DE1644878A1

DE1644878A1 - Fuer ein Kabel aus thermoplastischen Faeden geeignetes Schmiermittel

Info

Publication number: DE1644878A1
Application number: DE19681644878
Authority: DE
Inventors: Kenneth Lang
Original assignee: Courtaulds PLC
Current assignee: Akzo Nobel UK PLC
Priority date: 1967-01-17
Filing date: 1968-01-16
Publication date: 1971-07-22
Also published as: NL6800641A; ES349401A1; FR1551561A; GB1211551A; NO117581B; BE709509A

Description

Dr. O. DlTTMANN K. L SCHIFF DA-932

Dr. A. ν. FÜNER

PATENTANWÄLTE

8 München 9, Dersiteranger 15

Telefon 2973 69

Beschreibung zu der Patentanmeldung

der Firma

COTJROiATm)S LIMITED 13, Hanover Square» London W.1, England

betreffend

ffür ein Kabel aua thermoplastischen Fäden geeignetes

Schmiermittel'

.Priorität vom 17.Jan. 67» Nr. 2372/67» England

Die Erfindung besieht eich auf die Herstellung eines gekräuselten Kabels und inabesondere auf eine verbesserte Ausrüstung für ein solches Kabel, da3 sich besonders für die ä Herstellung von Zigarettenfiltern eignet.

Beim Schmieren von Kabeln aus kontinuierlichen Fäden aus einem thermoplastischen Material ist es üblich» eine Zubereitung aufzubringen, die ein öl in einer wässrigen Emulsion enthält» Diese Zubereitung wird im allgemeinen mit Hilfe von einem oder von mehreren Hilfsetoffen, wie Emulgatoren, Benetzungsmitteln und antistatischen Verbindungen hergestellt, öle, die zum Schmieren von Kabeln für Zigarettenfilter ver-

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wendet wurden, sind z.B. nicht toxische öle, wie medizinisches Paraffin mit verhältnismäßig niederer Viskosität, z.B. UIe mit einer Viskosität im Bereich von 80 - 300 Redwood-Sekunden bei 21,1⁰O (70⁰P). Wenn solche Öle in Form einer Emulsion auf ein Material, wie Celluloseacetat, das etwas restliches Lösungsmittel enthält, aufgebracht wird, neigt es dazu, in die Fäden zu wandern, was zu einer entsprechenden Verringerung der Schmierwirksdmkeit führt. Das Hineinwandern wird besondere duroh den Weichmaehungseffekt von Dampf während des Kräuseins erleichtert· Die Wärme während dieses Verfahrensschritte verursacht einen Verlust des Schmiermittels. Eine derartige Wanderung, ein partieller Verlust des Schmiermittels und auch der Hitzehärtungseffekt während dee Kräuseins ergeben eine Neigung zur Bildung einer aufgerauhten Oberfläche an den Fäden.

Es 1st eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung ein Schmiermittel für Kabel von kontinuierlichen Fäden aus thermoplastischem Material anzugeben, in dem die Neigung der Schmiermittelkomponente zum Einwandern erheblich herabgesetzt ist und wobei der Schmier- und Erweiohungsefiekt verbessert wird.

Er.findungsgemäö enthält eine Schmiermittelmasse fOr Kabel aus thermoplastischen Fäden eine nicht toxische wässrige

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Emulsion eines Mineralöls, wobei das Öl eine Viskosität von nicht weniger als 600 Redwood-Sekunden bei 21,1⁰O (70⁰F) besitzt. Die Erfindung erstreckt sich auch auf ein Verfahren zum Schmieren von kontinuierlichen Fadenkabeln mit der Schmier« mittelmasse, auf die unter Verwendung der Schmiermittelmasse hergestellten Kabel sowie auf die aus den gekräuselten Kabeln hergestellten Zigarettenfilter, sofern die Kabel nach dem ™ erfindungsgemä&en Verfahren behandelt worden sind.

