DE1816163C3 - Verwendung von in Wasser löslichen linearen Polyestern als Schlichtemittel - Google Patents

Verwendung von in Wasser löslichen linearen Polyestern als Schlichtemittel

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DE1816163C3
DE1816163C3 DE1816163A DE1816163A DE1816163C3 DE 1816163 C3 DE1816163 C3 DE 1816163C3 DE 1816163 A DE1816163 A DE 1816163A DE 1816163 A DE1816163 A DE 1816163A DE 1816163 C3 DE1816163 C3 DE 1816163C3
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    • C08G63/00—Macromolecular compounds obtained by reactions forming a carboxylic ester link in the main chain of the macromolecule
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Description

Die Erfindung betrifft die Verwendung von bestimmten, in Wasser löslichen linearen Polyestern mit Eigenviskositäten von mindestens 03 als Schlicntemirtel.
Bei der Verarbeitung von textlien Fäden in Form mehrfädiger Garne zu Textilgut durch Verweben wird das sogenannte Kettgarn bekanntlich vor dom Verweben mit einem darauf haftenden, sogenannten »Schlichtemittel« behandelt, um die Einzelfäden untereinander zu verbinden. Durch das Auftragen des Schlichtemiuels werden die Einzelfäden verstärkt und ihre Abriebsbeständigkeit erhöht Besonders wichtig ist, daß das Schlichtemittel die Abriebsbeständigkeit der Garne während des Webvorganges erhöht, da es durch die hierbei auftretenden Abriebskriiite leicht zu einer Auftrennung des Garnes in Einzelfäden und zu Fadenb;üchen kommt, wodurch die Qualität des gewebten Textilgutes verschlechtert wird. V.'ichtig ist ferner, daß das Schlichtemittel, nachdem es seine Aufgabe erfüllt hat, vom Garn leicht, beispielsweise durch Wässern oder Auskochen, entfernt werden kann.
Es ist bekannt, als Schlichtemittel für Textilgarne die verschiedensten hochmolekularen Substanzen, wie beispielsweise Gelatine, Natriumpolyacrylate, Polyvinylalkohole und Natriumsalze von Maleinsäureanhydrid/Styrol-Mischpolymerisaten, in denen die beiden Monomeren z. B. im Verhältnis 50 :50 vorliegen, zu verwenden. Nachteilig an diesen Schlichtemitteln ist jedoch, daß sie oftmals nicht ohne weiteres mit textlien Garnen verträglich sind oder daß sie auf textlien Garnen nicht besonders gut hp.ftcn. so daß sie darauf keinen festen Schutzüberzug bilden. Andere bekannte Schlichtemittel bilden zwar auf dem Garn eine Schicht, erhöhen jedoch die Abriebsbeständigkeit des Garnes, wenn überhaupt, höchstens geringfügig. Wieder andere bekannte Schlichtemittel lassen sich aus dem gewebten
■> Produkt nur unter beträchtlichen Schwierigkeiten und Kosten entfernen.
Überraschenderweise hat sich gezeigt, daß sich die erhaltenen wasserlöslichen Polyester ausgezeichnet als Schlichtemittel für textile Fasern, Fäden oder Garne
in eignen.
Aus den US-PS 30 18 272 und 31 85 671 sowie der AT-PS 2 1 \ 046 ist es zwar bekannt, fadenbildenden Polyestern zur Verbesserung der Anfärbbarkeit von daraus hergestellten Fäden Alkalimetallsalze einer
ι* Sulfoisophthalsäure oder anderer Sulfonsäuren einzuverleiben, die bekannten Polyester unterscheiden sich jedoch von den Polyestern nach dem erfindui.gsgemäßen Herstellungsverfahren dadurch, daß sie in Wasser nicht löslich sind. Ferner enthalten die bekannten
-'" Polyester nicht mindestens 20 Mo!-% Po!y(äthyleng!ykol)einheiten. Aus der US-PS 3018 272 sind z. B. Polyester bekannt, weiche 5-Sulfoisophthalsäureeinheiten enthalten. Die oberste Konzenttationsgrenze ar. 5-Sulfoisophthalsäureeinheiten in diesen Polyestern
2* beträgt, bezogen auf den Gesamtgehalt an Säureeinheiten, 10 Mol-%. Aus anderen Patentschriften, z.B. der BE-PS 5 74 522, sind Sulfonsäureeinheiten enthaltende fädenbildende Polyester bekannt, in denen die Konzentration an Sulfonsäureeinheiten 3,5 bis 10 Mol-% be-
.«« trägt.
