DE1469461A1

DE1469461A1 - Verfahren zum Schlichten von Polyolefingarn

Info

Publication number: DE1469461A1
Application number: DE19651469461
Authority: DE
Inventors: Tate Bryce Eugene; Coglianes Fred Vincent
Original assignee: Pfizer Inc
Current assignee: Pfizer Inc
Priority date: 1964-05-25
Filing date: 1965-05-25
Publication date: 1969-01-02
Also published as: FR1441831A; GB1104416A; US3366509A; BE664443A

Description

Alfred Hoeppener

Dr. Hans Joadiim Wolff 24. Mai 1965

Dr. Hans Chr. Beil

Rechtsanwälte Frankfurt a. M.-Höchst Adeionstraße 58 - TeL 3126«

Unsere Hr. 11,696

Ohas. Pfizer & Co., Inc. Eew York, H.Y., V. St.A.

Verfahren zum Schlichten von Polyolefingarn.

Die vorliegende Erfindung betrifft ein verbessertes Verfahren zur Behandlung von Textilien. Insbesondere betrifft die Erfindung ein neues und verbessertes Verfahren zum Schlichten von synthetischem Textilgarn, insbesondere Polyolefingarn.

Bisher wurden verschiedene chemische Mittel in · der Textilindustrie zum Schlichten von iDextilgarn, einschließlich der in neuerer Zeit entwickelten synthetischen !Dextilfasern, wie z.B. Nylon, Dacron, Orion und dergleichen, d.h. fasern, die von den Polyamiden, PoIyäthylenterephthalat , Polyacrylnitril usw. stammen, verwendet. Bisher wurde jedoch noch kein zufriedenstellendes Verfahren zum Schlichten von Polyolefingarn, wie ««B. Polyäthylen, Polypropylen usw. gefunden.

Hauptziel, der vorliegenden Erfindung ist die Lösung dieses Problems, da dies offensichtlich von großer

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Bedeutung für die Industrie im allgemeinen sowie für die Verbraucher dieses Garns im besonderen ist. Andere Ziele und Vorteile der vorliegenden Erfindung gehen für den Fachmann aus der nachfolgenden Beschreibung hervor.

Gemäß der vorliegenden Erfindung wurde nun gefunden, daß es möglich ist, dieses Problem, das bisher in der Technik bestand, dadurch zu lösen, daß man auf das Polyolefingarn als Schlichtemittel einen polymeren Stoff aufbringt, der durch Polymerisieren von Itakonsäure mit Acrylsäure in einem Gewichtsverhältnis von etwa 0,5 s 1,0

fc bis etwa 2,0 bis 1,0 erhalten wird, wodurch ein Mischpolymeres gebildet wird, dessen Brookfield-Viskosität bei einer Messung in einer 33 $-igen wässrigen lösung bei 25° zwischen 500 und 5O.OOO Centipoise liegt. Daß diese Werte wirklich überraschend sind, kann durch die Tatsache nachgewiesen werden , daß beide Säuren, sowohl die PoIyitakonsäure selbst, als auch die Polyacrylsäure keine zufriedenstellenden Ergebnisse bringen, wenn sie unter den gleichen Bedingungen getestet werden trotz der Gleichheit ihrer Struktur mit dem vorliegenden Mischpolymeren und trotz der Tatsache, daß Polyacrylsäure ein gutes Schlichtemittel für Nylon und andere synthetische Garne ist, die keine Polyolefine sind. Tatsächlich sind auch andere Mischpolymeren aus Itakonsäure und Acrylsäure, die außerhalb des vorstehend angegebenen Viskositätsbereichs liegen, gleichfalls in dieser Hinsicht unwirksam, wenn sie in der Praxis angewendet werden. Beispielsweise hat das Polymere bei einer Brookfield-Viskosität von 500 Centipoise in 33 $-iger wässriger Lösung keine zufriedenstellende Zähigkeit zum Schutz des Garns, während bei einer Viskosität von über 50.000 Centipoise Schwierigkeiten beim Entfernen der Schlichte auftreten.

