DE4216418A1 - Blockcopolyester enthaltend ringgeöffnete epoxidierte Carbonsäurereste - Google Patents
Blockcopolyester enthaltend ringgeöffnete epoxidierte CarbonsäureresteInfo
- Publication number
- DE4216418A1 DE4216418A1 DE19924216418 DE4216418A DE4216418A1 DE 4216418 A1 DE4216418 A1 DE 4216418A1 DE 19924216418 DE19924216418 DE 19924216418 DE 4216418 A DE4216418 A DE 4216418A DE 4216418 A1 DE4216418 A1 DE 4216418A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- esters
- carboxylic acids
- segment
- ring
- block copolyester
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Withdrawn
Links
Classifications
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D06—TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- D06M—TREATMENT, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE IN CLASS D06, OF FIBRES, THREADS, YARNS, FABRICS, FEATHERS OR FIBROUS GOODS MADE FROM SUCH MATERIALS
- D06M15/00—Treating fibres, threads, yarns, fabrics, or fibrous goods made from such materials, with macromolecular compounds; Such treatment combined with mechanical treatment
- D06M15/19—Treating fibres, threads, yarns, fabrics, or fibrous goods made from such materials, with macromolecular compounds; Such treatment combined with mechanical treatment with synthetic macromolecular compounds
- D06M15/37—Macromolecular compounds obtained otherwise than by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
- D06M15/53—Polyethers
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
- C08G63/00—Macromolecular compounds obtained by reactions forming a carboxylic ester link in the main chain of the macromolecule
- C08G63/02—Polyesters derived from hydroxycarboxylic acids or from polycarboxylic acids and polyhydroxy compounds
- C08G63/12—Polyesters derived from hydroxycarboxylic acids or from polycarboxylic acids and polyhydroxy compounds derived from polycarboxylic acids and polyhydroxy compounds
- C08G63/46—Polyesters chemically modified by esterification
- C08G63/48—Polyesters chemically modified by esterification by unsaturated higher fatty oils or their acids; by resin acids
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
- C08G63/00—Macromolecular compounds obtained by reactions forming a carboxylic ester link in the main chain of the macromolecule
- C08G63/66—Polyesters containing oxygen in the form of ether groups
- C08G63/664—Polyesters containing oxygen in the form of ether groups derived from hydroxy carboxylic acids
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D06—TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- D06M—TREATMENT, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE IN CLASS D06, OF FIBRES, THREADS, YARNS, FABRICS, FEATHERS OR FIBROUS GOODS MADE FROM SUCH MATERIALS
- D06M15/00—Treating fibres, threads, yarns, fabrics, or fibrous goods made from such materials, with macromolecular compounds; Such treatment combined with mechanical treatment
- D06M15/19—Treating fibres, threads, yarns, fabrics, or fibrous goods made from such materials, with macromolecular compounds; Such treatment combined with mechanical treatment with synthetic macromolecular compounds
- D06M15/37—Macromolecular compounds obtained otherwise than by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
- D06M15/507—Polyesters
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D06—TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- D06M—TREATMENT, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE IN CLASS D06, OF FIBRES, THREADS, YARNS, FABRICS, FEATHERS OR FIBROUS GOODS MADE FROM SUCH MATERIALS
- D06M7/00—Treating fibres, threads, yarns, fabrics, or fibrous goods made of other substances with subsequent freeing of the treated goods from the treating medium, e.g. swelling, e.g. polyolefins
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D06—TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- D06M—TREATMENT, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE IN CLASS D06, OF FIBRES, THREADS, YARNS, FABRICS, FEATHERS OR FIBROUS GOODS MADE FROM SUCH MATERIALS
- D06M2200/00—Functionality of the treatment composition and/or properties imparted to the textile material
- D06M2200/40—Reduced friction resistance, lubricant properties; Sizing compositions
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Textile Engineering (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Polymers & Plastics (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Polyesters Or Polycarbonates (AREA)
Description
Die Erfindung betrifft Blockcopolyester mit hydrophilen und hydrophoben
Segmenten, wobei das hydrophobe Segment Säurereste von ringgeöffneten epo
xidierten ungesättigten Carbonsäuren und/oder deren Ester enthält und der
hydrophile Rest ein Polyethylenglykolrest ist. Weitere Gegenstände be
treffen ein Verfahren zur Herstellung derartiger Blockcopolyester und de
ren Verwendung als Gleitmittel in Spinnpräparationen für synthetische Fi
lamente.