Aus der GB-PS 10 88 984 ist es ferner bekannt, auf die Oberflächen von Polyesterformkörpern eine wasch- und trockenreinigungsfeste Ausrüstung aus in Wasser dispergierbaren Sulfogruppen aufweisenden Polyestern
■·- aufzubringen. Zu diesem Zweck werden die auszurüstenden Polyester mit einer Dispersion des Sulfogruppen aufweisenden Polyesters behandelt, worauf sich eine Wärmebehandlung anschließt, durch die die auf den Formkörper aufgebrachten Polyester fest auf der
in Oberfläche des Formkörpers fixiert werden.
Aus der US-PS 30 23 192 ist es schließlich auch bereits bekannt, daß sich bei der Herstellung von Polyestern durch Verwendung von Polyalkylenoxidglykolen und Glykelen an Stelle von Glykolen allein elastische
i< Polyester herstellen lassen.
In den erfindungsgemäß verwendeten Polyestern machen die difunktionellen Sulfomonomereinheiten mit jeweils einem an einem aromatischen Ring befindlichen Sulfonsäure- oder Sulfonatrest, bezogt,! auf den Gc-
;,, samtgchali an Dicarbonsäure oder G'ykol 8 bis 45 MoI-Vo, insbesondere etwa IO bis 45 Mol-% und vorzugsweise etwa 12 bis 45 Mol-% aus.
Die Polyester sind lineare, in Wasser lösliche Polyester.
ς. Die »Eigenviskositäten« (oder die sogenannten »inhärenten Viskositäten«) der Polyester wurden bei einer Temperatur von 25°C unter Verwendung von 0.25g Polyester in 100 ml eines aus 60% Phenol und 40% Tctrachloräthan bestehenden Lösungsmittclgemischcs be-
lih stimmt.
In besonders vorteilhafter Weise lassen sich die Pol· ester in Form von mindestens 25 gew.-%igen wäßrigen, gegebenenfalls alkalischen Lösungen verwenden. Sie können sowohl in Form von kali η als auch in Form von
,,; heißen, gegebenenfalls alkalischen wäßrigen Lösungen verwendet werden.
Zur Herstellung der Polyester können als Dicarbonsäurckomponenten sämtliche üblichen zur Polyester-
herstellung bekannten aliphatischen, cycloaliphaüschen oder aromatischen Dicarbonsäuren verwendet werden. Beispiele hierfür sind:
Oxalsäure, Malonsäure, Dimethylmalonsäure,
Bernsteinsäure, Glutarsäure, Adipinsäure, *
Trimethyladipinsäure, Pimelinsäure,
2^-DimethylgIutarsäure, Azelainsäure,
Sebacinsäure, Fumarsäure, Maleinsäure,
Itaconsäure, 13-Cyclopentandicarbonsäure,
1 i-CycIohexandicarbonsäure,
M-Cyclohexandicarbonsäure, Phthalsäure,
Terephthalsäure, Isophthalsäure,
2,5- Norbornandicarbonsäure,
1,4-Naphthalindicarbonsäure, Diphensäure,
4,4'-Oxydibenzoesäure, Diglykolsäure,
Thiodipropionsäure,4,4'-Sulfonyldibenzoesäure
und 2,5-N3phthaJiridicarbonsäuren.
Wird Terephthalsp'ire als Dicarbonsäurekomponente des Polyesters verwendet, so werden besonders gute Jiι Ergebnisse dann erhallten, wenn mindestens 5 Mol-% der einen oder anderen der angegebenen Säuren mit verwendet werden.
An Stelle der Dicarbonsäuren können zur Herstellung der Polyester in üblicher Weise auch deren entsprechende Anhydride, Säurechloride und voi-zugsweise Ester verwendet werden. Beispiele für geeignete Dicarbonsäureester sind
Dimethyl- 1,4-cyclohexandicarboxylat,
Dimethyl-2,6-na;>hlhalindicarboxylat,
Dibutyl-4,4'-sulfonyldibenzoat,
Dimethylisophihalai, Dimethylterephthalat und
Diphenylterephthalal.
Aus zwei oder mehreren der angegebenen Dicarbo.n- κ säuren oder deren Derivaten können auch Mischpolyester hergestellt werden.
Durch Verändern der Anteile an den verschiedenen Säuren, welche die Dicarbonsäureeinheiten der Polyester bilden, lassen sieb die Eigenschaften des jeweiligen Vl Polyesters speziellen Erfordernissen anpassen. So wird beispielsweise der Polyester um so geschmeidiger, je weniger Terephthalsäureeinheiten er enthält Ferner läßt sich durch Verändern der Anteile an den verschiedenen, als Dicarbonsäurekomponenten dienen- ^ den Säuren der Spielraum für den Schmelzpunkt und die Flexibilität des Polyesters verbreitern. Weiterhin läßt sich durch Verändern des prozentualen Molgehaltes an dem einen Sulfonsäure- oder Sulfonatresl enthaltenden, difunktionellen Monomeren die Wasseraufnahmefähig- Ml keil des betreffenden Polyesters steuern.
