EP0027923A2 - Schlichtemittel - Google Patents
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- 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
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-
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- D06M13/00—Treating fibres, threads, yarns, fabrics or fibrous goods made from such materials, with non-macromolecular organic compounds; Such treatment combined with mechanical treatment
- D06M13/322—Treating fibres, threads, yarns, fabrics or fibrous goods made from such materials, with non-macromolecular organic compounds; Such treatment combined with mechanical treatment with compounds containing nitrogen
- D06M13/388—Amine oxides
Definitions
- Sizing fiber material with polyvinyl alcohol is well known in the art. Especially polyvinyl alcohols with different degrees of saponification, i.e. Different levels of residual acetyl have proven themselves in practice as sizing agents.
- the invention thus relates to a sizing agent consisting of a polyvinyl alcohol and 1 to 30, preferably example, 5 to 15 wt .-%, based on the polyvinyl alcohol of an amine oxide of the formula wherein R 1 is C 5 -C 22 alkyl, R 2 C 1 -C 22 alkyl or a group of the formula - (CH 2 CH 2 0) n H, n is a number from 1 to 5 and R 3 C 1 -C 5 is alkyl or R 3 is a group of the formula - (CH 2 CH 2 0) m H, if R 2 is an alkyl group with more than 5 C atoms and m is a number from 1 to 10, the sum of n + m is not greater than 10.
- amine oxides are known from DE-PS 2 326 966. They are derived from naturally occurring fatty acids, which in many cases are mixtures of products with different lengths of the alkyl chain. In addition, as is known, these natural fatty acids can also contain different amounts of unsaturated fatty acids. Accordingly, mixtures of amine oxides with different lengths of the alkyl group are also suitable according to the invention, it also being possible for these groups to be unsaturated.
- the amine oxides are fully compatible with the types of polyvinyl alcohol and are added to the size bath in the specified concentration. The concentration of the claimed sizing agent in the sizing liquor is usually 2 to 20% by weight.
- the sizing liquor can also contain other additives such as emulsified fats, mineral oils, starch, starch ether, etc. be added.
- the sizing agent according to the invention is outstandingly suitable for sizing hydrophobic synthetic fibers, in particular polyester.
- the addition of the amine oxides gives clear size films of high flexibility.
- the amine oxides do not exude from the dried films and do not increase their hygroscopicity, but they do increase the adhesive strength of the PVAl solutes.
- Films were cast from the polyvinyl alcohol a) or the mixtures b) - d) and annealed at 60 ° C. for 2 hours. The films were then evaluated as follows.
- the thread closure was determined according to Melliand-Textilberichte 58 (1977), pp. 187-194.
- the pendulum hardness was measured with a hardness tester, the numbers above indicating the number of vibrations that the pendulum executes until it stops.
- the addition of an amine oxide according to the invention brings about an increase in the flexibility of the size films, the water absorption of which hardly increases.
- the pendulum hardness as a measure of brittleness also decreases, while the thread closure increases as a decisive criterion for the adhesive strength.
- the fleets contain approx. 4% of the products a) - d) and are loaded with 200% of the fleet. After drying at approx. 150 ° C (cylinder drying machines), the chains contain approx. 8% solids. When Abweben the chain showing a higher thread break numbers, while the 'b chains can be interwoven to d satisfactory.
Landscapes
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Abstract
Schlichtemittel bestehend aus einem Polyvinylalkohol und 1 bis 30, vorzugsweise 5 bis 15 Gew.%, bezogen auf den Polyvinylalkohol, eines Aminoxids der Formel <IMAGE> wobei R1 C5-C22-Alkyl, R2 C1-C22-Alkyl oder eine Gruppe der Formel -(CH2CH2O)nH, n eine Zahl von 1 bis 5 und R3 C1-C5-Alkyl ist oder R3 ist eine Gruppe der Formel -(CH2CH2O)mH, wenn R2 für eine Alkylgruppe mit mehr als 5 C-Atomen steht und m ist eine Zahl von 1 bis 10, wobei die Summe von n + m nicht größer als 10 ist.
Description
- Das Schlichten von Fasermaterial mit Polyvinylalkohol (PVA1) ist in der Technik gut bekannt. Besonders Polyvinylalkohole mit unterschiedlichem Verseifungsgrad, d.h. unterschiedlichem Restacetylgehalt haben sich in der Praxis als Schlichtemittel bewährt.
- Der Einsatz von Polyvinylalkohol beim Schlichten von Filamenten ist aber in der Praxis nicht unumstritten, da speziell hydrophobe Filamente in Abhängigkeit vom Polymerisationsgrad des Polyvinylalkohols stark unterschiedliche Schlichteergebnisse zeigen. Finch beschreibt in "Polyvinylalkohole S. 261 ff" die Schwierigkeiten für Polyvinylalkohole als Schlichtemittel bei hydrophoben Filamenten, z.B. Polyester. Der PVA1-Schlichtefilm ist auf diesen Fäden sehr spröde und kann deshalb beim Weben durch Absplittern Webfehler verursachen. Verbesserungen bringen laut Finch (loc. cit.), Zusätze von plastifizierenden Additiven und Acrylatschlichten, die in Mischung mit dem Polyvinylalkohol eingesetzt werden. Jedoch können diese Additive den Polyvinylalkoholfilm klebrig und zäh machen. Die zugemischte Acrylatschlichte haftet zwar sehr gut am Polyester, jedoch ist die Acrylatschlichte hygroskopisch und in der Haftlänge und Festigkeit dem Polyvinylalkohol deutlich unterlegen. Das Problem der Empfindlichkeit von Acrylatschlichten bei Filamenten gegenüber Spulölen und Spinnpräparation soll hier nur ergänzend erwähnt werden.
