample, the difference being the b-values the discoloration that is expressed during exposure to the surrounding atmosphere on the samples results. The b-values are determined on the basis of colorimetric values, the is obtained when examining continuous thread samples in which the threads are in the shape of a square 7.6 cm side length are arranged. Thereby

den die Reflexionsverhältnisse der Proben durch Messung mit einem Reflexionsmesser der Bauart »Hunter Reflectometer« bestimmt und die b-Werte in der näher in der USA.-Patentschrift 3 095 322 beschriebenen Weise errechnet.the reflection ratios of the samples by measurement with a reflection meter of the type "Hunter Reflectometer" and the b-values in the US Pat. No. 3,095,322 calculated in the manner described.

Die das Polyamylsiloxan enthaltende Präparation ist, wie die Tabellenwerte zeigen, der mineralölhaltigen Präparation überlegen und trägt nicht merklich zu dem Vergilben des Spandexfadengutes beiAs the table values show, the preparation containing the polyamylsiloxane is the one containing mineral oil Consider preparation and does not noticeably contribute to the yellowing of the spandex thread material

Claims

Patent claims:

1. Polysiloxane-based lubricant and lubricant for synthetic threads from a segmented, elastomeric copolymer, characterized in that it consists of a smaller Proportion of a polyamylsiloxane with a viscosity of 8000 to 2000OcSt, determined at 25 ° C, and a larger proportion of a polydimethylsiloxane with a viscosity of 5 to 100 cSt at 25 ° C.

2. Use of the agent according to claim 1 for melting and making synthetic threads slidable from a segmented, elastomeric copolymer, the agent either on the Surface of the spun threads is applied before winding or the copolymer is added prior to spinning and wherein the polyamylsiloxane in an amount of at least 0.025% of the thread weight is present on the threads.