Die gegebenenfalls alkalischen, wäßrigen Lösungen der Polyester sind unerwartet stabil, was auf die Hydrolysebestär.digkeit der Polyester hindeutet. Beispielsweise tritt auch bei dreimonatiger Lagerung der ^ Polyester bei Raumtemperatur praktisch keine Hydrolyse ein. Selbst bei einer Temperatur von 50°C widerstehen sie einem hydrolytischen Abbau mehrere Tage lang.
Zur Herstellung der Polyester geeignete Poly(äthy- u, lenglykole) sind z. B.: Diäthylen-.Triäthylen-, Tetraäthylen-, Pentaäthylen-, Hexaäthylen-, Heptaäthylen-, Octaäthylcn-, Nonaäthylen- und Decaäthylenglykol sowie Mischungen hiervon.
Vorzugsweise enthalten die Polyester Diäthylengly- ( kol- und/oderTriathylenglykolcinheitcn.
Der Rest der zur Herstellung der Polyester verwendeten Dio!koni;>onenie kann mindestens aus einem üblichen zur Herstellung von Polyestern bekannten aliphatischen, cycloaüphatischen oder aromatischen Diol bestehen. Beispiele hierfür sind:
Äthylengiykol, Propylenglykol, 13-Propandiol,
2,4-Dimethyl-2-äthylhexan-13-diol,
2^-Dimethyl-lI5-propandiol,
2-Äthyl-2-buiyl-l,3-propandiel,
2-Äthyl-2-isobutyl-13-propandioU3-Butandiol,
1,4-ButandioL 1,5-PentandioL 1,6-HexandioL
2Ä4-Trimethyl-!,6-hexandioI,
l^-Cyclohexandimethanol,
i^-Cyclohexandimeihanol,
1 ^-Cyclohexandimethanol,
2Ä4,4-Tetramethyl-13-cyclobutandiol,
4,4'-ThiodiphenoL4.4'-Methylendiphenol>
4,4'-{2-NorbornyIiden)diphenol,
4,4'-DihydroxybiphenoL o-m- und
p-Dihydroxybenzole.'t/t'-IsopropylidendiphenoI,
4,4'-Isopropylidenbis(2,6-dichlorphenoI),
24-N'äphthälinuiöl and p-XyiyieiKÜoi.
Be: Verwendung von zwei oder mehreren der angegebenen Diole können auch Mischpolyester hergestellt werden.
Die dritte, zur Herstellung der Polyester verwendete Komponente c), d. h. da« difunktionelle Mos<omere — auch als Sulfomonomeres bezeichenbar — besieht entweder aus einer Dicarbonsäure oder einem Derivat hiervon mit einem an einem aromatischen Ring befindlichen —S(>)M-Rest oder einem Diol mit einem an einem aromatischen Ring befindlichen — SC^M-Rest.
Der SOj—M-Rest kat.ri sich hierbei an einem üblichen aromatischen Ring, beispielsweise einem Benzol-, Naphthalin-, Anihracen-, Diphenyl-, Oxydiphenyl-, Sulfonyldiphenyl- und Methylendiphenylring befinden.
Stellt M im —SOßM-Rest ein Metallion dar, so kann es beispielsweise ein Alkali-, z. B. ein Nairium-, Kaliumoder Lithiumion sein.
Enthält ein Polyester Sulfonatreste aufweisende Monomereneinheiten mit einwertigen Alkalimetallkaticnen, so ist er sowohl in kaltem als auch in heißem Wasser löslich. Polyester mit Sulfonatreste aufweisenden Monomereneinheiten, deren Kationen aus mehrwertigen Metallionen bestehen, sind weniger geschmeidig und gummiartig als Polyester mit Sulfonatreste aufweisenden Monomereinheiten, deren Kationen aus einwertigen Metallionen beotehen.
Besonders gjte Ergebnisse werden dann erhalten, wenn man zur Herstellung der Polyester als difunktionelles Monomeres das Natriumsalz einer Sulfoisophthalsäure, Sulfoterephthalsäure, Sulfophthalsäure oder 4-Sulfonaphthalin-2,7-dicarbonsäure oder v< η Derivaten hiervon verwendet. Besonders bevorzugte Polyester enthalten als Sulfonionomereneinheiten 5-Nairiumsulfoisophthalsäureeinheiten oder Einheilen von Derivaten hiervon, wie beispielsweise 5-Natriumsulfodimethylisophthalsäureeinheiten.