Andererseits sind die Vorteile, die durch die Verwendung der erfindungsgemäßen neuen polymeren Schlichtemittel geboten werden, wirklich bedeutungsvoll, da sie zum ersten Mal eine neue Polyolefinkettenschlichte /_B

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hervorbringen und außerdem als ausgezeichnete Schlichtemittel für Nylon gleichfalls geeignet sind. Als Schlichtemittel zeigen diese Verbindungen gute Adhäsionseigenschaften und daher nur eine geringe Ablösung, einen guten Schutz während des Webens, kein Anhaften an der Maschine, Beständigkeit im Schlichtebad und sie sind außerdem, wie oben bereits gesagt wurde, leicht zu ent- , > fernen. Ferner sind sie verhältnismäßig leicht herzustellen und im Gebrauch einfach zu handhaben, und aus diesem Grund sind sie für den allgemeinen Verbraucher auf diesem Gebiet wirtschaftlich interessant.

Nach dem erfindungsgemäßen Verfahren zur Her- *

stellung der Polyolefinsehliehte werden die beiden zur Wahl stehenden Mischmonomeren, d.h. Itakon- und Acrylsäure, zusammen in dem oben angegebenen Gewichtsverhältnis in einem wässrigen Lösungsmittel in Gegenwart eines Initiators für freie Radikale bei etwa 35 bis 80⁰C so lange erhitzt, bis die Mischpolymerisationsumsetzung im wesentlichen hinsichtlich der Bildung des Polymeren abgeschlossen ist» d.h. bis ein Mischpolymerenprodukt mit einer Broakfield-Viskos!tat von etwa 500 bis etwa 50.000 Centipoise in 33 #-iger wässriger Lösung bei Raumtemperatur erhalten wird· Gewöhnlich ist dazu eine Zeit von mehreren Stunden erforderlich, die jedoch in Abhängigkeit vom Katalysator, der Temperatur und anderen Heaktionsbedingungen schwankt. Ein bevorzugter Temperaturbereich liegt zwischen etwa 40° und 7O⁰O. Normalerweise wird der Ablauf der Umsetzung nach herkömmlichen Verfahren, wie z.B. durch Analyse der Bromzahl und dergleichen, wodurch die Menge des in dem Gemisch bei einem gegebenen Zeitraum verbleibenden ungesättigten Monomeren festgestellt wird, verfolgt. Geeignete Initiatoren für freie Radikale, die bei dieser Umsetzung eingesetzt werden können, sind z.B. Kaliumpereulf at, Ammoniumpersulfat, Benzoyl—_; peroxyd, Azobi sisobutyronitril usw., oder ein Rödox**.-y ■, ^r system aus Per sulfat und Metabisulfit, wobei die

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löslicheren Mittel bevorzugt werden. Alle diese Initiatoren für freie Radikale werden im allgemeinen bei Konzentrationen von etwa 0,15 bis zu etwa 2,0 Mol-?i, bezogen auf das Gesamtgewicht der verwendeten Monomeren, eingesetzt. Die Konzentration der letzteren beiden Bestandteile in Lösung ist im allgemeinen nicht kritisch, jedoch wird es in der Praxis vorgezogen, die vereinigte Gewichtskonzentration der Itakonsäure und Acrylsäure bei 10 bis 50 # aus Gründen der Zweckmäßigkeit und Wirtschaftlichkeit zu halten.

Nach Abschluß der Polymerisationsreaktion kann das gewünschte Mischpolymere in fester Paria aus der wässrigen Lösung durch Ausfällen aus derselben mit einem Nichtlösungsmittel, wie z.B. Aceton, erhalten werden. Dieser Stufe folgt dann das Filtrieren oder Dekantieren zur Entfernung der wässrigen Flüssigkeit aus dem Polymeren, das dann auf ein konstantes Gewicht getrocknet und falls dies erforderlich ist, durch zusätzliche Behandlung mit wässrigem Aceton auf herkömmliche Weise weiter gereinigt werden kann. Dieser Stoff wird dann.zur Herstellung der Schlichtelösung verwendet, wobei das Mischpolymere in Wasser gelöst wird, um eine Mischpolymerenlösung von etwa 1 bia etwa 20 Gew.-i» zu ergeben. Man kann auch einfach die ursprüngliche Mischpolymerenreaktionslösung, die nach Abschluß der Mischpolymerisationsstufe erhalten wird, auf einen Wert verdünnen, der in dem vorstehend angegebenen Konzentrationsbereioh liegt, Indem man lediglich eine ausreichende Menge Wasser zugibt, ohne vorher das Polymere zu isolieren, wobei man dennoch sehr zufriedenstellende Ergebnisse bei den Schlichtetests erhält.

