DE2900396C2

DE2900396C2 - Textilfaserpräparation

Info

Publication number: DE2900396C2
Application number: DE2900396A
Authority: DE
Inventors: Götz Dr. 4300 Essen Koerner; Hans Dr. 4390 Gladbeck Rott
Original assignee: TH Goldschmidt AG
Current assignee: Evonik Operations GmbH
Priority date: 1978-02-23
Filing date: 1979-01-08
Publication date: 1983-12-22
Also published as: FR2418284B1; FR2418284A1; BE874404A; DE2900396A1; JPS54125799A; JPS5812391B2; NL179486B; US4217228A; NL179486C; NL7901454A

Description

R¹O

CH₃

SiO-

CH₃

worin der Substituent

R' zu 15 bis 96 Mol-% aus Wasserstoffresten und zu 85 bis 4 Mol-% aus Trialkyl-, Triaryl-, Tri(alkylaryl)silylgruppen besieht und/oder ein Phenylrest und/oder ein Mono-, Di- oder Trialkylphenylrest ist, wobei die Summe der in Form der Alkylreste gebundenen Kohlenstoffatome pro Phenylrest höchstens 12 beträgt

und der Index

η einen beliebigen Wert von 3 bis 30 hat.

und 99 bis 1 Gew.-% an sich bekannter Präpara lionsbestandteile.

2. Präparation nach Anspruch 1. dadurch gekennzeichnet, daß die Gruppen R' Wasserstoff- und Trimethylsilylgruppen sind.

3. Präparation nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Index η einen Wert von 6 bis 20 hat.

4. Präparation nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß sie aus

I bis 99 Gew.-% der siliciumorganischcn Verbindungen der Ansprüche I bis 3. 0 bis 80 Gew.-% unpolaren bzw. schwachpolarcn

Ölen.

0 bis 90Gew.-% nichtionischen Tensidcn. 0 bis 90Gew.-% ionogenenTensiden. wobei die Summe der Bestandteile IOOGcw.-% ergeben muß, und der Anteil der nichlionischen und ionogenen Tenside mindestens 1 Gew.-% ist. besteht.

b. Präparation nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß sie aus

IO bis 95Gew.-% der siliciumorganischen Verbindungen der Ansprüche 1 bis 3. 0 bis 80 Gew.-% unpolaren bzw. schwachpolaren

Ölen,

0 bis 90 Gew.-% nichtionischen Tensiden. Ö bis 9ÖGew.-% ionogenenTensiden. wobei die Summe der Bestandteile 100 Gew.-% ergeben muß. besteht.

6. Präparation nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß sie in einem Lösungsmittel gelöst oder in einer nicht lösenden Flüssigkeit emulgiert ist.

Die Erfindung betrifft Zubereitungen zur Behandlung von Fasern, wobei die Zubereitungen insbesondere für die Präparation von aus der Schmelze gewonnenen synthetischen Fasern, insbesondere Polyesterfasern, geeignet sind, auf der Basis siliciumorganischer Verbindungen mit kettenbegrenzenden Triorganosiloxy-, Methyl- oder Hydroxylgruppen, weiche gegebenenfalls zusätzlich Öle und nichtionische oder ionogene Tenside enthalten.

ίο Polydimethylsiloxane werden zur Präparation schmelzgesponnener Fasern eingesetzt. Diese Polydimethylsiloxane, meist einfach Siliconöle genannt, verleihen den damit behandelten Fasern einen niedrigen Reibungskoeffizienten, besonders bei hohen Garnabis Zugsgeschwindigkeiten, wobei dieser Reibungskoeffizient eine geringe Temperaturabhängigkeri aufweist Außerdem sind Siliconöle außergewöhnlich hitzestabil und weisen einen niedrigen Viskositätstemperaturkoeffizienten auf.

Die Präparation schmelzgesponnener Game direkt nach ihrer Herstellung ermöglicht die anschließenden Verstreckungs- und Texturierprozesrε. Die Präparation muß dabei als Gleitmittel und antistatisch wirksam sein. Bei Thermofixierungsprozessen an dem Garn werden Präparationsbestandteile häufig unbeabsichtigt auf die Heizaggregate übertragen und dort lange Zeit thermisch beansprucht Deshalb muß die Präparation thermisch stabil sein. Die auf die Heizaggregate übertragene Präparation soll möglichst nicht vergelen, vergilben und verdampfen, wobei am wichtigsten ist, daß keine Vergelung stattfindet

Gleichzeitig sollen die Präparationsbestandteile untereinander möglichst gut verträglich sein. Das ist besonders dann problematisch, wenn es um die Verträglichkeit zwischen den vor allem für die antistatische Wirksamkeit verantwortlichen polaren, tensidischen Bestandteilen und den hauptsächlich für die Gleiteigenschaften verantwortlichen, unpolaren Methylsiliconölen geht. Die Verträglichkeit der Präparations- bestandteile ist insbesondere dann von Bedeutung.

wenn die Präparation direkt als Öl. d. h. ohne vorhergehendes Auflösen oder Emulgieren, auf die

Faser aufgebracht werden soll. Die Verträglichkeit der Methylsiliconöle vor allem

mit paraffinischen Substanzen läßt sich verbessern, wenn man die Methylgruppen teilweise durch längcrkettige Alkylgruppen ersetzt Die resultierenden Öle sind dann aber nicht mehr ausreichend thermisch stabil. Der Viskositätstemperaturkoeffizient solcher modifi zierier Methylsiliconöle steigt außerdem stark an.