Blockcopolyester im Sinne der Erfindung sind Polymere, die aus hydrophoben
und hydrophilen Segmenten aufgebaut sind, die miteinander durch eine
Esterbindung verknüpft sind. Derartige hydrophile/hydrophobe Blockcopoly
ester sind beispielsweise aus der deutschen Offenlegungsschrift
DE-A-24 30 342 und in der europäischen Patentschrift EP-B-424 bekannt. Die dort be
schriebenen Blockcopolyester enthalten als hydrophobes Segment Copoly
ester, die durch intermolekulare Veresterung von Monohydroxycarbonsäuren
wie 12-Hydroxystearin- und/oder 9c-Octadecen-12-ol-Säure (Ricinolsäure)
hergestellt werden. Die Copolyester werden anschließend mit hydrophilen
Polyetheralkoholen wie Polyethylenglykol oder Anlagerungsaddukte von
C2-C4-Alkylenoxiden an mehrwertigen Alkoholen zu den hydrophoben/hydro
philen Blockcopolyestern verestert. Gemäß der deutschen Offenlegungs
schrift DE-A-24 30 342 sind solche Blockcopolyester als Textilschmier
mittel geeignet. Bei Verwendung von Blockcopolyestern auf Basis von Ri
cinolsäure bzw. deren hydrierten Vertreters 12-Hydroxystearinsäure muß
jedoch in Kauf genommen werden, daß die auf dem Markt erhältlichen Mengen
starken Schwankungen unterworfen sind. Mißernten in den Hauptanbaugebieten
Brasilien und Indien führen in mehr oder weniger großen Abständen zu einer
Verknappung des Ausgangsmaterials Ricinusöl. Es besteht daher ein Bedürf
nis nach einem gleichwertigen Ersatz. Vor allem sollte das Austauschpro
dukt von einer breiteren, weniger krisenanfälligen Rohstoffbasis aus zu
gänglich sowie ökologisch und toxikologisch unbedenklich sein.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung bestand daher in der Bereitstellung von
neuen Blockcopolyestern, die die oben geschilderten Nachteile nicht auf
weisen.
Gegenstand der vorliegenden Erfindung sind Blockcopolyester bestehend aus
hydrophoben Segmenten A und hydrophilen Segmenten B, dadurch gekennzeich
net, daß
- - Segment A der Säurerest einer Mischung aus 50 bis 100 Gew.-% mit Al koholen ringgeöffneten epoxidierten ungesättigten Carbonsäuren und/oder Carbonsäureestern und 0 bis 50 Gew.-% gesättigten, alipha tischen Carbonsäuren und/oder Carbonsäureestern - bezogen auf Mischung - und
- - Segment B ein Polyethylenglykolrest ist.
Bei Segment A der erfindungsgemäßen Blockcopolyester kann es sich sowohl
um einen Säurerest von ausschließlich ringgeöffneten epoxidierten unge
sättigten Carbonsäuren und/oder Carbonsäureestern handeln oder um einen
Rest einer Mischung von diesen mit gesättigten aliphatischen Carbonsäuren
und/oder Carbonsäureestern. Der Begriff der ringgeöffneten epoxidierten
ungesättigten Carbonsäuren ist so zu verstehen, daß ungesättigte Carbon
säuren epoxidiert und die epoxidierten Carbonsäuren ringgeöffnet werden.
Der Einfachkeit halber werden im folgenden Text diese ungesättigten, epo
xidierten Carbonsäuren auch nur als epoxidierte Carbonsäuren bezeichnet.
Die Epoxidierung erfolgt nach an sich bekannten Verfahren wie nach der
europäischen Offenlegungsschrift EP-A-286 937 oder der deutschen Patent
schrift DE-C-10 42 565 vollständig oder nahezu vollständig, wobei bei der
Epoxidierung gegeben sein muß, daß pro Molekül ungesättigten Carbonsäure
mindestens eine Epoxidgruppe im Molekül entsteht. Als ungesättigte Carbon
säuren, die epoxidiert werden, sind alle aus dem Stand der Technik bekann
ten geeignet, bevorzugt werden solche mit 12 bis 22 C-Atomen und insbeson
dere Laurolein-, Myristolein-, Palmitolein-, Petroselin-, Öl-, Linol-,
Linolaidin- und/oder Erucasäure. Ganz besonders bevorzugt werden techni
sche Mischungen von diesen ringgeöffneten epoxidierten Carbonsäuren, wie
sie aus den natürlichen Fetten und/oder Ölen wie Fisch-, Sperm-, Palm-,
Baumwollsaat-, Sonnenblumen-, Sojabohnen-, Lein-, Rüb- und Tallöl gewonnen
werden. Diese natürlichen Öle und Fette enthalten stets auch gesättigte
aliphatische Carbonsäuren. Daher betrifft eine weitere Ausgestaltung der
vorliegenden Erfindung auch Blockcopolyester, deren hydrophobes Segment A
ein Säurerest ist, der sich ableitet von einer Mischung aus 50 bis 90
Gew.-% ringgeöffneten epoxidierten ungesättigten Carbonsäuren mit 12 bis
22 C-Atomen und 10 bis 50 Gew.-% gesättigten aliphatischen Carbonsäuren
mit 6 bis 22 C-Atomen. Ganz besonders bevorzugt leitet sich das hydrophobe
Segment A ab von Fettsäuremischungen, die aus epoxidiertem Sojabohnenöl
(Epoxidsauerstoffgehalt 5,8 bis 6,8 Gew.-%), ölsäurereichem und/oder öl
säurearmem epoxidierten Sonnenblumenöle (Epoxidsaurestoffgehalt 4,4 bis
6,6 Gew.-%), epoxidiertem Leinöl (Epoxidsauerstoffgehalt 8,2 bis 8,6
Gew.-%) sowie epoxidiertem Tallöl (Epoxidsauerstoffgehalt 6,3 bis 6,7
Gew. -%) nach Ringöffnung erhalten werden können.