In jedem Fall wird dann die auf diese Weise erhaltene Lösung zum Schlichten des Polyolsfingarns oder der Polyolefinfaser durch sanfte Behandlung des letzteren Stoffes alt der wässrigen Lösung auf her-

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kömmliche Weise nach der üblichen Praxis der !Textilindustrie verwendet. Dazu ist es gewöhnlich erforderlich, daß die Schlichtebadtemperatür zwischen lauwarm und heiß liegt, so daß eine temperatur zwischen 35⁰O und etwa 75°G im allgemeinen für diese Zwecke sehr zufriedenstellend ist. Im allgemeinen soll das Polyolefingam mit wenigstens etwa einem Gewichtsteil des erfindungsgeiiäSen polymeren Schlichtemittels pro 100 Gewichtsteile des Graras geschlichtet werden, um vollständig wirksame und außerordentlich zufriedenstellende Ergebnisse zu erzielen. Der letztere Wert ist jedoch nicht absolut kritisch, da ein gewisser Schliohteeffekt stets auch bei Werten unterhalb der vorstehend angegebenen Untergrenze erhalten wird. Der wesentliche Punkt ist jedoch der, daß das polymere Schlichtemittel vtets so gewählt wird, daß es diejenigen Mischpolymeren enthält, die durch Mischpolymerisieren von Itakonsäure mit Acrylsäure in einem Gewi chtsverhältnis ron etwa 0,5 zu 1,0 bis etwa 2,0 bis 1,0 erhalten werden, wodurch ein Mischpolymeres gebildet wird, dessen Brookfield-Yiskoaität in 33 #-iger wässriger Lösung bei 25⁰C zwischen 500 cP und etwa 50.000 cP liegt.

Um diesen Punkt weiter zu erläutern, wird darauf hingewiesen, daß das Mischpolymere durch Polymerisation von Itakonsäure sit Acrylsäure in einem Reaktionsgewi chtsverhältnis von 1,8 : 1,0, d.h. in äquimolaren Mengen gebildet wird. Dieses besondere Mischpolymere, das eine Brookfield-Viskosität von etwa 950 bis 3.200 cP hat, hat sich als ausgezeichnetes Polypropylenkettenschlichtemittel bei Tests erwiesen und ist deshalb eines der bevorzugtesten Mittel der vorliegenden Erfindung für diese besonderen Zwecke, was auch für das Mischpolymere mit einem Gewichtsverhältnis der Reaktionsteilnehmer von 1,0 s 1,0 zutrifft. Während die anderen •rfindungsgemäSen Mischpolymeren gleichfalls gut geeignet sind, sind die außerhalb des vorstehend ange-

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gebenen Yiskositätsbereichs liegenden Mittel vom praktischen Standpunkt aus gesehen, als Schlichte mittel für Polyölefingarne überhaupt nicht wirksam.

Die Erfindung wird durch die nachfolgenden Beispiele, die in keiner Weise ihren Rahmen abgrenzen sollen, weiter erläutert. Im Gegenteil liegt es klar auf der Hand, daß verschiedene andere Ausführungs formen, Modifikationen und Äquivalente derselben, die sich dem Fachmann leicht anbieten, vorgenommen werden können, ohne daß der Grundgedanke der vorliegenden Erfindung oder der Rahmen der nachfolgenden Ansprüche ver lassen wird.

Beispiel 1:

In einen vierhalsigen, 5 1 - Rundkolben, der mit einem Rückflußkühler, einem !Thermometer, einem mechanischen Rührwerk und einem Stickstoffeinlaß versehen war, werden 910 g (7,0 Mol) raffinierte Itakonsäure in 2.828 ecm deionisiertes Wasser gegeben. Das Rührwerk wird dann in Betrieb gesetzt und Wärme wird mittels eines Ölbades zugeführt, während 504 g (7,0 Mol) Acrylsäure zu dem Gemisch zügesetzt werden. Die interne Temperatur wird zunächst auf einen Wert von etwa 50 + 2⁰O gebracht, während ein Stickstoffgasstrom langsam in das erhitzte System eingeführt wird. Nach Erreichen des Gleichgewichts werden 18,92 g (0,07 Mol) Kaliumpersulfat zugegeben und die Umsetzung wird dann durch die Bromzahl-Analyse verfolgt. Nach 31 Stunden, 15 Minuten wird eine weitere Menge (9,46 g), 0,035 Mol) Kaliumpersulfat zugegeben. Die Umsetzung wird dann fortgesetzt, bis insgesamt 4-9 Stunden, 15 Minuten vom Beginn als verstrichen sind (die Bromzahlanalyse nach. 46 Stunden, 35 Minuten ergab eine 97 #-ige Umsetzung) Das Itakonsäure-AcrylSäure-Mischpolymere, das auf diese Weise erhalten wurde, hat die folgenden charakteristischen

