DE2534560A1 - Spinnappretur fuer texturiertes teppichgarn - Google Patents
Spinnappretur fuer texturiertes teppichgarnInfo
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Description
ALLIED CHEMICAL CORPORATION, Morristown, N.J. (U.S.A.)
Spinnappxetux füi textuxiextes Teppichgain
Die voxliegende Erfindung betxifft eine Gainappxetux,
insbesondexe eine Spinnappxetux füx Polyamideinsatzgaxn, das
bei hohen Tempexatuxen z.B. mittels Dampfstxahltextuiiexung
zu Teppichgain veraibeitet wixd.
Aus dem Stand dex Technik sind vexschiedene Appxetuxen
\1 66 - 1 -
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für die Hochtemperaturverarbeitung von synthetischen Endlosfäden
bekannt. Es wird jedoch nirgends beschrieben, eine spezifische Kombination von Bestandteilen zu verwenden, um
die spezifischen vorteilhaften Ergebnisse der erfindungsgemäßen Komposition zu erzielen. Die kritischen Mengen und Bestandteile
werden nachstehend erläutert. Viele der aus dem Stand der Technik bekannten Appreturen verflüchtigen bei der
Hochtemperaturverarbeitung wie z.B. bei der Dampfstrahltexturierung von Garn. Andere sind nicht emulsionsstabil oder
sie weisen nicht genug Garnschmierwirkung auf. Wieder andere erfordern zahlreiche, kostspielige Komponenten und weisen keine
zufriedenstellende Garnkörperbildung während des Aufnehmens oder gute Abwickeleigenschaften auf.
Die erfindungsgemäße Garnappretur stellt eine Verbesserung gegenüber der in der US-PS 3 781 2o2 geoffenbarten Appretur
dar. In den US-PS 3 3o6 85o und 3 649 535 sind die durch Umsetzung von langkettigen Fettsäuren mit einem langkettigen
einwertigen aliphatischen Alkohol hergestellten Ester als Garnschmiermittel geoffenbart. Wegen der hohen Temperaturen wird
jedoch der Einsatz von Diestern vorgeschlagen, da sonst weitere Schmiermittel zugegeben werden müssen.
Die Zusammensetzung des Ölanteils in der erfindungsgemäßen
Garnspinnappretur wird nachfolgend angegeben:
Komponente
Gew.-%
a) Tridecylstearat 4o bis 6o
b) Maisölglycerid mit Io Mol
Äthylenoxid äthoxyliert 2o bis 3o
c) sulfatiertes Glycerintrioleat 2o bis 3o
oder
II
a) Tridecylstearat 4o bis 6o
b) Polyäthylenglykol(10)oleat 2o bis 3o
Al 66 - 2 -
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c) sulfoniertes Erdölprodukt 2o bis 3o
Die mit b) bezeichnete Verbindung ist ein Emulgator. Die mit .c) bezeichnete Verbindung ist ein antistatisches Mittel.
Diese Garnappreturkomposition weist alle Vorteile der in der US-PS 3 781 2o2 geoffenbarten Appretur auf und zusätzlich
folgende Vorteile gegenüber den aus dem Stand der Technik (einschließlich der US-PS 3 781 2o2) bekannten Hochtemperatur-Spinnappreturen
für Textilgarn.
- geringere Reibung Garn - Metall
- stärkere Reibung Garn - Garn
- geringere Anzahl von Komponenten
- geringe Kosten
- bessere Garnkörperbildung
- bessere Garnkörperabwickeleigenschaften
Die Kombination von geringer Garn-Metall- und hoher Garn-Garn-Reibung ist sehr wichtig und kann nur aufgrund der
oben angeführten spezifischen Kombination und des dort angegebenen Mengenverhältnisses erzielt werden, ohne daß dabei
andere, ebenso wichtige Vorteile eingebüßt werden. Auch die verbesserte Garnkörperbildung während der Aufnahme des Garnes
vom Spinnen ist wichtig. Natürlich sind auch die geringe Anzahl von Komponenten und die niedrigen Kosten von Bedeutung.