Weitere, zur Herstellung der Polyester geeignete, difunktionelle Monomere mit einem an einem aromatischen Ring befindlichen —SOsM-Rest bestehen aus den Metallsalzen aromatischer Sulfonsäuren der folgenden Formel oder deren Estern:
ROOC
χ —S--O —γ —s:.\,
ROOc' O
Hierin bedeuten:
X einen dreiwertigen, aromatischen Kohlenwasserstoffrest;
Y einen zweiwertigen, aromatischen Kohlenwasserstoffrest;
R ein Wasserstoffaiom oder einen Alkylrest mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen;
M ein Wasserstoffatom oder ein Natrium-, Lithium-, Kalium-, Magnesium-, Calcium-, Kupfer(II)-, Eisen(Il)- oder Eisen(ni)ion und a = I,2oder3.
Beispiele für vorzugsweise verwendbare Suliomonomere dieses Typs sind
4-Natriumsulfopheny!-3,5-dicarbomethoxy-
benzolsulfonat,
4-Lithiumsulfophenyl-3,5-dicarbomethoxy-
benzolsulfonat und
6-Natriumsulfo-2-naphthyI-3^-dicarbomethoxybenzolsulfonsL
Weitere zur Herstellung der Polyester geeignete difunktionelle Monomere mit einem an einem aromalischen Ring befindlichen -SO3M-ReSt bestehen aus den Mstallsalzen von Sjlfodiphenylätherdicarbonsäuren oder deren Estern. Suifomonomere dieses Typs lassen sich durch folgende aligemeine Formel wiedergeben:
Ml
211
ROOC
worin bedeuten:
R ein Wasserstoffatom, einen Alkylrest mit 1 bis 8 Kohlenstoffatomen oder einen Phenylrest; M ein Wasserstcffatom oder ein Natrium-, Lithium-, Kalium-, Magnesium-, Calcium-, KupferiJI)-, Eisen(l'V oder Eisen(lH)ion und 4II
a = 1,2 oder 3.
Beispiele für vorzugsweise verwendbare difunktionelle Suifomonomere dieses Typs sind:
Dimethyl-5-{4-{natriumsuIfo)phencxy]- 4<
isophihalat,
Bimethyl-5-{4-(natriumsulfo)phenoxy]-
terephthalat und
5-{4-(Natriumsulfo)phenoxy]isophthaIsäure.
Eine größere Löslichkeit der Polyester erreicht man, wenn die d-funktionellen Sulfomonomereinheiten in den Polyestern, bezogen auf den Gesamtgehalt an Säureoder Dioleinheiten, etwa 12 bis 45 Mol-% ausmachen.
Zur Hersteilung der Polyester kann das difunktionelle « Monomere mit einem an einem aromatischen Ring befindlichen —SOaM-Rest direkt zu dem Veresterungsgemisch, aus welchem der Polyester hergestellt wird, zugesetzt werden. Somit können also solche Monomere einen Bestandteil des ursprünglichen Polyesterreaktions- ,,,, gemisches bilden. Zahlreiche andere Verfahren zur Herstellung solcher Polyester sind bekannt und werden beispielweise in den US-Patentschriften 24 65 319. 30 18 272. 29 01 466 und 30 75 952 beschrieben. In den genannten Patentschriften werden beispielsweise Um- ,. estcrungs- und Polymerisationsverfahren zur Herstellung solcher Polyester bt :vhrieben.
Die nichl-krisiallincn Polyester eignen sich in Form wäßriger Lösungen als Schüchleinitte! für zahlreiche natürliche und synthetische Textilgarne. Solche Texiilgame können beispielsweise aus Polyestern, wie Polyethylenterephthalat) und Poly(l,4-cyciohexandimethylenterephthalat). Baumwolle, Kunstseide, Celluloseacetat, Nylon und Polypropylen hergestellt sein. Somit können also die erhaltenen Polyester nicht nur wie im folgenden angegeben, für aus Polyestern hergestellte Textilgarne, sondern auch für zahlreiche andere textile Fäden, Fasern oder Garne mit gutem Erfolg als Schlichtemittel verwendet werden.
Die erhaltenen Polyester eignen sich jedoch insbesondere als Schlichtemitte] für aus Polyester bestehende Garne, die unter allen Texulgarnen am schwierigsten zu verkleben sind. Tatsächlich gibt es bis heute noch kein wirklich gutes Schlichtemittel für endlose Polyesterfäden. Um sie beim Webvorgang gegen Abrieb zu schützen, müssen sie vielmehr aufwendig verzwirnt werden. Werden dagegen die Polyester nach der Erfindung als Schlichtemittel verwerft, so erhält man die Möglichkeit, geringfügig verzwsrnte oder anverzwirhie Polyesterfäden praktisch unbeschädigt zu weben.