Auch der teilweise Ersatz von Methylgruppen durch Phcnylgruppen führt zu Produkten mit höherem Viskositätstemperaturkoeffizienten, deren Gleiteigenschaften verschlechtert sind.

Bestimmte aryloxysubstituierte Siliconöle haben sich gegenüber den bisher eingesetzten Ölen des Standes der Technik als besonders geeignete Schmelzspinnpräparationskomponenten erwiesen. Die Verträglichkeit dieser aryloxysubstituierten Siliconöle mit anderen üblichen Präparationsbestandteilen ist überraschend verbessert. Diese aryloxysubstituierten Siliconöle sind thermisch außerordentlich stabil und verleihen Schmelzspinnpräparationen ausgezeichnete Gleiteigenschaften. Diese aryloxysubstituierten Siliconöle lassen sich zudem leicht und relativ preiswert herstellen. So ist aus der DE-OS 26 45 459 eine Textilfaserpräparation bekannt, die gekennzeichnet ist durch einen Gehalt an I bis 99 Cew.-% Verbindungen der allgemeinen Formel

R'—Ο—Μ_Λ—

worin
R'

die Indices

3	r R'" - ι
CH₃ I	^ Si*—O—
Si—Ο ι
R"	Η"—Si—CH₃ I
	O—R'

CH₃
Si-O-

it—1

CH₃

Si—M_a—O—R'

R"

ein Mono-, Di oder Trialkylphenylrest ist. wobei die Summe der in Form der Alkylreste gebundenen Kohlenstoffatome pro Phenylrest mindestens 6 und höchstens 12 beträgt, und/oder der T.-smeihylsilylrest ist,

ein Alkylrest mit 1 bis 16 Kohlenstoffatomen ist. wobei die Kohlenstoffkette von der Gruppierung

O O

Il - Il

—O —C— nder —C—O —

unterbrochen sein kann und/oder i^er Rest Mj- Q- R'" ist. wobei R'" ein Mono-, Di- oderTrialkylphenylrest ist. wobei die Summe der in Form der A.5kylre^c.te gebundenen Kohlenstoffatome pro Phenylrest mindestens 6 und höchstens 12 beträgt, und/oder der Rest

-CH-C₆H₅

CK₃

ist.

ein Alkylrest mit I bis 16 Kohlenstoffatomen und/oder

nis-;hen Tensiden, mitunter noch zu gering ist Außerdem ist die Viskosität dieser Zubereitung noch zu stark erhöht so daß die Anwendung dieser Präparationen insbesondere bei sehr feinen textlien Titern gelegentlich Schwierigkeiten bereitet.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine

2» Präparation zu schaffen, deren Verträglichkeit mit Tensiden, insbesondere kationischen und anionischen Tensiden, noch weiter verbessert ist und deren Viskosität so niedrig ist daß auch sehr feine textile Titer mit der Präparation versehen werden können. Außerdem soll der antistatische Effekt der Präparation erhöht werden, wobei insbesondere angestrebt wird, daß die Viskosität der Präparation auch bei Temperaturbelastung möglichst niedrig bleibt.

Überraschenderweise hat sich gezeigt, daß diese Aufgaben und Anforderungen von einer Präparation erfüllt werden, die als siliciumorganische Verbindungen solche enthält, welche zu einem gewissen Anteil an Si-Atome gebundene Hydroxylgruppen enthalten, daneben jedoch an den Si-Atomen auch Trialkyl-, Triaryl- und/oder Trialkylarylsiloxygruppen und/oder einen Phenoxyrest bzw. Mono-, Di- oder Trialkylphenoxyreste aufweisen, wobei die Summe der in Form der Alkylreste gebundenen Kohlenstoffaturne pro Phenylrest höchstens 12 beträgt.

Die Erfindung betrifft somit eine Textilfaserpräparation. insbesondere eine Schmelzspinnpräparation, gekennzeichnet durch einen Gehalt an I bis 99 Gew.-% Verbindungen der allgemeinen Formel

-0-1

CH₃
Si-O-

A-

M₀-O-R'

R¹O

50 CH₃

SiO-CH₃

-R¹

bedeutet,

ein Alkylenrest mit

Stoffatomen ist.

bis 3 Kohlenworin der Substituent

einen beliebigen Wert von 23 bis 1">, einen Wert von 0 bis 5 und
einen Wert von 0 oder I haben,
und das durchschnittliche Molekül 5 bis 30 Si-Atome. von denen höchstens 20 Mol-% Si*-Atome sind, und 0,5 bis 10 Mono-, Di- oder Trialkylphenylreste enthält neben 99 bis I Gew.-% an sich bekannter Präparationsbestandteile, und der Index

Die Formel stellt eine mittlere Durchschnittsformel η eines Polymergemisches dar.