Sofern sich Segment A von reinen ringgeöffneten epoxidierten Carbonsäuren
ableitet, ist es bevorzugt, daß es von ringgeöffneter epoxidierter Ölsäure
abgeleitet ist, die auch als Epoxystearinsäure bezeichnet wird.
Segment A der erfindungsgemäßen Blockcopolyester leitet sich entweder von
diesen Carbonsäuren direkt ab oder aber auch von deren Estern von
mono- und/oder mehrfunktionellen Alkoholen, vorzugsweise von monofunktionellen
aliphatischen Alkoholen mit 1 bis 22 C-Atomen und/oder von Glycerin.
Bei der Ringöffnung werden nun die epoxidierten Carbonsäuren und/oder
deren Ester mit Alkoholen ringgeöffnet. Diese Ringöffnungsreaktion ist aus
dem Stand der Technik bekannt und kann sowohl nach dem sogenannten Zu
tropfverfahren als auch nach dem Eintopfverfahren erfolgen. Nach dem Zu
tropfverfahren werden die zur Ringöffnung vorgesehenen Alkohole zusammen
mit einem sauren Katalysator, etwa einer starken Mineralsäure, vorgelegt
und dazu bei einer Reaktionstemperatur zwischen 60 und 120°C die epoxi
dierte Carbonsäure und/oder deren Ester kontinuierlich oder portionsweise
zugegeben. Nach dem sogenannten Eintopfverfahren werden alle Reaktionspart
ner in Gegenwart eines sauren Katalysators bei Temperaturen zwischen 20
und 120°C umgesetzt. Das Fortschreiten der Reaktion kann über den Gehalt
an nicht abreagierten Epoxidgruppen bestimmt werden, so nach der Titra
tionsmethode von R.R. Jay, Analytische Chemie, 36, 667 (1964). Nach er
folgter Ringöffnung kann der saure Katalysator durch Neutralisation zer
stört und gegebenenfalls überschüssiger Alkohol destillativ oder mittels
Phasenseperation abgetrennt werden. Selbstverständlich können Katalysator
und überschüssige Alkohole auch im Reaktionsgemisch verbleiben, wenn
weitere Anwendungen dadurch nicht beeinträchtigt werden. Zur Ringöffnung
können prinzipiell gesättigte, ungesättigte, verzweigte, unverzweigte,
cyclische, aromatische monofunktionelle Alkohole oder auch Diole verwendet
werden. Als Diole eignen sich aliphatische Diole mit 2 bis 22 C-Atomen
besonders. Da Diole aufgrund ihrer 2 Hydroxylgruppen 2 Epoxidgruppen ring
öffnen können, kann es zu Vernetzungsreaktionen kommen. Aus diesem Grund
sind monofunktionelle aliphatische Alkohole bevorzugt, insbesondere solche
mit 1 bis 22 C-Atomen. Ganz besonders bevorzugt sind solche Alkohole mit
bis 4 C-Atomen, wie Methanol, Ethanol, Propanol und/oder Butanol. Man kann
aber als einwertige primäre Alkohole auch problemlos Diole einsetzen,
deren eine Hydroxylgruppe verethert bzw. verestert worden ist wie Mono
alkylethylenglykole.
Die Ringöffnung der epoxidierten Carbonsäuren und/oder deren Ester kann
vollständig und/oder partiell ablaufen. Wünscht man eine vollständige bzw.
praktisch nahezu vollständige Ringöffnung, empfiehlt es sich, die epoxi
dierten Carbonsäuren und/oder deren Ester in Mengen von 1 : 1 bis 1 : 10, vor
zugsweise 1 : 1 bis 1 : 3 - berechnet als Mol % Epoxid und bezogen auf Mol %
Alkohole - mit den genannten Alkoholen abreagieren zu lassen. Eine zumin
destens nahezu vollständige Ringöffnung kann man dann enthalten, wenn bei
diesen Mengenverhältnissen die Umsetzung so lange geführt wird (bis zu 5
Stunden), bis ein absoluter Restepoxidsauerstoffgehalt unter 0,3 Gew.-%
auftritt. Wird die Umsetzung bereits früher abgebrochen bzw. werden Um
setzungsverhältnisse gewählt, die unter denen für eine vollständige Ring
öffnung liegen, so wird nur eine partielle Ringöffnung erhalten, die aber
zumindest soweit fortgeschritten sein sollte, daß die partiell ringgeöff
neten epoxidierten Carbonsäuren oder deren Ester pro Molekül mindestens
eine durch Ringöffnung erhaltene Hydroxylgruppe tragen.