Die höhere Garn-Garn-Reibung führt zu besserer Kohäsion im Garnkörper während der Aufnahme und im Garn selbst während
der Verarbeitung. Beispielsweise verbessert die erhöhte Kohäsion die Tuftfähigkeit des Garnes zu einem getufteten
Teppich.
Die Reibungseigenschaften werden auch vom Emulgator beeinflußt.
Andere als die angegebenen Verbindungen beeinflussen nachteilig die einzigartigen Schmiereigenschaften
dieser Appretur.
Die Menge der Appretur, die auf das Garn aufgebracht wird, ist in der US-PS 3 781 2o2 geoffenbart.
Al 66 - 3 -
9/1013
253Λ560
Unter Tridecylstearat ist entweder die reine Verbindung oder eine Verbindung zu verstehen, die durch Umsetzen von
Tridecylalkohol mit handelsüblicher Stearinsäure, die auch
Palmitinsäure enthalten kann, erhalten wird.
Der Ölanteil der Öl-in-Wasser-Emulsion dieser verbesserten Spinnappretur für texturiertes Teppichgarn beträgt 4 - 2o
Gew.-% und besteht vorzugsweise aus
I
Komponente Gew. -%
Komponente Gew. -%
Tridecylstearat 55
mit Io Mol Äthylenoxid
äthyoxyliertes Maisöl 22
sulfatiertes Glycerintrioleat 23
oder
II
Tridecylstearat 5o
Polyäthylenglykol(10)oleat 23
sulfoniertes Erdölprodukt 27
Unter Polyäthylenglykol(lO)oleat ist ein Produkt zu verstehen,
welches durch Umsetzung von 1 Mol Ölsäure mit Io Mol Polyäthylenglykol erhalten wird.
Vergleich von Reibung und Garnkörperbildung Die Garnappreturen I und II sind oben mit I und II bezeichnet.
Die Garnappretur III ist in Tabelle I der US-PS 3 781 2o2 angeführt und stellt die aus dem Stand der Technik
bekannte und als Kontrolle für diese Versuche verwendete Appretur dar.
Al 66 - 4 -
609809/1013
| Garn | -ό' | Garnkörper- | Reibung in | ( | 39 ο | 2534560 | Kleben | |
| appretur | bildunqsindex | Garn- | 34o | g | 55o | |||
| Versuch | Metall | 41o | Garn-Garn | 8oo | ||||
| Nr. | I | 2,2 | 75 | 49 ο | ||||
| II | 1,5 | 65 | !»leiten | 61o | ||||
| 1 | III | 0,5 | 9o | 37 ο | 113o | |||
| 1 | I | 48 | 38o | 64o | ||||
| 1 | II | 49 | 38o | 79o | ||||
| 2 | III | 6o | 44o | Io Io | ||||
| 2 | I | 53o | 69 ο | |||||
| 2 | II | 43o | ||||||
| 3 | III | 54o | ||||||
| 3 | 52o | |||||||
| 3 | 48o | |||||||
Der Versuch Nr. 1 bestand im Spinnen eines 26oo Denier Endlosfadengarnes, das streckgedreht und dann texturiert
wurde.
Der Versuch Mr. 2 bestand im Spinnen eines 13oo Denier
Endlosfadengarnes, welches in einem Arbeitsgang gestreckt und texturiert wurde.
Der Versuch Mr. 3 bestand im Spinnen eines 26oo Denier
Endlosfadengarnes, welches ebenfalls in einem Arbeitsgang strecktexturiert wurde.
Der Garn-Metall Reibungstest ist in ASTMD 31o8-72T beschrieben, die Ergebnisse sind hier in Gramm anstelle des
Reibungskoeffizienten angeführt. Der Garn-Garn Reibungstest bestand einfach darin, daß der Garn-Metall-Reibungstest so
modifiziert wurde, daß der Metallstift entfernt und das Garn um 36o um sich selbst gewunden wurde. Während dieses Versuchs
entsteht die Reibung dadurch, daß das Garn erst "klebt" und dann losbricht, so daß es "gleitet". Die hier für das
Kleben und Gleiten angeführten Werte sind die im Test erzielten geringsten und höchsten Werte für Kleben und Gleiten.