Die vorgenannte, aus der DE-OS 26 45 459 bekannte Textilfaserpräparation hat sich in der Praxis bewährt. Jedoch hat sich gezeigt, daß ihre Verträglichkeit mit Tensiden, insbesondere mit kationischen und aiiiozu 15 bis 96 Mol-% aus Wasserstoffresten und zu 85 bis 4 Mol-% aus Trialkyl-, Triaryl-, Tri(alkylaryl)-silytgruppen besteht und/oder ein Phenylrest und/oder ein Mono-, Dioder Trialkylphcnylrest ist, wobei die Summe der in Form der Alkylreste gebundenen Kohlenstoffatome pro Phenylrest höchstens 12 beträgt

η einen beliebigen Wert von 3 bis 30

hat.

neben 99 bis I Gew.-% an sich bekannter Präparationsbestandteile.

Die Formel stellt eine mittlere Durchschnittsformel eines Polymergemisches dar.

Von erfindungswesentlicher Bedeutung ist dabei insbesondere die Definition des Restes R¹. 15 bis 96 Mol-% der Reste R¹ sind Wasserstoffreste, 4 bis 85 Mol-% der Reste R¹ sind TrialkyhTriaryl-.Trialkylarylsilylreste und/oder ein Phenylrest und/oder ein Mono-, Di-oder Trialfcylphenylrest.

Als Trialkylsilylrest ist insbesondere der Trimethylsilylrest bevoraaigt. Jedoch sind auch Trialfcylsilylreste verwendbar, deren Alkylrest mehr als 1 Kohlenstoffatom aufweist, z. B. der Triäthylsilylrest Höhere Trialkylsilylreste sind deshalb weniger bevorzugt, wei¹ sie schlechter verfügbar sind und die thermische Stabilität der Verbindung herabgesetzt wird. Als Triarylsilylrest ist der Triphenylsilylrest bevorzugt. Als Trialkylarylsilylreste sind die Reste bevorzugt, bei denen als Alkylreste die niederen· Alkylreste, insbesondere der Methylrest, und als Arylrest der Phenylrest enthalten sind. Beispiel einer solchen Gruppe ist der Dimethylphenylsilylrest. Bevorzugt haben die Reste R' in den angegebenen moiprozeniualen Bereichen die Bedeutung einer Wasserstoff- und einer Trimethylsilylgruppe.

Vorzugsweise hat der Index π einen Wert von 6 bis 20.

Von wesentlicher Bedeutung ist die Bedingung, daß R¹ zu 15 bis 96 Mol-% aus Wasserstoffresten besteht, während der restliche Molanteil aus kettenbegrenzenden Trikohlenwasserstoffsilylgi-uppen und/oder Phenyl- und/oder Mono-, Di- oder Trialkylphenylgruppen besteht. Hierdurch wird erreicht, daß bei thermischer Belastung Kondensationsreaktionen unter Abspaltung von Wasser bei einer niedrigen Molekülgröße abgestoppt werden. Damit wird sichergestellt, daß die in der erfindungsgemäßen Textilfaserpräparation enthaltenen siliciumorganischen Verbindungen nicht vergelen. sondern flüssig bleiben.

Die in der Textilpräparation enthaltenen siliciumorganischen Verbindungen können in an sich bekannter Weise durch Umsetzung der entsprechenden chlorsiloxane bzw. Chlorsiloxanylsulfate, z. B. mit Ammoniakwasser gemäß DE-PS 13 00 697 hergestellt werden. Die Chlorsiloxanylsulfate oder die Chlorsiloxane kann man durch Äquilibrierung mit Schwefelsäure gemäß US-PS 31 83 254 bzw. durch Äquilibrierung unter Anwendung von Eisen-NI-chlorid (beschrieben in W. Noil »Chemie und Technologie der Silicone«, Verlag Chemie. 1968. Seite 190) erhalten.

In der erfindungsgemäßen Textilfaserpräparation können neben den siliciumorganischen Verbindungen (im folgenden als Substanzen der Gruppe A bezeichnet) I bis 99Gew.-% an sich bekannter Präparationsbestandteile enthalten sein.