Bei der Ringöffnung der beschriebenen epoxidierten Carbonsäuren bzw. deren
Estern mit Alkoholen entstehen Verbindungen, die mindestens eine freie
Hydroxylgruppe und in Nachbarstellung eine Alkoxygruppe sowie endständig
eine Carbonsäuregruppe bzw. einen Esterrest tragen. Sofern sie eine Hydro
xylgruppe und eine Carbonsäuregruppe tragen, handelt es sich um Hydroxymo
nocarbonsäuren, die in der Lage sind, analog der in der europäischen Pa
tentschrift EP-B-424 beschriebenen Ricinolsäure intermolekular zu ver
estern. Bei dieser intermolekularen Veresterung entstehen oligomere Co
polyester, deren Molekulargewicht von Polymerisationsgrad bestimmt wird.
Der Polymerisationsgrad selber ist wieder abhängig davon, ob kettenab
brechende Monocarbonsäuren, die über keine Hydroxylgruppe verfügen, vor
handen sind. Über die Menge an kettenabbrechenden Monocarbonsäuren kann
also die Oligomerisierung der Hydroxymonocarbonsäuren bestimmt werden.
Zweckmäßigerweise liegt der Oligomerisationsgrad im Bereich von 1,5 bis
10. Aus diesem Grund kann das in den erfindungsgemäßen Blockcopolyestern
vorhandene hydrophobe Segment A sowohl ein monomerer als auch ein oligo
merer Säurerest sein, der sich von mit Alkohol ringgeöffneten epxodierten
Carbonsäuren oder Carbonsäureestern ableitet.
Als weiteres Segment enthalten die erfindungsgemäßen Blockcopolyester das
hydrophile Segment B, das einen Polyethylenglykolrest darstellt, vorzugs
weise einen Polyethylenglykolrest mit einem mittleren Molekulargewicht von
200 bis 20 000, vorzugsweise von 400 bis 10 000 und insbesondere von 600
bis 3000.
Die erfindungsgemäßen Blockcopolyester können die Segmente A als auch die
Segmente B in unterschiedlichen Mengen enthalten. So kann der Blockcopoly
ester ohne Probleme 5 bis 95 Gew.-% an Segment A und 95 bis 5 Gew.-% an
Segment B - bezogen auf Blockcopolyester - enthalten. Sollen die erfin
dungsgemäßen Blockcopolyester als Gleitmittel eingesetzt werden, empfiehlt
es sich, Blockcopolyester zu verwenden, die das hydrophobe Segment A in
Mengen von 40 bis 95 Gew.-% und Segment B in Mengen von 5 bis 60 Gew.-%
enthalten.
Ein weiterer Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist ein Verfahren zur
Herstellung der beschriebenen erfindungsgemäßen Blockcopolyester, das da
durch gekennzeichnet ist, daß Ester einer Carbonsäuremischung aus 50 bis
100 Gew.-% mit Alkoholen ringgeöffneten epoxidierten ungesättigten Car
bonsäuren und 0 bis 50 Gew.-% gesättigten aliphatischen Carbonsäuren mit
Polyethylenglykol in Gegenwart von Veresterungskatalysatoren umgeestert
werden. Einzelheiten zu dem Verfahren sind im vorstehenden Text zu ent
nehmen. Dieses Verfahren ist gegenüber einer direkten Veresterung von
ringgeöffneten epoxidierten Carbonsäuren mit Polyethylenglykolen zu be
vorzugen, da hier so gut wie keine Nebenreaktionen wie Etherbildung auf
tauchen. Besonders geeignet ist dieses Verfahren zur Herstellung dann,
wenn ringgeöffnete epoxidierte Carbonsäureester von niederen Alkoholen wie
beispielsweise die Methylester eingesetzt werden, da das nach der Um
esterung entstandene Methanol problemlos abdestilliert werden kann. Sofern
Ester von höheren bzw. mehrwertigen Alkoholen eingesetzt werden, wie bei
spielsweise die Triglyceride der ringgeöffneten epoxidierten Fettsäuren,
entstehen bei der Umesterung mit Polyethylenglykol neben den erfindungs
gemäßen Blockcopolyestern auch Nebenprodukte, wie beispielsweise nur par
tiell umgeesterte Triglyceride. Auch derartige Reaktionsmischungen gehören
in den Rahmen der vorliegenden Erfindung.
Die Umesterung selber wird auf an sich bekannte Art und Weise gemacht,
vorzugsweise in Gegenwart von üblichen Umesterungskatalysatoren wie
Zinn- und Titanverbindungen, Alkalialkoholate und Lithiumhydroxid. Bevorzugt
wird die Umesterung bei Temperaturen im Bereich von 100 bis 200°C durch
geführt. Falls gewünscht, kann in Gegenwart von Lösungsmitteln oder aber
auch lösungsmittelfrei gearbeitet werden.