Die Kabel, auf die die Schmiermittelmasse aufgebracht wird, sind Kabel aus thermoplastischen Fäden, Die Erfindung ist besonders für Kabel aus Celluloseacetat-Fäden geeignet. Derartige Kabel haben normalerweise ein Fjdendenier von etwa 0,5 und ein Gesamtdenier von etwa 20.000 - 150.000. Jedoch ist die Fadenstärke und der Gesamtdenier des Kabels flir den endgültigen Verwendungszweck von größerer Bedeutung, als für ä die Zwecke der vorliegenden Erfindung. Bei der Herstellung von Kabeln fur Zigarettenfilter 1st es erwünscht, daß eine Kräuselung von nicht weniger als 6 Kräuselungen pro 2,54 cm (1 Zoll) angewendet wird. Ein Zigarettenkabel, hergestellt nach dem erfindungsgemäßen Verfahren, sollte wenigstens diese Anzahl von Kräuselungen besitzen und manchmal mehr als diese Zahl je näon dem Fadendenier /"da mehr Kräuselungen in einem Material mit niedrigerem Fadendenier erzeugt werden können,

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ohne die Fäden zu schwächen.

Sie Sohmiermittelmaese enthält eine nicht toxische wässrige Emulsion eines Mineralöls, dessen Viskosität bei 20.1⁰C (70⁰P) größer ist als 600 Redwood Sekunden, lus Mineralöl sollte pharmazeutische Reinheit besitzen und es ist besonders au bevorzugen, daß die Viskosität des 01s bei 20.1⁰O (70°?) 300 Redwooa-Sekunden oder höher beträgt» Die Emulsion wird mit Hilfe geeigneter Emulgatoren hergestellt; bevorzugte Emulgatoren sind Polyäthylenglycolester von höheren Fettsäuren, hergestellt aus einenPolyäthylenglyeol mit einem Molekulargewicht im Bereich von 300 - 600. Wenn auoh. im wesentlichen jede höhere Fettsäure bei der Herstellung der Ester verwendet werden kann« ist es vorzuziehen, ein Polyäthylenglycol-monooleat zu verwenden, da diese Substanz für diesen Typ des Mineralöls ein besonders geeigneter Emulgator ist und bei normalen Temperp+uren eine Flüssigkeit darstellt, so daß die Misehprobleme verringert werden.

Neben dem beschriebenen Emulgator, der auch als antistatische Verbindung, Benetzungsmittel und als zusätzliches Schmiermittel wirkt» kann es erwünscht sein, einen Sohmierzusatss (lubricity additive) zu verwenden, der ein Fettsäureester von Pentaerythrit, wie das;Dioleat sein kann. Dies ist von Vorteil, wenn man bei dem Mineralöl bessere Eigenschaften, insbesondere während des

Stauehkräuselns und allgemein bei der weiteren Verarbeitung der Faser erzielen will. Eine weitere Komponente, die vorteilhaft sein kann, ist ein Mischhilfsmittel, (blending agent) das beispielsweise Glyoerol-monooleat oder ein Polyäthylenglyool-monooleat sein kann, das aus einem Polyäthylenglvool mit niedrigerem Molekulargewicht, als bei dem Emulgator hergestellt sein kann« Jedoch ist ein Kondensationsprodukt von Ätfoylenoxyd mit höheren Alkoholen zu bevorzugen. !Dieses g Mischhilfsmittel kann jedoch - falls erwünscht - auch weggelassen ■werden.

Eine geeignete Sohmlermittelzubereitung kann erhalten werden ,

indem man das Mineralöl und den Emulgator in Verhältnissen von etwa 2 : 1 bis 3 : 1 mit oder ohne gleichen Mengen der anderen Komponenten und unter Zugeben von Wasser vermiaoht, bis die Zubereitung klar ist* Zum Aufbringen auf die Fäden kann die Zubereitung mit Wasser vermischt, werden, bis man eine wässrige Emulsion erhält, die beispielsweise etwa 10?S " der ursprünglich hergestellten Zubereitung enthält.

Die wässrige Emulsion kann auf ein Kabel der Fäden kurz vor dem Kräuseln aufgebfacht werden, doch ist es. vorzuziehen, daß sie auf die einzelnen Fäden schon während des Spinnvorganges aufgebracht wird. Diese Aufbringmethode gewährleistet eine

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gleichmaSigare Tarteilung dar Sahmiarmittelsubereitmig im Kabel. Yorsugswsise werden 0,5 - 0,7 Gqw.# Schmiermittelzubereitung auf die Fäden aufgebracht.