Beispiele solcher an sich bekannter anderer Präparationsbestandteilc sind solche Substanzen, die ebenfalls unpolar bzw. schwachpolar sind und die Gleiteigenschaften auch bei sehr hoher* Garnabzugsgeschwindigkeiten nicht beeinträchtigen (Gruppe B). Zu dieser Gruppe B gehören z. B. die sogenannten Esteröle, wie etwa Fettsäureester von Polyolen. Solche Verbindungen sind z. B. Trimethylolpropantripelargonat oder Pentaerythrittetrapelargonat oder Ester von Monoolen, wie Stearinsäurehexadecylester, Stearinsäurebutylester oder Oleyloleat. Als Esteröle kann man auch Dialkylphthalate bezeichnen, wobei insbesondere solche Dialkylphthalate von Interesse sind, welche sich von verzweigten Sekundären und primären Alkoholen ableiten. Auch Esteröle, die sich von aliphatischen Dicarbonsäuren ableiten, sind verwendbar. Preislich günstigere unpolare Präparationsbestandteile sind Mineralöle bzw. flüssige oligomere Polyolefine: solche Präparationsbestandteile sind aber den Esterölen hinsichtlich ihrer thermischen Stabilität unterlegen. Als im wesentlichen unpolare Bestandteile sind auch hydrophobe Polypropylenglykole zu bezeichnen, welehe aber gegenüber den Esterölen ebenfalls bezüglich ihrer thermischen Belastbarkeit Nachteile aufweisen. Die Viskositäten (bei 20⁰C) der unpolaren bzw. schwachpolaren Öle dieser Gruppe B liegen in der Regel zwischen 5 und 100 mPa · s, vorzugsweise 10 bis

to 60 mPa - s.

Schmelzspinnpräparationen enthalten meist noch Verbindungen, die man je nach ihrer mehr oder weniger ausgeprägten Polarität in Verbindungen der Gruppe C und Gruppe D aufteilen kann.

Die mäßig polaren, nichtionischen Komponenten der Gruppe C haben u.a. die Auügabe. eine mittlere antistatische Wirkung zu entfalten und gegebenenfalls die Verträglichkeit der unpolaren Anteile (Gruppe BJ mit den stark polaren, ionischen R?standtcilen (Gruppe

D) zu verbessern, die als hochw-irk'ame Antistatika gebräuchlich sind. Typische Vertreter nichtionischer Präparationsbestandteile der Gruppe C sind wasserlösliche oder wasserdispergierbare Äthylenoxid-Addukte an Fettsäuren, Fettalkohole. Fettamine oder Fettsäureamide. wobei die flüssigen niederviskosen Vertreter dieser Gruppe bevorzugt sind. Besonders geeignet ist

C₁₂H₃₅N(CH₂CH₃OH)₃.

wobei der G₂H₃J-ReSt eine entsprechende Mischung

jo aus C₈Hi₇-. Ci₀H₂₁-. Ci₂H₃₅-, Ci₄H₃-,-. Ch₁Hj₁- und Ci»H37-Resten darstellt. Dabei können die OH-Gruppen der Polyoxyäthylenderivate vollsfändig oder teilweise verestert oder veräthert sein. Geeignet sind auch Umsetzungsprodukte von Äthylenoxid mit partiellen Polyolestern von Fettsäuren, wie Glycerin bzw. Sorbitester, z. B. Sorbitmonooleat oder Glycerintrioleat. Besonders thermostabile, nichtionische Piäparytionsanteile sind die Umsetzungsprodukte von Äthylenoxid und Alkylphenolen, wie z. B. Nonylphenol.

Die stark polaren Präparationsanteile der Gruppe D. welche aus ionischen Gruppen aufweisenden, meist flüssigen organischen Tensiden bestehen, können anionisch, amphoter oder kationisch sein. Diese Verbindungen haben vor allem als hochwirksame antistatisch wirkende Zusätze Bedeutung erlangt. Typische anionische Tenside dieser Gruppe sind Alkalisalze von Alkylphosphaten bzw. Alkylphosphonaten, z. B. Mischungen von Alkalisalzen von Mono- und Dialkylphosphorsäureesiern. Daneben sind auch sulfurierte Mineralöle bzw. Fettalkoholsulfate bzw. Alkylpolyäthersulfate anwendbar. Auch Atkalisalze von gegebenen'aJls ungesättigten höheren Fettsäuren gehören in diese Gruppe. Weitere Vertreter dieser Gruppe sind Alkalisalze von /Okylbenzolsulfonaten. Typische Amphotenside dieser Gruppe sind die tensidischen Betame. Besondere Bedeutung haben als Schmelzspinnpräparationsanteile die kationischen Tenside erlangt, wie insbesondere Alkyltrimethylammoniumsulfate, z. B. KokostrimetiiylammoniumethQsulfat. Besonders geeignet

CH₂CH₂-OH
C₁₂H₂₅- Tv-CH₂CH₂- OH
C₁H₁₇

Br^e

wobei der Ci₃H₃-,-Rest sich aus CV. Cm-. Ci₃-. Cm-.