Die erfindungsgemäßen Blockcopolyester sind in Wasser problemlos emulgier
bar und zeigen glättende Eigenschaften. Aus diesem Grund können sie sehr
gut als biologisch abbaubares Gleitmittel in Spinnpräparationen für syn
thetische Filamente verwertet werden. Die Blockcopolyester können dabei
entweder alleine oder in Mischung mit aus dem Stand der Technik bekannten
Gleitmitteln verwendet werden. Bekannte Gleitmittel sind Mineralöle, Fett
säureester von Alkanolen mit 8 bis 22 C-Atomen im Fettsäurerest und 1 bis
22 C-Atomen im Alkoholrest, beispielsweise Palmitinsäuremethylester, Talg
fettsäure-2-Ethylhexylester, Fettsäureester von Polyolen mit 2 bis 6 Hy
droxylgruppen, alkoxylierte Alkohole, beispielsweise Anlagerungsprodukte
von Ethylenoxiden und Propylenoxiden an Talgalkohol, Polyalkylenglykole
wie Ethylenoxid-Propylenoxid-Mischpolymere und/oder Silikone. Sofern die
erfindungsgemäßen Blockcopolyester in Mischung mit bekannten Gleitmitteln
verwendet werden, ist es zweckmäßig, daß die Blockcopolyester in Mengen
von 15 bis 95 Gew.-%, vorzugsweise 50 bis 90 Gew.-% - bezogen auf Gleit
mittelmischung - neben dem aus dem Stand der Technik bekannten Gleitmit
teln verwendet werden. Bei der Verwendung der Blockcopolyester als Gleit
mittel in Spinnpräparationen werden diese bevorzugt aus einer wäßrigen
Dispersion in Form einer Suspension oder Emulsion aufgetragen. Zur Her
stellung der wäßrigen Dispersion werden in der Regel Blockcopolyester vor
der Applikation in Wasser emulgiert. Zweckmäßigerweise können zur Ver
besserung der Emulgierbarkeit die aus dem Stand der Technik bekannten
Emulgatoren wie Mono- und/oder Diglyceride, alkoxylierte Fette, Öle, Fett
alkohole mit 8 bis 24 C-Atomen und/oder C8-C18-Alkylphenole und/oder Fett
alkohole mit Propylenoxid und Ethylenoxid gewünschtenfalls auch Amide wie
Fettsäuremono- und/oder Diethanolamide beigemengt werden.
Falls für die Spinnpräparationen eine ausgeprägte Antistatik gefragt ist,
können handelsübliche Antistatika wie Alkali- und/oder Ammoniumsalze al
koxylierter, gegebenenfalls endgruppenverschlossener C8-C22-Alkyl- und/oder
C8-C22-Alkylenalkoholsulfonate, Umsetzungsprodukte von Alkohol mit Phos
phorpentoxid in Form ihrer Alkali-, Ammonium- und/oder Aminsalze zugesetzt
werden.
Weitere übliche Hilfsstoffe für Spinnpräparationen sind Fadenschlußmittel,
pH-Wert-Regulantien, Bakteriziden und/oder Korrosionsschutzmittel. Vor
zugsweise werden die Blockcopolyester in Form ihrer wäßrigen Dispersion
verwendet. Die wäßrigen Dispersion der Blockcopolyester weisen einen
Wasseranteil von 99,8 bis 60 Gew.-% und einen Aktivsubstanzgehalt von
Blockcopolyestern zwischen 0,2 bis 40 Gew.-% auf. Für Labortests, insbe
sondere auf präparationsfreien Filamenten, empfehlen sich wäßrige Disper
sionen mit einem Aktivsubstanzgehalt an Blockcopolyestern zwischen 0,2 bis
4 Gew.-%.
Für praktische Anwendung beträgt der Aktivsubstanzgehalt vor
zugsweise 3 bis 40 und insbesondere 5 bis 30 Gew.-%. Sofern weitere Glät
temittel oder auch weitere aus dem Stand der Technik bekannten Additive
verwendet werden sollen, ist der Aktivsubstanzgehalt an Blockcopolyestern
entsprechend zu reduzieren.
Zu einer siedenden Lösung von 5,9 g konzentrierter Schwefelsäure in 340 g,
entsprechend 10,6 Mol, Methanol wurden 1359 g Epoxystearinsäuremethylester
mit einem Epoxidsauerstoffgehalt von 4,71 Gew.-%, entsprechend 4 Mol - be
zogen auf Epoxidsauerstoff, zugetropft. Nach praktisch vollständiger Ab
reaktion des Epoxids wurde die Reaktionsmischung mit 22 g 30gew.-%iger
methanolischer Natriummethylat-Lösung neutralisiert. Das Methanol wurde
abdestilliert.