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physikalischen Eigenschaften in wässriger Lösung: Brookfield-Viskosität, Spindel Nr. 2, 30 Tl/Min. bei 25°: 970 cP; spezifisches Gewicht bei 15°/l5°O = 1,154; η_3ρ/0_1?έ = 0,64; n^O^^ $ = 0,89.

Das feste Polymere wird dann aus der wässrigen lösung durch vorsichtiges Gießen der letzteren in das 15-fache ihres Volumens an Aceton erhalten, wodurch das Polymere langsam aus demselben in Form eines gummi artigen Feststoffs ausfällt. Nach Entfernen der flüssigen Acetonphase durch Dekantieren wird das Polymere in Wasser erneut gelöst und erneut aus Aceton ausgefällt, wobei man ein weißes Pulver erhält, das dann anschließend auf einem Filtertrichter durch Absaugen gewonnen und auf demselben auf ein konstantes Gewicht unter reduziertem Druck getrocknet wird, so daß das reine Produkt erhalten wird, nämlich das Itaconsäure-Acrylsäure-Mischpolymere mit einem Gewichtsverhältnis der Reaktionsteilnehmer von 1,8 j 1,0.

Beispiel 2:

Das in Beispiel 1 beschriebene Verfahren wird zur Herstellung von anderen Itakonsäure-Acrylsäure-Mischpolymeren wiederholt, bei denen das Gewichtsverhältnis der Reakti ons teilnehmer zwischen 1,6 : 1,0 und 2,0 : 1,0 liegt, wobei man lediglich die Menge der Itakonsäure bei jedem Versuch erhöht oder reduziert. Beispielsweise werden 1.008 g Itakonsäure anstelle von 910 g verwendet, um ein Mischpolymeres mit einem Gewicht sverhältnis der Reaktionsteilnehmer von 2,0 t 1,0 zu erhalten, während nur 806,4 g der gleichen Säure verwendet werden müssen, um sich mit 504 g Acrylsäure zur Herstellung des Mischpolymeren mit einem Gewichtsverhältnis der Reaktionsteilnehmer von 1,6 s 1,0 umzusetzen. Unter diesen Umständen werden in jedem Fall etwas unterschiedliche Mischpolymeren erhalten, d.h. ihre Viskositäten differieren, wobei das Mischpolymere mit einem Gewichtsverhältnis der Reaktionsteilnehmer von

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1,6 t 1,0 die höheren Viskositätswerte ergibt, die jedoch noch innerhalb des vorstehend angegebenen Viskositätsbereiches nach Brookfield liegen· Biese Mischpolymeren werden dann getestet, was im nachfolgenden in den Beispielen beschrieben wird.

Beispiel 3 s

Ein Polypropylen-Multifilgarn von 210 denier mit 8 Drehungen/25,4 mm wurde auf einer laboratoriumsmäßigen Trommeltrockenschlichtmaschine nach Galloway aufgezogen, während eine 7 $-ige wässrige Lösung dee Itakonsäure-Acrylsäure-Mischpolymeren nach Beispiel 1, bei dem es sich um das Mischpolymere handelt, das durch Umsetzung von Acrylsäure mit Itaconsäure in einem Gewichtsverhältnis von l,8sl,0 erhalten wurde (d.h. auf äquimolarer Basis) in die Schlichtekammer der Trommeltrockenschlichtmasohine eingeführt wurde. Das Schlichten wurde dann bei einer Badtemperatur von 43-49°0 fortgesetzt und die Quetschwalzen wurden so eingestellt, daß ein Schlichtesusatz von 2,0 # erhalten wurde. Das auf diese Weise behandelte Garn wurde dann anschließend auf einer Duplan-Testmaschine untersucht, um den Abriebwiderstand zu bestimmen. Bs wurde gefunden, daß die Adhäsion der Schlichte an der Phase ausgezeichnet war, und daß ein Duplan-Te st von 180 !Durchgängen notwendig war, bevor alle Fädenenden gelöst wurden. Dieser Wert lag weit über dem Wert, der mit nicht geschlichtetem Polypropylen (der Kontrollprobe) erhalten wurde, wobei nur 10 Durchgänge vorgenommen werden konnten, ferner konnte die auf dem Garn befindliche Schlichte leicht nach herkömmlichen Reinigungebehandlungen, die anschließend sur Anwendung gebracht wurden, entfernt werden.