Cis-Anieilen als statistisches Mittel ergibt. Dabei können die OH-Gruppen teilweise oder vollständig veräthert oder verestert sein. Geeignet sind ferner auch quaternierte Imidazoline, die sich z. B. aus Fettsäuren, wie ölsäure, und Hydroxyäthyläthylendiamin bilden (Cationic Surfactants. Vol.4. E. lungermann. M. Dekker. New York. 1970. Seite 115). Aufgrund der geringen thermischen Stabilität der stark polaren, ionische Gruppen aufweisenden Komponenten der Gruppe D und rhrer schlechten Verträglichkeit nimmt man von diesen Verbindungen nur die jeweils erforderliche Minimalmenge. Antistatisch wirksame Verbindungen der Gruppen C und D sind zusammenfassend beschrieben von W. Biedermann in der Zeitschrift »Plaste und Kautschuk«. Ib, 8-15 (1969) sowie von L R. Kumar in der Zeitschrift Silk. Rayon Ind.. India 12. 315-333 (1969).

Die Erfindung betrifft deshalb insbesondere Präparationen, welche aus
I bis 99Gew.-°/o siliciumorganischen Verbindungen

(Gruppe A).
0 bis 80Gew.-% unpolaren bzw. schwachpolaren

ölen (Gruppe B).
0 bis 9OGew.-°/o nichtionischen Verbindungen

(Gruppe C) und

0 bis 90 Gew.-"/» iunogcncn Tensiden (Gruppe D)
bestehen, wobei die Summe der Bestandteile 100 Gew.-% ergeben nnil.1 und der Anteil der nichiionisehen und ionogenen Tenside mindestens I Gcw.-% ist. Dabei sind Präparationcn besonders bcvor/ugl. welche aus
10 bis 95Gcw.-% siliciumorganischen Verbindungen

(Gruppe A).
0 bis SOGew.-'Vü unpolaren b/w. schwachpolaren

Ölen (Gruppe B).
0 bis 9()Gew.-% nichtionischen Verbindungen

(Gruppe C) und

0 bis 90 Gew.-'!/» ionogenen Tensiclen
bestehen.

|e nach Applikationsform können diese Substanzen in dem oben beschriebenen Gemisch unverdünnt oder verdünnt in Form von Lösungen, wobei als Lösungsmittel vo-zugsweise Kohlenwasserstoffe geeignet sind, oder in Form von Emulsionen angewendet werden, wobei im Falle der Emulsionen noch geeignete, dem Fachmann geläufige Emulgatoren mitverwendet werden können. Darüber hinaus können diesen Präparalionen entsprechend dem Stand der Technik noch übliche andere Zusätze, wie z. B. Oxidationsinhibitoren, wie z. B. Phenole (z. B. Dikresylp«-opan) oder Natriumhypophosphit, zugesetzt werden.

Aufgrund der guten Verträglichkeit der in den erfinclungsgemäßen Präparationen enthaltenen Siliconöle lassen sich im Rahmen der gezeigten Zusammensetzungen auch lösungsmitielfreie Schmelzspinnpräparationen herstellen, welche seibstemulgierend und deshalb leicht auswaschbar und gut verträglich sind. Man vermeidet hierbei insbesondere die Lösungsmittelbelastung.

Die erfindungsgemäßen Präparationen zeichnen sich durch einen verbesserten antistatischen Effekt und eine verringerte Viskosität aus, die auch bei thermischer Belastung des Systems erhalten bleibt Die in den Präparationen enthaltenen siliciumorganischen Verbindungen vergelen nicht und sind nicht vergilbungsanfäl-

In den folgenden Beispielen wird die nicht beanspruchte Herstellung der siliciumorganischen Verbindungen, die in den Präparationen enthalten sind, sowie die Eigenschaften der siliciumorganischen Verbindungen bzw. die Eigenschaften der mit ihnen hergestellten Präparationen bei der Faserbehandlung beschrieben.

A. Herstellung eines einzusetzenden Siloxans der

Formel Imitn= 13,6und R¹ »t4 Mol-% Trimethyl-

silylgruppen und 86 Mol-% Wasserstoffresten

a) Gewinnung des äquilibrierten Chlorsiloxans

296,4 g (I Mol) Octamethylcyclotetrasiloxan werden mit 51,6 g (0,4 Mol) Dichloridmethylsilan. 7.2 g (0,044 Mol) Hexamethyldisiloxan und 0,36 g (0,1 %) wasserfreiem FeCIi versetzt. Die Mischung wird 2 Stunden bei Raumtemperatur gerührt. Anschließend wird der Kolbeninhalt auf 50⁰C erwärmt und 20 Stunden kräftig gerührt. Danach wird weitere 2 Stunden auf 100'C erwärmt. Man läßt dann den Niederschlag nhwi?cn. filtriert und bestimmt den Säurewert.

Ausbeute: quantitativ:
Säurewcrt: theoretisch: 2.25 - 10 ' Val/g
gefunden: 2.17 · 10 'Val/g

b) Herstellung des Endproduktes
aus dem obigen Vorprodukt

Zu einem Chemisch aus 59 g (0,87 Mol) 25%igem wäßrigem Ammoniak. 237 g (13.2MoI) Wasser und 237 g Toluol werden unter intensivem Rühren 355 g (0.44 Mol) Vorprodukt (Chlorsiloxan) zugetropft. Die Temperatur des Reaktionsgemisches soll dabei 30"C nicht überschreiten. Nach beendetem Zutropfen wird weitere 15 Minuten nachgerührt und anschließend mit Essigsäure neutralisiert. Die organische Phase wird

j5 abgetrennt und das Lösungsmittel durch schonende Destillation im Wasserstrahlvakuum im Rotationsverdampfer entfernt. Wenn kein Destillat mehr anfällt, weden letzte Lösungsmittelreste während I Stunde im Ölpumpen-Vakuum bei einer Sumpftemperatur von 50⁰C entfernt.