Al 66 - 5 -
6O9809/1M3
rv-
Dex Garnkörperbildungsindex ist ein objektiver visueller Index, der von Experten in der Garnkörperbildung erstellt
wird. Die Zahl steigt mit der Qualität. Jede Bewertung stellt den Durchschnitt von 2o Garnkörpern dar.
0 = Abrutschen des Fadens
1 = starke Ausbuchtung an den Seiten
2 = schwache Ausbuchtung an den Seiten
3 = gerade Seiten, keine Ausbuchtung
Diese Ergebnisse zeigen deutlich die stark verbesserte Garnkörperbildung und die verbesserten Reibungseigensehaft en
der erfindungsgemäßen Appretur.
Die nachstehende Tabelle zeigt die kritische Natur der
spezifischen Kombinationen von erfindungsgemäßem Emulgator und antistatischem Mittel in bezug auf die verbesserte Reibung,
Statik und anderen Eigenschaften der erfindungsgemäßen Appretur.
^ Appretur
.-. A II B C Bestandteile Gew.-%
Tridecylstearat 5o 5o 5o 5o
sulfoniertes Erdölprodukt 3o 27 3o 35 Maisölglyzerid mit Io Mol
Äthylenoxid äthoxyIiert 2o
Äthylenoxid äthoxyIiert 2o
Polyäthylen£JLykol(lO)oleat 23
Ölsäure mit. 5 Mol Äthylenoxid äthoxyliert5 '
Statik in Millivolt Garn-Metall-Reibung in g Garn-Garn-Reibung in g
gleiten . kleben
Öl auf dem Garn in Gew.-%
bezogen auf das Garngewicht 1,0 0,9 0,9 0,9
Al 66 - 6 -
| 25 | 2o | 15 | |
| 55 | 39o | 48 | 7o |
| 42o | 635 | 36o | 39 ο |
| 643 | 1133 | 7o5 | 785 |
| 953 | 1195 | 131o | |
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Die statischen Eigenschaften der Appretur werden mit einem Valchem ReibungsanaIysator gemessen, der der in ASTM
31O8-72T beschriebenen Vorrichtung für den Garn auf Metall Test'ähnlich.ist. Anstatt der Belastungsnormen wird eine Öse
durch zwei Kupferelektroden verwendet, die nach dem Prinzip
des Faraday·sehen Käfigs die an einem Metallstift erzeugte
Reibung ermittelt. Die Faraday-Öse ist unmittelbar stromabwärts vom Stift gelagert, über welchen das mit Appretur versehene
Garn mit einer Geschwindigkeit von 2oo feet (60,9 m) pro Minute läuft. Die Statik wird mit einem Elektrometer gemessen,
verstärkt und in Millivolt aufgezeichnet.
Aus der oben angeführten Tabelle geht hervor, daß bei Verwendung von Tridecylstearat mit dem Emulgator und den
antistatischen Mitteln bei Wechsel von Appretur I und II zu Appretur A eine stärkere Metall-Garn-Reibung und schlechtere
statische Eigenschaften entstehen. Auch bei Verwendung von anderen Emulgatoren ergaben sich schlechtere statische Eigenschaften.
Die nachstehend angeführte Tabelle C zeigt Verarbeitungsergebnisse der erfindungsgemäßen Appretur I und II im Vergleich
mit anderen Appreturen. Es ist zu beachten, daß nur die Appreturen I und II das Festhalten der Appretur nach dem
Strahltexturieren, eine geringe Reibung Metall-Garn, eine gute Garnkörperbildung, gute Tufteigenschaften (zu Teppichen)
und ausgezeichnete Texturierungsleistung ergeben. Allen anderen Appreturen fehlt die eine oder andere dieser Eigenschaften,
obgleich die Komponenten ähnlich sind.