Beispiel 4t

Das nach dem vorstehend beschriebenen Verfahren (bei dem ein Itakonsäure-Acrylsäure-Mischpolymeres mit einem Gewichtsverhältnis der Reaktionsteilnehmer von 1,8 : 1,0 das Schlichtemittel war) erhaltene geschlichtete Polypropylen wurde einem Kettenabriebtest unterworfen und gleichzeitig in dieser Hinsicht mit den in der Industrie zum Schlichten von Polypropylenfiltertuch verwendeten Polyäthylenglycolharzen verglichen. Es wurde gefunden, daß Polypropylengarn, das mit dem Itakonsäure-Acrylsäure-Mischpolymeren bei einem Zugäbewert von 2,03 ί> geschlichtet worden war, den Wert 0 zeigte, d.h. keine Brüche aufwies, als es einem Xettenabriebtest bei 36,58 m/Paser unterworfen wurde, der im Vergleich dazu eine gleiche Leistung bei Garnen zeigte, die mit dem vorstehenden Polyäthylenoxydderivat bei einer Zugabe von 10,5 i» geschlichtet worden waren. Der bei der vorliegenden Erfindung sich bildende Abrieb war pulverig, nicht gummiartig und wurde leicht von der Maschine abgeblasen.

Beispiel 5:

Das in Beispiel 1 beschriebene Verfahren wurde im wesentlichen, jedoch in größerem Maßstab mit der Abweichung durchgeführt, daß 24,61 kg Itakonsäure und 13t61 kg Acrylsäure in 67»6 1 deionisiertem Wasser als Reaktionsteilnehmer verwendet wurden. Dieses Gemisch wird dann auf 48°C erhitzt, zu welchem Zeitpunkt 514 g Kaliumpersulfat in 8.875 ecm Wasser zugegeben werden. Sie Temperatur wird dann auf 50- I⁰C eingestellt Tand dann auf diesem Wert 34- Stunden lang gehalten, wobei eine weiter· Henge (250 g) Kaliumpersulfat nach 20 Stunden sug«g»ben wurde. Eine Bromzahl-Analyse nach 27 Stunden «»igte «ine 96 £-ige Umsetzung. Das Itakonaäure-Acryleäitre-MischpolyiBere (Gewichtsverhältnis der

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Reaktionsteilnehmer: 1,8 : 1,0), das auf diese Weise erhalten wurde, besaß die folgenden charakteristischen physikalischen Eigenschaften: Brookfield-Viskosität, Spindel Nr. 2, 30 U/Min, bei 27°, 3.170 Oentipoisej E^_cm = 0,016 bei ^ ^_x 280 m^ .

Beispiel 6 :

Ein Multifil-Polypropylengarn mit 3 Drehungeh/25»4- mm wurde nach dem Verfahren des Beispiels 3 mit der Abweichung geschlichtet, daß das verwendete Mischpolymere, das in Beispiel 5 beschriebene war und der Zugabewert des Mischpolymeren nunmehr 10 Gew.-#, bezogen auf die Faser, anstelle des vorher angeführten niedrigeren Wertes betrug. Webtests, die mit dem behandelten Material vorgenommen wurden, zeigten einen 100 $-igen Nutzeffekt, d.h.. keine Brüche, selbst nach dreitägigem Weben, und dies trotz der Tatsache, daß kein oberflächenaktives Mittel erforderlich war, um derartig zufriedenstellende Ergebnisse zu erzielen. Obgleich sich etwas abgeriebenes Material auf den Blättern des Webstuhls bemerkbar machte, wurde dies nicht als ernsthaft angesehen, da es nicht übermäßig war, und da es ein trockenes Pulver war, das leicht abgeblasen werden konnte.