Ausbeute:
OH-Gehalt:

> 950/0 d. Th.
2.8%

Die Verbindung hat die eingangs erwähnte Zusammensetzung.

B. Herstellung eines einzusetzenden Siloxans der
Formel I mit n= 12.8und R¹ =52 Mol-% Nonylphenylgruppen und 48 Mol-% Wasserstoffresten

a) Gewinnung des äquilibrierten Chlorsioloxans

6663 g (2^5 Mol) Octamethylcyclotetrasiloxan werden mit 129,1 g(l MoI) Dichlordimethylsilan und 0.795 g (0.1 %) wasserfreiem FeCh nach A a) äquilibriert.

Ausbeute: quantitativ:
Säurewert: theoretisch: 2.51 ■ IO~^J Val/g
gefunden: 2.46- 10^-i Val/g

b) Umsetzung des Chlorsiloxans mit Nonylphenol

8,13 g (1 Mol) des Chlorsiloxans werden vorgelegt

und 180 g (032MoI) Nonylphenol. gelöst in 200mi Toluol, langsam zugetropft. Anschließend werden 64,8 g (0,82 Mol) Pyridin während 30 Minuten zugegeben. Das ausgefallene Pyridinhydrochiorid wird abfiltriert.

Säurewert: 1.14 - I0-J Val/g

c) Herstellung des Endproduktes
aus obigem Zwischenprodukt

Zu einem Gemisch aus 93 g (137MoI) 25%igem wäßrigem Ammoniak. 670 g (37,2 Mol) Wasser und 670» Toluol wird unter intensivem Rühren obiges Zwischenprodukt zugetropft.

Anschließend wird wie unter A b) beschrieben verfahren.

Ausbeute: 95%d.Th.
OH-Gchalt: 1.4%

Die Verbindung hat die eingangs erwähnie Zusammensetzung.

Die anderen, in der erfindungsgemäßen Zubereitung enthaltenen OH-Siloxane werden auf analoge Art hergestellt.

In der nachfolgenden Tabelle sind unter den Nummern 1 bis 9 nichterfindungsgemäße Verbindungen des Standes der Technik den unter den Nummern 10 bis 26 aufgeführten erfindungsgemäß zu verwendenden Verbindungen gegenübergestellt. Die unter den Nummern 5 und 6 aufgeführten Verbindungen sind in der DC-OS 2b 45 459 und De-OS 26 45 890 ausführlich beschrieben.

Der in der 8. Spähe aufgeführte Gehall an flüchtigen Bestandteilen ist gemäß US-PS 35 78 594. Spalte 15. Abs'Mz I. Zeile4 bestimmt worden.

Außerdem sind in den Spalten a. b und c Abmischungcn von den unter Nr. 1 bis 2b genannten Substanzen mit handelsüblichen Präparaten zur Verminderung des antistatischen Niveaus genannt. Im Falle des kationischen Antistatikums ist ein quaternires Imidazolinium-Dcrivat verwendet worden, das durch Qüiiicrnisicrung eines imidazoiins aus N-Hydroxyäthyläthylendiamin und ölsäure hergestellt worden ist. Unter b) ist eine Mischung mit einem unionischen Antistatikum auf der Basis eines Phosphorsäureesters gezeigt. Die Rubrik c) enthält Mischungen mit einem Phosphorsäureester, der durch Veresterung von Phosphorsäure mit einem Umsetzungsprodukt aus Laurylalkohol und Äthylenoxid hergestellt worden ist. wobei die restlichen sauren Gruppen der Phosphorsäure neutralisiert worden sind.

Die Tabelle zeigt, daß die nichterfindungsgemäßen Komponenten für Faserbehandlungsmittel, die unter den Nummern I bis 3 aufgeführt sind, zwar mit anionischem Antistatika mischbar sind, jedoch bei 200⁰C und damit für Praxiserfordernisse zu schnell vergelen; außerdem sind sie nicht mit kationischen Antistaika mischbar. Das unter Nr. 4 aufgeführte Methylsilicinöl ist sehr gut vergelungsbcständig, jedoch aufgrund seiner Unverträglichkeit mit ionischen Antistatika nicht verwendbar. Die unter Nr. 5 und 6 gezeigten Verbindungen stellen im Vergleich dazu bereits einen erheblichen Fortschritt hinsichtlich Vergelungsresisten/. bei gleichzeitiger Verträglichkeit mit ionischen Antistatika dar.