- Es wurde nun gefunden, daß man Schlichten aus Polyvinylalkohol sehr flexibel und weich machen kann, so daß sie mit sehr gutem Erfolg für das Schlichten hydrophober Fasern eingesetzt werden können, wenn man den üblichen Polyvinylalkoholschlichten ein Aminoxid zusetzt.
- Gegenstand der Erfindung ist somit ein Schlichtemittel bestehend aus einem Polyvinylalkohol und 1 bis 30, vorzugsweise 5 bis 15 Gew.-%, bezogen auf den Polyvinylalkohol eines Aminoxids der Formel
- Diese Aminoxide sind aus der DE-PS 2 326 966 bekannt. Sie leiten sich ab von natürlich vorkommenden Fettsäuren, die in vielen Fällen Gemische darstellen von Produkten mit unterschiedlicher Länge der Alkylkette. Daneben können diese natürlichen Fettsäuren bekanntlich auch unterschiedliche Mengen an ungesättigten Fettsäuren enthalten. Dementsprechend kommen erfindungsgemäß auch Mischungen von Aminoxiden mit unterschiedlicher Länge der Alkylgruppe infrage, wobei diese Gruppen außerdem ungesättigt sein können. Die Aminoxide sind mit den Polyvinylalkohol-typen voll verträglich und werden'dem Schlichtebad in der angegebenen Konzentration zugegeben. Die Konzentration des beanspruchten Schlichtemittels in der Schlichteflotte beträgt üblicherweise 2 - 20 Gew.-%. Neben dem Polyvinylalkohol und dem Aminoxid können der Schlichteflotte auch andere Additive wie emulgierte Fette, Mineralöle, Stärke, Stärkeäther u.a. zugesetzt werden. Das erfindungsgemäße Schlichtemittel eignet sich hervorragend zum Schlichten von hydrophoben Synthesefasern, ins-besondere von Polyester.
- Nach dem Trocknen erhält man durch den Zusatz der Aminoxide klare Schlichtefilme hoher Flexibilität. Die Aminoxide schwitzen nicht aus den getrockneten Filmen aus und erhöhen auch nicht deren Hygroskopizität, verstärken aber die Klebkraft der PVAl-Solichten.
-
- a) Polyvinylalkohol, Viskosität bei 85°C in 10 %iger Lösung: 5 cP
- b) PVAl + 2 % Kokosdimethylaminoxid
- c) PVA1 + 5 % Kokosdimethylaminoxid
- d) PVA1 + 20 % Sojalkyldiglykol-aminoxid
- Aus dem Polyvinylalkohol a) bzw. den Mischungen b) - d) wurden Filme gegossen und 2 Stunden bei 60°C getempert. Danach wurden die Filme wie folgt beurteilt.
- Der Fadenschluß wurde bestimmt nach Melliand-Textilberichte 58 (1977), S. 187 - 194. Die Pendelhärte wurde mit einem Härteprüfgerät gemessen, wobei die obigen Zahlen die Anzahl der Schwingungen angibt, die das Pendel bis zum Stillstand ausführt. Der erfindungsgemäße Zusatz eines Aminoxids.bewirkt eine Erhöhung der Flexibilität der Schlichtefilme, wobei deren Wasseraufnahme kaum steigt. Die Pendelhärte als Maß für die Sprödigkeit geht ebenfalls zurück, während der Fadenschluß als entscheidendes Kriterium für die Klebkraft ansteigt.
- Ein texturiertes Polyester-Filamentgarn (dtex 167 f 32) wird an einer Schlichtemaschine mit folgenden Produkten beaufschlagt:
- a) PVA1 analog Beispiel 1
- b) PVA1 analog Beispiel 1, enthaltend 10 % Laurylhexaglykolaminoxid
- c) wie a + Behenyldiethylaminoxid (10 %)
- d) wie a + Hexyldibutylaminoxid (10 %)
- Die Flotten enthalten ca. 4 % der Produkte a) - d) und werden mit 200 % Flottenaufnahme beaufschlagt. Nach dem Trocknen bei ca. 150°C (Zylindertrocknungsmaschinen) enthalten die Ketten ca. 8 % an Feststoff. Beim Abweben zeigt die Kette a erhöhte Fadenbruchzahlen, während die'Ketten b bis d zufriedenstellend sich verweben lassen.
Claims (2)
1. Schlichtemittel bestehend aus einem Polyvinylalkohol und 1 bis 30, vorzugsweise 5 bis 15 Gew.-%, bezogen auf den Polyvinylalkohol, eines Aminoxids der Formel
wobei R1 C5-C22-Alkyl, R2 C1-C22-Alkyl oder eine Gruppe der Formel -(CH2CH2O)nH, n eine Zahl von 1 bis 5 und R3 C1-C5-Alkyl ist oder R3 ist eine Gruppe der Formel -(CH 2CH20)mH, wenn R2 für eine Alkylgruppe mit mehr als 5 C-Atomen steht und m ist eine Zahl von 1 bis 10, wobei die Summe von n + m nicht größer als 10 ist.
2. Schlichteflotte enthaltend 2 bis 20 Gew.-% des Schlichtemittels nach Anspruch 1.
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