Die als Schlichteiiittel geeigneten Polyester enthalten sowohl einen hydrophoben als auch einen hydrophilen Rest So stellen beispielsweise in einem aus Isophthalsäure, dem Natriumsalz der 5-Sulfoisophthalsäure und Diäthylenglykol hergestellten Polyester die Isophthalsäureeinheitei; den hydrcphcbsü Rest und die 5-Natriumsulfoisophthalsäureeinheiten und Diäthylenglykoleinheiten den hydrophilen Rest dar. Dieser Polyester bildet, wenn er in Wasser gebracht wird, eine Dispersion, deren »Dispersionsviskosität« größer als die Viskosität von Wasser, jedoch niedriger als die bei vollständiger Lösung des Polyesters zu erwartende Viskosität ist. Bei Temperatursteigerungen von etwa 25°C auf etwa 9C°C erhöht sich die Dispersions- oder Lösungsviskosität nicht beträchtlich. Somit verhält sich also ein solcher Polyester so, als ob er in Wasser teilweise löslich und teilweise unlöslich wäre. Dieses Ve» halten steht in Obereinstimmung mit seiner Zusammensetzung aus hydrophoben und hydrophilen Monomereneinheiten. Bei Polyestern nach dem beschriebenen Herstellungsverfahren muß der hydrophile Anteil des Moleküls so erhöht werden, daß ein vollständig wasserlöslicher Polyester erhalten wird.
Die Eignung einer Substanz als Schlichtemittel läßt sich durch Messung ihrer Duplan-Abriebsbeständijikeit bestimmen. Je größer der Duplan-Wcrt ist, desto besser schützt ein Schlichtemittel das damit behandelte Garn. Das Kohäsionsprüfgerät nach Duplan dient zur Prüfung der Wirksamkeit einer Schlichtelösung, indem der Zusammenhalt des aus verklebten Einzelfäden bestehenden Garnes getestet wird, bevor das Kettgarn den Webstuhl erreicht.
Proben eines aus verklebten Einzelfäden bestehenden Garnes erfahren unter konsunter Spannung mit Hilfe von Friktionsicheiben, die sich längs des Garnes mit konstanter Geschv indigkeit vorwärts- und rückwärts bewegen, einen Abrieb. Die durchschnittliche Hubzahl pro Garnstrang, die zum Auscinandertrennen der Einzelfäden in 10 Garnsirängen erforderlich sind, wird als Duplan-Wert bezeichnet. Bei einem Standardtest werden mit jede.r Probe 40 Tests durchgeführt. Bei der von Zeit zu Zeit durchgeführten Prüfung der Garnstränge auf offene Stellen wird ein Luftstrom längs der einzelnen Stränge gebläse;i. um den Nachweis offener Stellen /u erleichtern.
Wird ein Polyester als Schlichtemittel verwendet, so geschieht das auf folgende Weise: Das aus dem betreffenden Polyester bestehende Schlichtemittel wird in pulverisierter oder pelletisierter Form bei einer üblichen Temperatur zwischen etwas unter Raumtemperatur und etwa 1000C unter schwachem Bewegen in Wasser eingetragen. Je nach den speziellen Eigenschaften des jeweiligen Polyesters erhält man hierbei eine klare bis trübe, schwach viskose, stabile wäßrige Lösung des Polyesters.
Besonders voroilhaft lassen sich Garne behandeln, die aus hochpoiymeren, faden- und filmbildenden, linearen Polyestern aus mindestens einer aliphatischen, cycloaliphatischen oder aromatischen Dicarbonsäure und mindestens einem aliphatischen, cycloaliphatischen oder aromatischen Diol bestehen. Die Herstellung solcher Polyester und deren Verspinnen zu Fäden steilen bekannte Verfahren dar und brauchen deshalb nicht in allen Einzelheiten beschrieben zu werden. Solche Polyester lassen sich aus den im Zusammenhang mit der Herstellung der Polyester genannten Dicarbonsäuren und Diolen herstellen.
Die Polyester können je nach den speziellen Erfordernissen, mit verschiedenen üblichen Zusätzen vermischt werden. Beispiele für solche Zusätze sind Talk (um die pulverisierten oder pelletisierten Polyester am Zusammenkleben zu hindern), Titandioxid, Farbstoffe, Pigmente und Stabilisatoren.
Die folgenden Beispiele sollen die Erfindung näher veranschaulichen.