Wie die Tabelle zeigt, sind sie jedoch mit kationischen Antistatika nur unzureichend verträglich. Die erfindungsgemäßen Substanzen erfüllen diese Bedingungen: Sie sind in Abhängigkeit von der Kettenlänge weit über 200 Stunden vergelungsresistent und sowohl mit anionischen als auch mit kationischen Antistatika mischbar.

Dagegen vergelen nichterfindungsgemäße Siloxanole, welche 2 und mehr OH-Gruppen pro Mol aufweisen, bereits nach kurzer Zeit, wie unter Nr. 7 und 8 gezeigt ist. Schließlich ist unter Nr. 9 ein Siloxanol gezeigt, das hinsichtlich der Bedeutung von R¹ außerhalb des Bereichs der erfindungsgemäß beanspruchten Produkte liegt, da es zu wenig Trimethylsilylgruppen enthält. A iich dieses Produkt vergelt innerhalb kurzer Zeit.

In der letzten Spalte ist das antistatische Verhalten von Mischungen einiger nichterfindungsgemäßer und erfindungsgemäßer Verbindungen mit den obengenannten Antistatika aufgeführt. Der Oberflächenwiderstand ist mit einer Anordnung gemäß DIN 53 482 bestimmt worden. Die Mischungen der erfindungsgemäßen Präparationsbcstandteiie vergeien bei thermischer Belastung ebenfalls nicht.

In Schmelzspinn-Versuchs-Ansätzen ist gefunden worden, daß unter Verwendung der erfindungsgemäßer.

Präparationen aufgrund deren guter Vergelungsrcsistenz und deren hervorragenden Trenneigenschaften sowohl textile Fasern als auch technische Fasern, auch bei hohen thermischen Belastungen, hergestellt werden können, ohne daß sich störende Ablagerungen auf den Heizaggregaten bzw. auf den Fasern bilden.

Produkt

Zahl der	Viskosität	Herstell-
Si-Atome	(20⁰C,	verfahren
pro	m Pa ■ s)
Molekül

Nicht erfindungsgemäß

techn. Weißöl
(5°E)

Trimethylol- —

propantripel-

argonat

Pentaerythrittetra- pelargonat

Methylsiliconöl —
25 cP

37,5
45,0

80,0
25,0

	11	Produkt	29 00 396	R¹	η	5	12	Viskosität	Herstell
								(20⁰C.	verfahren
Fortsetzung						Zahl der	m Pa-s)
Nr.				15,4	Si-Atome
					pro
					Molekül

Nicht	Produkt ent	Nonylphenyl	9,9		60,0	—
erfindungs	sprechend		19,1
gemäß	DE-OS 26 45 459		7,0	5
5	Produkt ent	60 Mol-%			199.0	-
	sprechend
	DE-OS 26 45 890	C_nH₁₁-^y-[OCH₁CH₁),,		15,4
6		und 40 Mol-% Nonylphenyl	7,0
	Siloxandiol	100 Mol-% H			37,1	-
	Siloxandiol	100 Mol-% H	7,8		44,2	-
	Produkt nach	3 Mol-% Trimethylsilyl- und		9,9	36.0	A
7	Formel I	97 Mol-% H	13,8	19,1
8				7,1
9			15,7
	Produkt nach	6 Mol-% Trimethylsilyl- und			34.9	A
Erfindungs	Anspruch 1	94 Mol-% H	29,6
gemäß	Produkt nach	15 Mol-% Trimethylsilyl- und		7,2	27,2	A
10	Anspruch 1	85 Mol-% H	7,4
	Produkt nach	14 Mol-% Trimethylsilyl- und		8,!	34,3	A
11	Anspruch !	86 Mo!-% H	14,0
	Produkt nach	16 Mol-% Trimethylsilyl- und		14,1	31,4	A
12	Anspruch 1	84 Mol-% H	26,7
	Produkt nach	15 Mol-% Trimethylsilyl- und		16,0	52,3	A
13	Anspruch 1	85 Moi-% H	7,0
	Produkt nach	23 Mol-% Trimethylsilyl- und		304	23,5	A
14	Anspruch 1	77 Mol-% H	13,2
	Produkt nach	24 Mol-% Trimethylsilyl- und		7,9	34,9	A
15	Anspruch 1	76 Mol-% H	27,2
	Produkt nach	23 Mol-% Trimethylsilyl- und		14,5	50,8	A
16	Anspruch 1	77 Mol-% H	9,0
	Produkt nach	45 Mol-% Trimethylsilyl- und		27,2	22,7	A
17	Anspruch 1	55 Mol-% H	9,0
	Produkt nach	45 Mol-% Trimethylsilyl- und		7,9	28,7	A
18	Anspruch 1	55 Mol-% H	134
	Produkt nach	45 Mol-% Trimethylsilyl- und		14,1	46,0	A
19	Anspruch 1	55 Mo!-% H	154
	Produkt nach	79 Mol-% Trimethylsilyl- und		28,1	13,1	A
20	Anspruch 1	21 Mol-% H
	Produkt nach	84 Mol-% Trimethylsilyl- und	10,6	*IZß*	A
21	Anspruch 1	16 Mol-% H
	Produkt nach	45 Mol-% Nonylphenyl- und	10,7	31,0	B
22	Anspruch 1	55 Mol-% H
	Produkt nach	80 Mol-% Di-sec-butylphenyl- und	134	5U	B
23	Anspruch 1	20 Mol-% H
		154
24

Fortsetzung

Nr.