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Bei einem typischen Beispiel gemäß der Erfindung wurde eine Zubereitung aufgebaut, die 25 Gew.# eines schweren Mineralöls mit einer Viskosität von 800 Redwoqd-Sekunden bei 20₉1^öC (70⁰F), 10 Gew. Teile Polyäthylenglycol- (400)-monooleat₉ 3 Gew. üüeile des Reaktionsprodukts eioa? Mischung von Oleyl- und Cetylalkoholen mit 6 Moläquivalentsn Äthylenoxyds 2'Gew. Teile Pentaerythrit-dioleat und 1 Gew. Teil Wasser enthielt. Eine klare Flüssigkeit wurde erhalten, die mit Vassar so weit vermischt wurde, daß nun eine wässrige Emulsion mit einem Gehalt von etwa 10 Gew.^ Grundmasse erhielt» Nach dem Aufbringen dieser Zubereitung auf ein Zigarettenkabel, das anschließend gekräuselt und zu Zigarettenfiltern weiter verarbeitet wurde, zeigte die Schmiermittelzubereitung nur ein geringes Einwandern in die Fäden, während die Qualität der entstandenen Filter gleich oder besser war, als Filter, die mit Hilfe der bisher bekannten Schmiermittel hergestellt worden sind.

Mit dieser Ausrüstung erhält man sin Kabel, in dem sich die Fäden bei ihrer Weiterverarbeitung au Zigarettenfiltern besser voneinander trennen und weniger "Flug" bilden. Diese letzteren

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Effekta sind besonders nichtig, wenn man sehr kräftig ge· te;äüaelts Kabel herstellt, nach denen gegenwärtig eine große Nachfrage besteht.

Patentansprüche

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Claims

Patentansprüche

1. JfUx Kabel aua thermoplastischen Fäden geeignetes Schmiermittel in Form einer nicht toxischen faserigen Emulsion eines Mineralöls, dadurch gekennzeichnet , daß das Mineralöl eine Viskosität von nicht weniger als 600 Bedwood~ Sekunden bei 20,1⁰Obesitzt.

2· Schmiermittel nach Anspruch I₉ dadaroh gekennzeichnet , daß das Mineralöl eine Viskosität von nicht weniger als 800 Redwood-Sekunden bei 20.1⁰C besitzt.

3. Schmiermittel nach Anspruch 1 oder 2, *obei die Emulsion des öle in Wasser mit Hilfe eines Emulgators gebildet worden ist, dadurch ge k enn ze lohne t , daß der Bau lga tor ein Polyäthylenglycolester einer höheren Fettsäure 1st und der Polyäthylenglycol-Rest ein Molekulargewicht von 300 - 600 besitzt.

4. Schmiermittel naoh Anspruch 3* dadurch g e k β ο η ze lohnet , da B der Polyäthylenglyoolester ein PoIyäthylenglycol-monooleat ist.

5. Schmiermittel naoh Anspruch 1 bis 4, daduroh g e k en η zeichnet , daß es einen Schmiermittelzusatz enthält.

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6. Schmiermittel nach Anspruch 5 t dadurch gekennzeichnet , daß der Schmierraittelsusata an βία Fettsäureeater *on Pentaerythrit, vorzugsweise Pentaerythrit-dioleat ist.

/. Schmiermittel nach Anapruoh 1 bia 6, daduroh gekennzeichnet, daS es ein Miachhilfsmittel, voraugaweise ein Polyäthylenglycol-raonooleat enthält, dessen FoIj-* { äthylenglycol-Reat ein niedrigeres Molekulargewicht besitst als dex Polyäthylenglyoolrest im Emulgator.

8« Schmiermittel nach Anspruch 7, dadurch gelee η η «•lohnet, daß das Hiaohhilfamittel ölyceryl-aonooleat oder ein Kondensationsprodukt von Xthylenglyool..mit wenigstens einem höheren aliphatischen Alkohol, voraugeweise mit einer Mischung von Oleyl- und Oetylalkoholen ist.

9. Sohaiermlttel naoh Anspruch 1 bis 8, daduroh g · kenn Belohnet , daß es das Mineralöl und den Bmulgator In Mengen Ton 2 : 1 bis 3:1 enthält.

ία Schmiermittel nach Ansprach 1 bis 9, daduroh g β k β η η «eiohnet, daß das Verhältnis -von Mineralöl au Misohhilfsaittel and/oder SohmiermittelBusat« 2 : 1 bis 3 t \ beträgt.

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11. Sohmiexmittel nach Anspruch 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet , daß die wässrige Emulsion 5 bis 25 Sew.jS andere Bestandteile als /fässer enthält.

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