Herstellung der verwendeten Polyester
I.F.inGemisch aus48.5 g(O,25 Mol)Dimcthylisophth:ilat. 24,2 g (0,125 Mol) Dimethylterephthalat, 15 g (0.075 Mol) llexahydroisophthalsäure, 14,8 g (0,05 Mol) Dimethyl-5-natriumsulfoisophthalat, 68,9 g (0,65 Mol) Diäthylenglykol und 0,8 ml einer 2l%igen Titanisopropyloxicl Katalysatorlösung wurde unter Rühren im Vacuum (0.3 mm Hg-Säulc) 1 Stundelangauf eineTemperaturvon 2000C erhitzt. Der nach dem Abkühlen erhaltene Polyester besaß eine Eigenviskosität von 0,53 und war zäh und gummiartig. Bis zu etwa 20 Gew.-% des erhaltenen Polyesters konnten in heißem Wasser verteilt werden, wobei eine klare, etwas viskose Lösung erhalten wurde. Nachdem diese Lösung 3 Monate bei Raumtemperatur gelagert worden war, wurde aus einem Teii derselben das "wasser verdampft. Der vom Wasser befreite Polyester besaß eine Eigenviskosität von 0,54. Dies bedeutet, daß während der 3monatigen Lagerung keine meßbare Hydrolyse eingetreten war.
2. In der unter 1. beschriebenen Weise wurden weitere difunktionelle Sulfomonomereneinheiten enthaltende Polyester nach der Erfindung hergestellt. Die zu ihrer Herstellung verwendeten Ausgangsverbindungen, deren Menge sowie die Eigenschaften der erhaltenen ,Volyester sind in der folgenden Tabelle angegeben.
Tabelle 1
Polyester mit Sulfonatreste enthaltenden Monomereneinheiten
Poly- Dicarbonsäure Mol-% Sultanat Mol-% Diol Mol-% Eigen- Verhalten
Y13KU3IU11 heißem Wasser
A*) Isophthalsäure 52.5 a
Terephthalsäure 25
Hexahydroiso- 15
phthalsäurc
Β») Isophthalsäure 50 a
Terephthalsäure 25
Hcxahydroiso- 15
phthalsäure
C Isophthalsäure 90 a
D Hexahydro- 90 a
terephthalsäure
E Isophthalsäure 50 a
Terephthalsäure 25
Hexahydroiso- 15
phthalsäure
F Isophthalsäure 50 d
Terephthalsäure 25
Hcxahydroiso- 15
phthalsäure
C= Isophthalsäure 90 e
H Isophthalsäure 60 e
Hexahydrotere- 30
phthalsäure
100
100
10 b 100
10 b 100
10 b 80
C 20
100
100
100
0.54
0.50
0.53
0.73
0.60
0.42
0.48
0.55
geringfügig*
_oe
Dicarbonsaure 9 1 Sulfonat 8 16 163 Mol-% 10 Verhallen
gegenüber
heißem Wasser
Isophthalsäure + 100 +
ForlMM/uni! Terephthalsäure MuI-V. a Mol-% Diol 100 Eigcn-
viskosiUit 		+
Poly
ester 		Isophthalsäure 90 a 10 b 100 0.42 -
I Isophthalsäure 92 a 8 g 100 0.33 -
J Isophthalsäure 98 a 2 g 100 0.55 geringfügig*
κ·) Isophthalsäure 96 a 4 (JO 100 0/.5 +
L·) Isophthalsäure 94 a 6 g 30
70		 0.42 +
M*, Adipinsäure 92 a 8 g 100 0.59 +
N Isophthalsäure 90 a 10 h
b		 50
50		 0.45 +
0 Isophthalsäure VO a 10 b 60
40		 0.69 +
V Isophthalsäure 90 a 10 h
b		 70
30		 0.48 +
Q Isophthalsäure 90 a 10 h
b		 60
40		 0.51 +
R Adipinsäure 80 a 20 h
b 		100 0.32 +
S Terephthalsäure 80 i 20 h
b		 100 0.38 +
T 55 45 b 0.41
U 100 10 b 0.55
V
·) Vergleichspolyesler
a 5-Natriumsulfoisophlhalsäurc
b Diäihylenglykol
c Äthylenglykol
d A-NairiumsuIfophcnyl-XS-dicarboiybfnzolsulfonai
c 5(p-Na!riumsulfophenoxy)isophtha!saurc,
NaO1S —ζ~\-Ο
COOH
I
COOH
f 2(2'-Natnumsuifophenyl)-2-älhylmalonsäure. CO2H
C-C2H5
CO1H
SOjNa
g Triäthylenplylcol
h 1,4-Cyclohcxandimclhanol
2-Nairiumsulfo-p-dihydroxybenzol
j 1.6-Hcxandimcihanol
+ 6 der Polyester IaOi sich losen
*· der Polyester läßt sich nicht lösen
Verwendungsbeispiel 1 Ml