Man erhielt eine klare gelbe Flüssigkeit mit folgenden Kenndaten: Hydro
xylzahl (OHZ) nach DIN 53240 = 138; Verseifungszahl (VZ) nach DIN 53401 =
170; Jodzahl (JZ) nach DGF CV, 11b = 9,3; Säurezahl (SZ) nach DIN 53402 =
0,2.
100 kg Epoxystearinsäuremethylester mit einem Epoxidsauerstoffgehalt von
4,95 Gew.-%, entsprechend 309 Mol bezogen auf Epoxidgehalt, und 38,3 kg
Ethylenglykol, entsprechend 617 Mol, wurden in Gegenwart von 34 g konzen
trierter Schwefelsäure auf 90°C erhitzt. Nach praktisch vollständiger
Abreaktion (ca. 1,5 Stunden; Restepoxidsauerstoffgehalt: 0,03 Gew.-%) wur
de die Reaktionsmischung mit 160 g 30gew.-%iger methanolischer Natrium
methylat-Lösung neutralisiert, und das Methanol abdestilliert. Man erhielt
eine klare, gelbe Flüssigkeit mit den Kenndaten: OHZ = 234,6; VZ = 162,06;
JZ = 6,9; SZ = 0,7.
Analog Beispiel 1 wurden zu einer siedenden Lösung von 9 g konzentrierter
Schwefelsäure in 960 g, entsprechend 30 Mol, Methanol 2360 g epoxidiertes
Sojaöl mit einem Epoxidsauerstoffgehalt von 6,78 Gew.-%, entsprechend 10
Mol bezogen auf Epoxidsauerstoff, getropft. Nach praktisch vollständiger
Abreaktion wurde das Reaktionsgemisch mit 18 g Diethylethanolamin neu
tralisiert und überschüssiges Methanol abdestilliert. Man erhielt eine
klare, gelbe Flüssigkeit mit den Kenndaten OHZ = 185; VZ = 163; JZ = 19,4;
SZ = 1,6.
5820 g epoxidiertes Sojaöl mit einem Epoxidsauerstoffgehalt von 6,88, ent
sprechend . . . . Mol bezogen auf Epoxidsauerstoff, wurden mit 1600 g Metha
nol, entsprechend 50 Mol, auf 50°C erwärmt. Nach Zugabe von 27,5 g kon
zentrierter Schwefelsäure wurde die Temperatur auf 65°C gesteigert. Bei
einem Restepoxidsauerstoffgehalt von 2,7 % wurde die Reaktion abgebrochen,
mit Diethylethanolamin neutralisiert und Methanol abdestilliert.
Die Umsetzung wurde analog Beispiel A4 durchgeführt, jedoch wurde die
Reaktion bei einem Restepoxidsauerstoffgehalt von 5,3 % abgebrochen.
In einem Dreihalskolben versehen mit Rührer, Stickstoffeinleitung und De
stillationsbrücke wurden 350 g ringgeöffneter Epoxystearinsäuremethylester
nach Beispiel A 1, 150 g Polyethylenglykol mit einem mittleren Molekular
gewicht (MG) von 1000 und 1,0 g Veresterungskatalysator auf Sn-Basis
(Swedcat 5®, der Fa. Swedstab) auf 200-220°C erhitzt. Das gebildete
Methanol wurde destillativ abgetrennt (16 ml).
Der erhaltene Blockcopolyester ist in Wasser emulgierbar.
Analog Beispiel B1 wurden 187 g ringgeöffneter Epoxystearinsäuremethyl
ester nach Beispiel A1 mit 80 g Polyethylenglykol (mittleres MG = 1000)
in Anwesenheit von 0,8 g 30gew.-%iger Natriummethanolat-Lösung bei 100
bis 120°C 5 Stunden umgeestert. Entstehendes Methanol (10 ml) wurde de
stillativ entfernt.
Man erhielt einen in Wasser emulgierbaren Blockcopolyester.
Analog Beispiel B1 wurden 145 g ringgeöffnetes Sojapolyol nach Beispiel A
3 mit 62 g Polyethylenglykol (mittleres MG = 1000) und 0,4 g Swedcat 5® bei
195°C 30 bis 45 Minuten umgeestert.
Man erhielt einen in Wasser emulgierbaren Blockcopolyester.
Analog Beispiel B1 wurden 145 g partiell ringgeöffnetes Sojapolyol nach
Beispiel A4 mit 62 g Polyethylenglykol (mittleres MG = 1000) und 0,4 g
Swedcat 5® bei 215 bis 220°C 1 Stunde umgeestert. Man erhielt einen in
Wasser emulgierbaren Blockcopolyester.
Analog Beispiel B1 wurden 145 g partiell ringgeöffnetes Sojapolyol nach
Beispiel A5 mit 62 g Polyethylenglykol (mittleres MG = 1000) und 0,4 g
Swedcat 5® bei etwa 220°C 10 Minuten umgeestert. Der erhaltene Blockco
polyester ist in Wasser emulgierbar.