Beispiel 7:

Die in den vorstehenden Beispielen mit Bezug auf das Polypropylengarn (Beispiel 3 bis 4) beschriebenen Testverfahren wurden mit Polyäthylengarn wiederholt und vergleichbare Ergebnisse wurden erhalten. Auf gleiche Weise wurden andere Mischpolymeren von Itakonsäure und Acrylsäure, die durch Umsetzung der beiden Monomeren in einem Gewichtsverhältnisbereich von 1,6 ι 1,0 bzw. 2,0 : 1 (siehe Beispiel 2) erhalten

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wurden, getestet uÜd es wurde gefunden, daß sie für die gleichen Zwecke wirksam sind, d.h. daß sie ausgezeichnete Schlichtemittel für Polyolefingarne sind. Eine Zusammenfassung aller dieser zusätzlichen erfolgreichen Verwendungen wird in der nachfolgenden !Tabelle angegeben, wo die in jedem einzelnen Pail erhaltenen Ergebnisse immer den Ergebnissen entsprechen, die vorher mit der Polypropylen-Mischpolymeren-Kombination (Itakon säure-Acrylsäure : 1,8 : 1,0) erhalten wurden:

Polyolefin	Mischpolymeres	Gfewichtsverhält-
		nis der Reaktions
		teilnehmer
Polyäthylen	Itakon-Acrylsäure	1,6 : 1,0
Polypropylen	1« 11	1,6 ί 1,0
Polyäthylen	Il Il	1,8 : 1,0
Polypropylen	H Il	2,0 ι 1,0
Polyäthylen	Il Il	2,0 ; 1,0

Beispiel 8 ι

In einen 757 1 fassenden, aus rostfreiem Stahl bestehenden Reaktionsbottich, der zum Kühlen und Heizen mit einem Wassermantel versehen und mit einem automatischen Rührwerk ausgestattet war, wurden 80 kg raffinierte Itakonsäure in 284- kg deionisiertem Wasser gegeben. Das Rührwerk wurde in Betrieb gesetzt und das System mit Stickstoff dadurch gereinigt, daß man die Luft oberhalb der Lösung mit demselben verdrängte. Bas gereinigte Bad wurde dann auf 45⁰O erhitzt und 80 kg Eisacrylsäure, wurden zu dem System gegeben. Die temperatur wurde dann; auf 47⁰O erhöht, um die Homogenisierung der -Mas«© zuiaito^ erleichtern? dann wurde die Temperatur auf 42°0: geaentotioü und der Katalysator zugegeben, d.h. 1.165 g KaliuÖper- -'■·..' sulfat, die in 37 kg Wasser gelöst waren.Die Umsetzung wird

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dann durch die Bromzahlanalyse verfolgt, während die Temperatur des Systems nahe 50 ί 2⁰C gehalten wird, nachdem sie zunächst während 35 Minuten bei 41,5°G gehalten wurde. Nach Ablauf einer etwa 22 Stunden dauernden Umsetzungszeit zeigte die Bromzahlanalyse an, daß die Umsetzung, d.h. die Mischpolymerisation zu 98,5 $ abgeschlossen war. Die wässrige Lösung» die 33,4 Gew.-^ des auf diese Weise hergestellten Mischpolymeren enthielt, wird aus dem ReaktionsgefäS abgezogen und in bernsteinfarbenen Probeflaschen sowie in polyäthylenausgekleideten !Trommeln aufbewahrt (Gesamtgewicht der Lösung t 481 kg). Bs wurde gefunden, daß dieses spezielle Itakonsäure-Aerylsäure-Mischpolymere mit einem Eeaktionsteilnehmer-Sewiehtsverhältnie von 1:1 die nachfolgenden charakteristischen Eigenschaften in dieser 33»4 $-igen wässrigen Lösung aufwies« Brookfield-Viskosität, Spindel 2Tr. 4, 30 U/Min, bei 25⁰C, 12.200 ePj spezifisches' Gewicht bei 15°/l5°ö 1,188» njp = 1,3904.