Produkt

R¹

Ver-

•

und

π

Verträglichkeit mit Antistatika

10% a

anionisch

anionisch
oxäthyliert

Zahl der

Viskosität

Herstell

20% b

20% c

gelungs

Si-Atome

(20⁰C,

verfahren

Ac ^kati0nisch

pro

m Pa · s)

20% b

20% c

Molekül

Erfindungs

nicht

-

2 · 10'°

gemäß

mischbar

25

Produkt nach

80

und 15,5

nicht

15,5

52,8

B

2 · 10'°

2 ■ ΙΟ¹⁰

Anspruch 1

20

mischbar

nicht

klar

26

Produkt nach

70

Mol-% Di-tert.-butylphenyl-

13,5

nicht

mischbar

13,5

15,2

B

2 · 10'"

2 · 10¹⁰

Anspruch 1

30

Mol-% H

< 8

mischbar

klar

Nr.

Gehalt an

Mol-% Phenyl-

nicht

Antistatika (

spez. Oberflächenwider-

-

ilüchtigen

Mol-% H

24

mischbar

klar

stand in Ll)

Bestandteilen
(3 g Einwaage;
Metallschale

nicht

Produkt gemischt mil

2· 10'

1,5 · 10'°

0 5,2 cm; 16 h

24

mischbar

nicht

bei 200° C)

nicht

mischbar

2· ΙΟ⁸

1,5 · 10'

Gew.-%

>500

mischbar

klar

10% a

Nicht

klar

I-10'

1 - 10'°

erfindungs

>200

klar

1 -10'

1 - 10'°

gemäß

klar

2 ΙΟ⁸

6 10'

1

>95

36

klar

-

klar

2

36

2

klar

-

110'

1 ■ 10'°

2

klar

1 -10»

3 · 10'"

3

22

5

klar

-

1-10»

1 · 10¹⁰

klar

1-10'

1 · 10¹⁰

4

32

klar

klar

-

1-10»

1 · 10'°

95

klar

1-10»

1 · ΙΟ¹⁰

5

42

115

klar

-

2-10'

1 · ΙΟ¹⁰

>220

klar

3-10'

1 · 10'°

6

49

>220

klar

-

1-10'

3 · 10'"

>220

klar

2-10'

2 ■ ΙΟ¹⁰

7

55

>220

klar

1,5 ■ 10'

2 10'

-

8

23

>220

klar

6 10'

' 9

56

>220

klar

3 ΙΟ⁸

2 10'

1 · ΙΟ¹⁰

erfindungs-

>220

mischbar,

klar

nicht

110'

2 ■ 10'"

'■ gemäß

>220

leichte

mischbar

10

58

>22Ö

Trübung

klar

110'

'ν Π

63

klar

2 10'

Ά π

36

>220

2·10⁹

:,· 13

35

>220

2 10'

•J: 14

19

5-10⁹

;Λ 15

53

3 10'

16

29

5·10⁹

^;ί ¹⁷

18

4 ΙΟ⁹

|i 18

47

2 10'

S 19

32

2 10'

I 20

19

3 10'

I 21

61

2-10⁹

I 22

65

—

15

Fortsetzung Nr. Gehalt an Ver- Verträglichkeit mit Antistatika Antistatika (spez. Oberflächenwider-

flüchtigen gelungs- stand in U)

Bestaniä^ilen f¹*^,, kationisch anionisch anionisch Produkt gemischt mit

£^g^'Tf^{e; bei200PC} oxäthyliert

Metallschale

0 5,2 cm; 16 h bei 200⁰C)

Gew.-% 10% a 20% b 20% c 10% a 20% b 20% c

Erfindungs- ^

geirsäß

25 30 29 35

>220	klar	klar	klar	1-10'	2 10'	1 · 10'°
>220	klar	klar	klar	2-10»	2-10»	1 -10'°
>220	klar	klar	klar	1-10»	1-10»	2 ■ 10'°
>220	klar	klar	klar	1 ΙΟ⁹	1-10⁹	2 -10'°

Claims

Patentansprüche:

1. Textilfaserpräparation, insbesondere Schmelzspinnpräparation, auf der Basis siliciutnorganischer Verbindungen mit kettenbegrenzenden Triorganosiloxy-, Methyl- oder Hydroxylgruppen, weiche gegebenenfalls zusätzlich öle und nichtionische oder ionogene Tenside enthält, gekennzeichnet durch einen Gehalt an 1 bis 99 Gew.-% Verbindungen der allgemeinen Formel