Auf Polyesterfilamente (Garnart: Pre-orientated yarn-Pes; Feinheit: 147
dtex, Filamentzahl: 430; Spinngeschwindigkeit: 1300 m/min) wurden eine 0,4
und 0,8gew.-%ige wäßrige Emulsion der Blockcopolyester nach Beispiel 1
und 3 aufgetragen. Der Aktivsubstanzgehalt der Produktauflage betrug 0,2
und 0,4 Gew.-%.
Um die Eigenschaften der erfindungsgemäßen Blockcopolyester als Gleitmit
tel zu testen, wurden folgende Parameter bestimmt:
- - dynamische Reibungsquotienten gegen Keramik bei einer Geschwindigkeit von 2 bis 200 m/min, gemessen am Rothschild F-Meter (Klima 23°C, 60% relative Feuchte)
- - elektrostatische Aufladung an Keramik bei einer Geschwindigkeit von 2 bis 200 m/min, gemessen am Eltex Induktiv Voltmeter (Klima 23°C, 50% relative Feuchte).
In Tabelle I sind die dynamischen Reibungsquotienten und in Tabelle II die
elektrostatische Aufladung zusammengefaßt, die bei den wäßrigen Emulsionen
bei einer Produktauflage von 0,2 und 0,4 Gew.-% beobachtet wurden.
Claims (10)
1. Blockcopolyester bestehend aus hydrophoben Segmenten A und hydrophilen
Segmenten B, dadurch gekennzeichnet, daß
- - Segment A der Säurerest einer Mischung aus 50 bis 100 Gew.-% mit Alkoholen ringgeöffneten epoxidierten ungesättigten Carbonsäuren und/oder Carbonsäureestern und 0 bis 50 Gew.-% gesättigten, alipha tischen Carbonsäuren und/oder Carbonsäureestern - bezogen auf Mi schung - und
- - Segment B ein Polyethylenglykolrest ist.
2. Blockcopolyester nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der
Säurerest von Segment A abgeleitet ist von ringgeöffneten epoxidierten
Carbonsäuren mit 12 bis 22 C-Atomen und/oder deren Estern, vorzugs
weise von Laurolein-, Myristolein-, Palmitolein-, Petroselin-, Öl-,
Linol-, Linolaidin-, Erucasäure und/oder deren Estern.
3. Blockcopolyester nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der
Säurerest von Segment A abgeleitet ist von einer Mischung aus 50 bis
90 Gew.-% ringgeöffneten epoxidierten Carbonsäuren mit 12 bis 22 C-
Atomen oder deren Estern und 10 bis 50 Gew.-% gesättigten aliphati
schen Carbonsäuren mit 6 bis 22 C-Atomen und/oder deren Estern.
4. Blockcopolyester nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß Segment
A der Säurerest ist von Estern von mono- und/oder mehrfunktionellen
Alkoholen, vorzugsweise von monofunktionellen, aliphatischen Alkoholen
mit 1 bis 22 C-Atomen und/oder von Glycerin.
5. Blockcopolyester nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß Segment A
der Säurerest ist von mit monofunktionellen, aliphatischen Alkoholen
mit 1 bis 22 C-Atomen und/oder von mit aliphatischen Diolen mit 2 bis
22 C-Atomen ringgeöffneten epoxidierten Carbonsäuren und/oder Carbon
säurederivaten.
6. Blockcopolyester nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß Segment
A der Säurerest ist von vollständig und/oder partiell ringgeöffneten
epoxidierten Carbonsäuren und/oder Estern, wobei die partiell ringge
öffneten epoxidierten Carbonsäuren oder Carbonsäureester pro Molekül
mindestens eine durch Ringöffnung erhaltene Hydroxylgruppe tragen.
7. Blockcopolyester nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß B ein
Polyethylenglykolrest mit einem mittleren Molekulargewicht von 200 bis
20 000, vorzugsweise 400 bis 10 000 und insbesondere 600 bis 3000
ist.
8. Blockcopolyester nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der
Blockcopolyester besteht aus 5 bis 95 Gew.-% an Segment A und 95 bis 5
Gew.-% an Segment B - bezogen auf Blockcopolyester.
9. Verfahren zur Herstellung von Blockcopolyestern mit hydrophoben Seg
menten A und hydrophilen Segmenten B, dadurch gekennzeichnet, daß
Ester einer Carbonsäuremischung aus 50 bis 100 (Gew.-% mit Alkoholen
ringgeöffneten epoxidierten ungesättigten Carbonsäuren und 0 bis 50
Gew.-% gesättigten aliphatischen Carbonsäuren mit Polyethylenglykol in
Gegenwart von Veresterungskatalysatoren umgeestert werden.