Sie vorstehende Mischpolymerenlösung stit einer insgesamt 33»4 #-igen Feststoffkonzentration wird dann durch einen großen Buchner- Sri eh t er filtriert, der mit einem Polypropylentuch zur Entfernung vo» Staubteilchen und Verunreinigungen versehen ist, und das erhaltene Pil trat wird danach mit ausreichend deionisiertem Wasser verdünnt, um eine Lösung ait einer 25,5 #-igen Gesamtfeststoffmischpolymerenkomzentration zu erhalten. Dies geschieht dadurch, daß man einfach 407 kg des wässrigen Pil tr at β ait einer 33f4 #-igen Konzentration mit 126 kg deionisierte» Wasser durch konstantes Rühren vermischt. Me erhaltene Masse wird daraufhin auf 35⁰O erhitzt und hierbei 4 Stunden gerührt. Nach Abkühlen auf Baaateaperatur unter Stickstoffatmosphäre wird sie filtriert und das ,Piltrat gesammelt, d.h. auf die gleiche Weise wie vorstehend im fall der 33*4 £-igen Lösung aufbewahrt

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(Sesamtgewicht der 25,5 $-igen Lösung s 492 kg). Sa wurde gefunden, daß das Mischpolymere die nachfolgenden charakteristischen Eigenschaften in dieser 25,5 ?£-igen wässrigen Lösung aufwiess Brookfield-Viskosität, Spindel Hr. 3t 30 TJ/Min. bei 25⁰O, 1.570 cP? spezifisches Gewicht bei 15°/l5°ö t 1,1190? n|⁵ = 1,3736.

Das eigentliche Mischpolymere wird auf die gleiche Weise, wie das in Beispiel 1 mit einem Eeaktionsteilnehmer-Grewichtsverhältnis von 1,8 s 1,0 beschriebene Polymere gewonnen, wobei Aceton als Antilösungsmittel zur Ausfällung des gewünschten Mischpoly- | meren aus der wässrigen Lösung gewählt wurde. Auf diese Weise wird das reine Itaconsäure-Acrylsäure-Misehpolymere mit einem Reaktionsteilnehmerverhältnis von 1,0 s 1,0 in Form eines weißen Pulvers erhalten.

Beispiel 9 :

In einen 38 1 fassenden Rührreaktionsbottich aus rostfreiem Stahl des in Beispiel 8 verwendeten iyps werden 2,5 kg Itakonsäure und 5,1 kg Eisaerylsäure in 23 kg Wasser gegeben. Die Luft oberhalb dieser Lösung wird dann durch Stickstoff ersetzt und die Temperatur auf 60⁰O erhöht. Bei dieser lemperatur werden 61 g Kaliumpersulfat als Katalysator augesetzt und die Eeaktionstemperatur auf 60° bei entsprechenden Erhitzen und Kühlen so lange gehalten, bis die Bromzahlanalyse des Produktes anzeigt, daß die Polymerisation im wesentlichen abgeschlossen ist (diese Stufe wird nach etwa 15-20 Stunden erreicht). Die wässrige Lösung, die 25 Sew.-36 .des Mischpolymeren enthält, wird von dem Reaktionsgefäß abgezogen und in mit Polyäthylen ausgekleideten ,pirommeln aufbewahrt. Die Abtrennung des festen Mieehpolyaeren alt einem G-ewiohtsverhältnis der Itakona&u^e-j^crylsäura--Resaktion8teiljiehiier von 0,5 s l»0 wird auf Äie gleich* WiSise, wie in Beispiel 1 für das 1,8 ι 1,0-

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Mischpolymere beschrieben wurde, durchgeführt.

Beispiel 10;

Es wurde eine Kette aus gesponnenem 13/l Polypropylengarn hergestellt (d.h. ein Garn, das 13 Strähnen pro 0,45 kg aufweist, und das ein einfädiges und kein zweifädiges G-arn ist). Die Kette wies eine herkömmliche Struktur von 63 Kettfäden und 35 Schußfäden pro 2,54 cm auf; sie war 30 cm breit und 59»4 m lang. Diese besondere Kette wurde auf die nachfolgende Art geschlichtet, das heißt, 2,9 kg Kartoffelstärke und 2,8 kg Itakonsäure-Acrylsäure-Mischpolymeres mit einem Heaktionsteilnehmerverhältnis von 1,0 s 1,0 (in Form der in Beispiel 8 hergestellten 25 #-igen wässrigen Lösung) wurden zusammen kalt vermischt, dann wurde das Gemisch auf 19 Liter mit Wasser verdünnt, auf 71⁰C erhitzt und auf dieser Temperatur 30 Minuten lang gehalten (gekocht). Die Verfahrensbedingungen waren wie folgt$ Schlichtetrog 71⁰Cj Gefäßtemperatür, Wärmestrahlung 20 ?£, 87⁰O, 93⁰O, 87⁰C und 93⁰C bei etwa 7,28 m/Min. Fach Ablauf des Versuchs wurde gefunden, daß die behandelte Kette eine gute Qualität besaß und äußerst zufriedenstellend hinsichtlich ihrer Verwendbarkeit war. Es wurde tatsächlich ein hochqualitatives Webprodukt erhalten und auf dem Webstuhl blieb kein klebender oder gummiartiger Rückstand zurück.