15 Teile eines Polyssterschlichtemittels mit einer Eigenviskosität von OA hergestellt aus 90 Mo!-% Isophthalsäure, 10 Mol-% 5-NairiumsulfoisophthaIsäure und DiäthylenglykoL wurden in 85 Teilen Wasser gelöst Hierbei wurde eine schwach trüb aussehende Lösung mit einer Brookfield-Viskosität von 15 erhalten. Durch die erhaltene wäßrige Lösung des Schlichtemittels wurde ein aus 40 Einzelfäden bestehendes Poly(äthy!enterephthalat)garn geführt und hierauf ge- Wl trocknet Hierbei blieben auf dem Garn, bezogen auf das Gewicht aufgenommenes Schlichtemittel + Garn, 4,5 Gew.-% Schlichtemittel haften. Die Duplan-Abriebsbeständigkeit des mit dem Schlichtemiurl behandelten Garns betrug 275, was darauf hind« :tet, daß ein fc5 Polyester der angegebenen Zusammensetzung ein ausgezeichnetes Schlichtemittel für ein Polyestergarn darstellt
Verwendungsbeispiel 2
Verwendungsbeispiel 1 wurde wiederholt, jedoch mit der Ausnahme, daß 7,5 Teile Polyesterschlichtemitte! in 923 Teilen Wasser gelöst wurden. Beim Durchziehen durch diese Schlichtemitteldispersion nahm das Garn 1,7 Gew.-% Schlichtemittel auf. Die Duplan-Abriebsbeständigkeit des mit dem Schlichtemittel behandelten Garns betrug 244, woraus sich ergibt daß der Polyester der angegebenen Zusammensetzung auch in geringer Konzentration ein ausgezeichnetes Schlichtemittei für Polyestergarne darstellt.
Verwendungsbeispiel 3
(Vergleichsbeispiel)
Verwendungsbeispiel i wurde wiederholt, jedoch mit der Ausnahme, daß an Stelle des Polyesters 12,5 Teiic Gelatine in 87,5 Teilen Wasser gelöst wurden. Die von
Il
!2
dem Polyestergarn aufgenommene Gclatinemenge wurde nicht bestimmt. Das angeblich verklebte l'olyestergarn besaß eine Duplan-Abriebsbeständigkeit von lediglich 13. Hieraus ergibt sich, daß Gelatine kein geeignetes Schlichtemittel für Polyesterfäden oder -garne darstellt.
Vt_rwendungsbeispiel 4 (Vergleichs beispiR I)
Verwendungsbeispiel 1 wurde wiederholt, jedoch mit der Ausnahme, daß an Stelle des dort verwendeten Polyesters 7,5 Teile des Natriumsab.es eines 50/50 M aleinsäureanhydrid/S ty rol-Misch polymerisates in 92,5 Teilen Wasser gelöst wurden. Die Menge des vom Garn aufgcnomnenen Mischpolymerisats wurde nicht bestimmt. Das angeblich verklebte Garn besaß eine Duplan-Abnebsbeständigkeit von lediglich 8. Hieraus ergibt sich, daß das Mischpolymerisat der angegebenen Zusammensetzung kein geeignetes Schlichtemitlei für Polyesterfäden und -garne darstellt.
Neben den in den vorhergehenden Beispielen angegebenen Gewichtsverhältnissen Schlichtemittel: Wasser von 15:85 und 7,4:92,5 kann das Gewichtsverhältnis Schlichtemittel: Wasser auch 1 :99 bis 50 :50 betragen.
Ist der als Schlichtemittel verwendbare Polyester relativ hydrophob, so wird durch seinen Zusatz die Viskosität einer wäßrigen Lösung, wenn überhaupt, höchstens geringfügig erhöht. Der Feststoffgehalt solcher wäßriger Schlichtemittellösungen ist also sehr hoch. Im übrigen lassen sich, wenn das Polyesterschlichtemittel stark hydrophob ist, sehr hochmolekulare Polyester verwenden, ohne daß die damit hergestellten Schlichtemittellösungen zum Gebrauch zu viskos sind. Dies ist besonders dann von Vorteil, wenn beispieiswei se die Verwendung eines Schlichtemittels mit hoher Eigenviskosität aus Gründen einer unerwünschten hohen Zähigkeit zweckmäßig ist. Die Menge des von dem zu verklebenden Garn »aufgenommenen« Schlichtemittels hängt von der Viskosität der Schlichtemittellösung ab, wobei das Schlichtemittel aus stärker viskosen Lösungen im allgemeinen in größerer Menge aufgenommen wird. Zur Steigerung der Viskosität der Lösungen von Polyestern nach dem erfindungsgemäßen Herstellungsverfahren ist es ohne weiteres möglich, diesen übliche Zusätze, wie beispielsweise Dickungsmittel, einzuverleiben.