10. Verwendung von Blockcopolyestern nach Anspruch 1 als Gleitmittel in
Spinnpräparationen für synthetische Filamente.
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19924216418 DE4216418A1 (de) | 1992-05-18 | 1992-05-18 | Blockcopolyester enthaltend ringgeöffnete epoxidierte Carbonsäurereste |
PCT/EP1993/001153 WO1993023450A1 (de) | 1992-05-18 | 1993-05-11 | Blockcopolyester enthaltend ringgeöffnete epoxidierte carbonsäureester |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19924216418 DE4216418A1 (de) | 1992-05-18 | 1992-05-18 | Blockcopolyester enthaltend ringgeöffnete epoxidierte Carbonsäurereste |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE4216418A1 true DE4216418A1 (de) | 1993-11-25 |
Family
ID=6459174
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19924216418 Withdrawn DE4216418A1 (de) | 1992-05-18 | 1992-05-18 | Blockcopolyester enthaltend ringgeöffnete epoxidierte Carbonsäurereste |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE4216418A1 (de) |
WO (1) | WO1993023450A1 (de) |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE4331229A1 (de) * | 1993-09-15 | 1995-03-16 | Henkel Kgaa | Estergruppenhaltige Blockpolymere als Entschäumer für wäßrige Systeme |
DE4442966A1 (de) * | 1994-12-02 | 1996-06-05 | Henkel Kgaa | Wasser-in-Öl-Emulsionen |
Family Cites Families (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3297605A (en) * | 1961-01-10 | 1967-01-10 | Textron Inc | Water dispersible condensation products of a drying oil glyceride ester and a polyethylene glycol |
DE3724522A1 (de) * | 1987-07-24 | 1989-02-02 | Henkel Kgaa | Ringgeoeffnete fettepoxide als gleitmittel |
-
1992
- 1992-05-18 DE DE19924216418 patent/DE4216418A1/de not_active Withdrawn
-
1993
- 1993-05-11 WO PCT/EP1993/001153 patent/WO1993023450A1/de active Application Filing
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
WO1993023450A1 (de) | 1993-11-25 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP0835862B1 (de) | Polyglycerinpartialester von Fettsäuren und mehrfunktionellen Carbonsäuren, deren Herstellung und Verwendung | |
DE4420516A1 (de) | Polyolpolyhydroxystearate | |
DE4337030A1 (de) | Verfahren zur Herstellung von Wachsdispersionen | |
DE2645890A1 (de) | Siliciumorganische verbindungen und diese enthaltende textilfaserpraeparationen | |
EP0668853B1 (de) | Hautkonditionierende bernsteinsäure-derivate | |
WO1989011907A1 (en) | Process for preparing a stable, low-viscosity oil-in-water emulsion of polar oil components | |
DE4140562A1 (de) | Verfahren zur herstellung von oel-in-wasser-emulsionen | |
DE2758780A1 (de) | Carbonsaeureester des pentaerythrits | |
DE2746903A1 (de) | Oxalkylierte polyglycerine und daraus hergestellte schmiermittel auf wasserbasis | |
EP0110267B1 (de) | In Wasser dispergierbarer Polyester, seine Herstellung und Verwendung als Hydrophilierungsmittel | |
EP0574441B1 (de) | Spinnpräparationen für synthetische filamentfasern | |
DE934886C (de) | Verfahren zur Herstellung von neuen Salzen von Polyestern aliphatischer Sulfodicarbonsaeuren | |
DE3036038A1 (de) | Ester eines harzsaeure-maleinsaeureanhydrid-addukts, verfahren zu ihrer herstellung und ihre verwendung als tenside in wasch- und reinigungsmitteln | |
EP0765414B1 (de) | Thermostabile textile glättemittel | |
DE4216418A1 (de) | Blockcopolyester enthaltend ringgeöffnete epoxidierte Carbonsäurereste | |
DE1961231C3 (de) | Verfahren zur Herstellung von cyclischen Borsäureestern | |
DE3026071A1 (de) | Konsistenzregler fuer kosmetische emulsion | |
EP1029586B1 (de) | Emulgatoren | |
DE3147777C2 (de) | Kosmetischer, insbesondere desodorierender, Stift | |
DE2945945A1 (de) | Alkanphosphonsaeurehalbestersalze, ihre herstellung und ihre anwendung als praeparationsmittel fuer textile fasern | |
EP0743992B1 (de) | Spinnpräparationen für synthetische filamentfasern | |
WO1993015257A1 (de) | Verwendung von blockcopolyestern mit polyalkylenglykolblöcken als glättemittel in spinnpräparationen | |
DE2509646A1 (de) | Neue derivate der dialkylaminoalkyl-p-dialkyl-aminobenzoesaeureester | |
DE2659705B2 (de) | Präparation für synthetische Fäden und Fasern | |
DE3851748T2 (de) | Schmiermittelzusammensetzung für spinnfasern. |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
8139 | Disposal/non-payment of the annual fee |