Beispiel 11;

Das in Beispiel 10 zum Schlichten von gesponnenem Polypropylengarn beschriebene Verfahren, bei dem das Itaconsäure-Acrylsäure-Mischpolymere mit einem Reaktionsteilnehmergewi chtsverhältnis von 1,0 ; 1,0 nach. Beispiel 8 angewandt wurde, wird in diesem Beispiel Bit gesponnenem Polyäthylengarn wiederholt und gleich zufriedenstellende Ergebnisse werden erhalten.

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Beispiel 12 t

Das in den beiden vorstehenden Beispielen beschriebene Verfahren wird zum Schlichten von gesponnenem Polyäthylen- und Polypropylengarn mit der Abweichung wiederholt, daß man ein Itakonsäure-Acrylsäure-Mischpolymeres mit einem Reaktionsteilnehmergewichtsverhältnis von 0,5 : 1,0 nach Beispiel 9 als Schlichtemittel wählt. In beiden Fällen sind die erhaltenen Ergebnisse mit den Ergebnissen der vorstehenden Beispiele vergleichbar.

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Claims

Patentansprüche ι

1. Verfahren ztim Schlichten von Polyolefingara, dadurch gekennzeichnet,- daß das Polyolefingarn mit einem Schlichtemittel behandelt wird, das ein Mischpolymeres mit einer Brookfield-Viskosität von etwa 500 bis etwa 50.000 cP in einer 33 $-igen wässrigen Lösung bei 25°G enthält, welches durch Polymerisation von Itakonaäure mit Acrylsäure in einem Gewichtsverhältnis von etwa 0*5 _:s 1,0 bis etwa 2,0 s 1,0 hergestellt wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekenn- ^:' zeichnet, daß die Polymerisation durch Erhitzen von Itakonsäure und Acrylsäure in Gegenwart eines Initiator's für freie Eadikale bei einer !Temperatur im Bereich von etwa 35° bis 80 C in Gegenwart eines wässrigen Lösungs~ mittels bewirkt wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß als Polyolefingarn Polyäthylen oder Polypropylen verwendet wird.

4. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Schlichten in einer verdünnten wässrigen Lösung bei leicht erhöhter !Demperatur durchgeführt wird,

5« Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Konzentration des Mischpolymeren in der Lösung zwischen etwa 1 und etwa 20 (Jew.-^ liegt.

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6. Polyolefingarn, dadurch gekennzeichnet,

daß es mit mindestens einem Gewicht steil pro 100 Gewichtsteile des Garns eines Mischpolymeren von Itakonsäure und Acrylsäure geschlichtet ist, wobei dieses Mischpolymere eine Brookfield-Viskosität von etwa 500 eP» bis etwa 50.000 eP. in einer 33 #-igen wässrigen Lösung bei 25⁰C besitzt·

7. Polyolefingarn nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Polyolefingarn Polypropylen ist, das mit einem Mischpolymeren von Itakonsäure und Acrylsäure geschlichtet ist, das durch Polymerisation der letzteren beiden Terbindungen in einem ungefähren Gewiehts verhältnis von etwa Ö_S5 s 1 bis etwa 2,0 t 1,0 erhalten wurde.

8. Polyolefingarn nach einem der Ansprüche 6 oder 7f dadurch gekennzeichnet, daß das Polyolefingarn Polyäthylen oder Polypropylen ist, das mit einem Mischpolymeren von Itakonsäure und Acrylsäure geschlichtet ist, das durch Polymerisation der letzteren beiden Ver bindungen in einem ungefähren Gewi ent sverhältnis von etwa 0,5 s 1,0 bis etwa 2,0 ϊ 1,0 erhalten wurde.

9. Polyolefingarn nach einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dal das Polyolefingarn Polypropylen ist, das mit einem Mischpolymeren von Itakonsäure und Acrylsäure geschlichtet wurde, welches durch Polymerisation der letzteren beiden Terbindungen in einem ungefähren Gewichtsverhältnis von etwa 1,0 ξ 1,0 erhalten wurde.

Für öhas. Pfiaer & Co., Ine,

Rechtsanwalt

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