Das sulfonierte Erdölprodukt ist in der US-PS 3 781 2o2
definiert. s
Al 66 - 7 -
β 0 9 8 0 9 / 1 Π 1 3
σ»
σ»
σ»
OD
I
I
Raffiniertes Kokosnußöl
Tridecylstearat 55
Isodecylstearat
Butylstearat
Polyathylenglykol- (lo) -oleat
Polyathylenglykol-(lo)-Maisöl 2o sulfatiertes Erdölprodukt sulfatiertes Glycerintrioleat 25
Sorbitololeat + 4o Äthylenoxid Polyathylenglykololeat
Sorbitanoleat
Talgamin + 2o Äthylenoxid
Appreturkompositionen
63
25
12 12
III"
| 59 | Schmiermittel | * | 253^ | |
| Schmiermittel | ;560 | |||
| Schmiermittel | ||||
| 5ο | Schmiermittel | |||
| Emulgator | ||||
| Emulgator | ||||
| Io | antistatisches Mittel * antistatisches Mittel Emulgator · |
|||
| Emulgator | ||||
| 25 | Emulgator | |||
| 25 | antistatisches Mittel |
|||
Appxeturkompositionen Faseiverarbeitungsdaten I II D E F III
% Appretur auf unver-
strecktem Garn 0,80 0,85 0,85 0,80 0,95 0,78
% Appretur nach der
Strahlstrecktexturierung 0,75 0,81 0,85 0,50 0,44 0,77 Garnkörperbildung 4 2,2 2,0 1,5 1,3 2,4 0,5
Garn-Metall-Reibung an
| texturiertem Garn in g | 75 | 65 | 90 | 50 | 60 | 90 |
| Texturierungsleistung 2 | E | E | F | P | P | G |
| Tuftingleistung | G | G | F | F | P | G |
1 - III ist die in der Tabelle I der US-PS 3 781 2o2 be
schriebene Spinnappretur
2 - Verstreck-Dampfstrahltexturierung bei 5ooo fpm
3 - Tuftingleistung bei 45 m Teppich, 18o Fäden auf 30 "
Tuftingmaschine mit Musterschiene 5/32 "
G ?= gut - weniger als 25 Kettenzüge und 15 ausgelassene
Stiche
F = mittel - weniger als 5o Kettenzüge und 3o ausgelassene
F = mittel - weniger als 5o Kettenzüge und 3o ausgelassene
Stiche
P = schlecht - mehr als 5o Kettenzüge und 3o ausgelassene
P = schlecht - mehr als 5o Kettenzüge und 3o ausgelassene
Stiche
4 - Garnkörperbildung - aus der Beurteilung von 2o Garnkörpern
0 - Abrutschen des Fadens
1 - starke Ausbuchtung an den Seiten
2 - geringfügige Ausbuchtung an den Seiten
3 - gerade Seiten - keine Ausbuchtungen
Al 66 - 9 -
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Claims (1)
1. Spinnappxetur für Polyamidgarn, das für die Verarbeitung bei hohen Temperaturen bestimmt ist, dadurch gekennzeichnet,
daß diese Spinnappretur aus einer Öl-in-Wasser-Emulsion mit einem Ölanteil von etwa 4 - 2o Gew.-% besteht, wobei der Ölanteil
im wesentlichen aus
a) etwa 4o - 60 Gew.-% Tridecy1stearat,
b) etwa 2o - 3o Gew.-% Polyäthylenglykol(lO)oleat
und
c) etwa 2o - 3o Gew.-% sulfoniertem Erdölprodukt
oder im wesentlichen aus
a) etwa 4o - 60 Gew.-% Tridecy1stearat,
b) etwa 2o - 3o Gew.-% mit 10 Mol Äthylenoxid äthoxyliertem
Maisölglyzerid und
c) etwa 2o - 3o Gew.-% sulfatiertem Glyzerintrioleat
besteht.
Al 66 ■ - Io -
609809/ 1013
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US05/495,950 US3954631A (en) | 1974-08-09 | 1974-08-09 | Spin finish for textured carpet yarn |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
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