An Stelle der in den Verwendungsbeispielen t und 2 genannten Polyesterschlichtemitteln und/oder Polyestergarnen können auch andere Poiyesterschlichtemittel nach dem beschriebenen Herstellungsverfahren und/oder Polyestergarne verwendet werden. In jedem Falle erzielt man entsprechend gute Ergebnisse. Mit Polyestern nach dem beschriebenen Herstellungsverfahren können, abgesehen von den in den Verwendungsbeispielen 1 und 2 genannten Textilgarnen, ganz allgemein faden- oder faserförmige Gebilde oder Artikel, wie beispielsweise Reifenleinwand aus Kunstseide, Nylon oder Polyestern und Hanfseile, verklebt werden. In diesem Falle ist es nicht unbedingt erforderlich, daß das Schlichtemittel zu irgendeinem Zeitpunkt entfernt wird.
In Ost folgender· Tabelle Π sind die zur Herstellung von Polyestern, die unter Verwendung von Hydroxycarbonsäuren hergestellt werden, verwendeten Einzelbestandteile, üaren Mengen sowie Eigenschaften der hierbei erhaltenen '^lyestcr angegeben. Die Herstellung dieser Polyester erfolgt in der in Beispiel 3 angegebenen Weise
Tabelle II
Unter Verwendung von Hydroxycarbonsäuren hergestellte Polyester
14
Polyester Dicarhonsäure Hydroxycarbonsäure Sulfornonomeres Di')! Eigen Verhalten
(Mol-%, bezogen auf (Mol-%, bezogen auf (Mol-%, bezogen (Mol-%, bezogen viskosität 3cgonübcr
sämtliche Monomeren) samtliche Monomeren) auf sämtliche auf sämtliche heißem
Monomeren) Monomeren) Wasser
ΑΛ Terephthalsäure 6-Hydroxvhcxansäurc a b 0.75
(32,5%) (25%) (5%) (37,5%)
BB Isophthalsäure 6-Hydroxvhexansäure a b 0.60 +
(32,5%) (25%) (5%) (37,5%)
CC Isophthalsäure 4-Hydroxymethyl- a b 0.42 +
(55%) cyc)ohexancarbon- (20%) (40%)
säure (50%) C
(35%)
DD Sebacinsäure 6-Hydroxyhexansäure a b 1.09 +
(60%) (50%) (15%) (35%)
(40%)
EE Terephthalsäure 6-Hvdroxyhexansäure a b 0.45 +
(20%) (70%) (15%i (65%)
Isophthalsäure
(30%)
FF Hexahydrotere- Hydroxypivalinsäure a b 0.72 +
phthalsäure (65°') (50%) (10%) (75%)
a = 5-Natriumsulfoisophthalsäure.
b ■= Dia'thylenglykol.
c = Äihylenglykol.
j = 1,6-Hcxandiol.
+* = der Polyester läßt sich lösen.

Claims (1)

  1. Patentanspruch:
    Verwendung von in Wasser löslichen linearen Polyestern, hergestellt durch Umsetzung von
    a) aliphatischen, cycloaiiphatischen oder aromatischen Dicarbonsäuren oder deren Anhydriden, Säurechloriden oder Estern
    b) aliphatischen, cycloaüphatischen oder aromatischen Diolen
    c) difunktioneüen veresterbaren Dicarbonsäuren oder Diolen mit jeweils einem an einem aromatischen Ring befindlichen —SOjM-Rest, worin M ein Wasserstoff- oder Metallion darstellt,
    bis zu einer Eigenviskosität von mindestens 03. wobei die Diolkomponente b) mindestens zu 20 Mol-% aus einem Polyfäthylenglykol) der Formel
    H-(OCH2CH2Jn-OH
    worin η eine ganze Zahl von 2 bis 10 bedeutet, besteht, die Komponente c) 8 bis 45 lwol-% der Dicarbonsäure- oder Diolkomponente ausmacht und gegebenenfalls eine Hydroxycarbonsäure mit umgesetzt wird, wobei in diesem Fall das Verhältnis von Hydroxy- zu Carboxylatresten in sämtlichen Monomerenkomponenten praktisch gleich ist, als Schlichtemittel.
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