EP0312677B1 - Mittel zum Glätten von Textilfasermaterialien - Google Patents

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EP0312677B1
EP0312677B1 EP88102420A EP88102420A EP0312677B1 EP 0312677 B1 EP0312677 B1 EP 0312677B1 EP 88102420 A EP88102420 A EP 88102420A EP 88102420 A EP88102420 A EP 88102420A EP 0312677 B1 EP0312677 B1 EP 0312677B1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
polyethers
smoothing agents
weight
agents
yarn
Prior art date
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EP88102420A
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English (en)
French (fr)
Other versions
EP0312677A3 (en
EP0312677A2 (de
Inventor
Rudolf Dr. Veitenhansl
Peter Waltenberger
Fritz Dr. Lange
Günter Uphues
Uwe Dr. Ploog
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Henkel AG and Co KGaA
Original Assignee
Henkel AG and Co KGaA
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Publication date
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Publication of EP0312677A3 publication Critical patent/EP0312677A3/de
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Expired - Lifetime legal-status Critical Current

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    • 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
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    • Y10T428/2971—Impregnation

Definitions

  • the invention relates to the use of aliphatic polyethers as a smoothing agent and to a method for smoothing textile fiber materials.
  • the smoothing agents used have to reduce both the fiber / fiber friction and the fiber / metal friction, on the one hand, and on the other hand ensure perfect sewability of textile fabrics. If excessive frictional forces occur during sewing, sewing damage occurs if threads are struck, broken or thermally damaged. The consequence of sewing damage is particularly serious in the case of knitwear, because drop stitches occur at the latest when the goods are mechanically stressed. For this reason, the mobility of the threads in the stitch structure is of great importance.
  • the reduction of the needle insertion forces during sewing on modern high-speed sewers has become particularly important, since high-speed sewers perform up to 7,000 stitches per minute purely mechanically can. However, this requires thicker, more vibration-stable needles, which in turn more easily cause stitch damage.
  • Paraffins, esters, polyethylenes, silicones and polyalkylene glycols are known smoothing agents (see, for example, in "Melliand Textile Reports” 3 , 203 to 207 (1977)), the effectiveness of which in many cases depends on the type of fiber substrate.
  • polyethylenes with an average molecular weight of 3,000 to 8,000, a density of 0.94 to 1.01, an acid number of 25 to 60 and a saponification number of 40 to 80 are used as smoothing agents known for textile fiber materials.
  • aliphatic polyethers which necessarily have a short-chain alkyl radical with 1 or 2 C atoms at the end can be used for fiber treatment.
  • oily agents are known as spin finishes which contain polyether compounds based on C2 C-alkylene oxides.
  • the object of the present invention was to develop smoothing agents which, compared to smoothing agents from the prior art, show a significant improvement, i.e. cause a significant reduction in fiber / fiber friction and fiber / metal friction as well as a significant reduction in puncture forces and their effectiveness is independent of the type of fiber substrate.
  • dialkyl ethers are described as smoothing agents. These agents result in a significant reduction in fiber / fiber friction and fiber / metal friction and a reduction in needle insertion forces.
  • alkyl includes alkyl and / or alkenyl radicals.
  • Such aliphatic polyethers of the general formula are preferred R1 - X - O - R2 used in which the radicals R1, R2 are alkyl groups having 8 to 22 carbon atoms and X is a homo- or copolymer containing one or more C2 ⁇ 4-alkylene oxides with a degree of polymerization of 1-12.
  • Aliphatic polyethers of the abovementioned general formula are particularly preferred, in which the radicals R 1, R 2 are alkyl groups having 12-18 C atoms and X is ethylene oxide with a degree of polymerization of 1-6. Tallow alkyl. 2 ethylene oxide (EO) tallow alkyl ether, tallow alkyl.
  • the aliphatic polyethers used according to the invention are prepared in a manner known per se, for example by the alkoxylated, for example ethoxylated and / or propoxylated, C6 ⁇ 24-alkyl alcohols prepared by known methods in the form of their alkali metal salts with alkali metal salts of C6 ⁇ 24-alkyl sulfates at 130 to 200 ° C are implemented.
  • the aliphatic polyethers are used as the only smoothing agent component or in combination with known smoothing agents in smoothing agent mixtures.
  • Known smoothing agents are preferably paraffins with softening points between 35 and 80 ° C, polyethylenes, for example anoxidized polyethylene waxes according to DE-A-32 38 395, fatty acid esters with 8 to 22 C atoms in the fat residue and 1 to 22 C atoms in the alcohol residue, for example Methyl palmitate, stearyl stearate, behenyl behenate and / or isotridecyl stearate, silicones, for example dimethylpolysiloxane and / or polyalkylene glycols, for example polyethylene glycols with average molecular weights of 600 to 2,000, are used.
  • the weight ratio of aliphatic polyethers: smoothing agents from the prior art is preferably between 10: 1 and 1: 4, particularly preferably between 4: 1 and 1: 1.
  • the polyethers used according to the invention are applied in the form of solutions, emulsions or dispersions to knitting yarn, weaving yarn, sewing thread, knitted fabric or fabric.
  • the application can take place both from water and from organic solvents, for example from aliphatic and / or aromatic hydrocarbons such as gasoline, cyclohexane, toluene, xylene or halogenated, preferably chlorinated hydrocarbons such as methylene chloride, per-chloroethylene.
  • the leveling agent content in solutions is between 5 and 10% by weight (% by weight), in emulsions and dispersions between 5 and 30% by weight. They are preferably applied in the form of aqueous dispersions to knitting yarn, weaving yarn, sewing thread, knitted fabric or fabric.
  • knitting yarn, weaving yarn, sewing thread, knitted fabric or woven fabric encompasses natural fibers, for example cotton, wool and / or rayon wool, synthetic fibers, for example polyacrylonitrile, polyester, polyamide, triacetate, polyethylene and / or polypropylene, and mixtures of natural and synthetic fibers.
  • the aqueous dispersions containing the polyethers are prepared in a manner known per se by mixing all components at 80 to 170 ° C. or melting all components with the exception of water and then water, optionally under pressure, at 80 to 170 ° C is added. However, it is also possible to add the melt to hot water at 80 to 100 ° C.
  • the resulting finely divided, aqueous dispersions have solids contents of 5 to 40% by weight and pH values of 3.5 to 11.
  • the application is carried out with the help of conventional equipment, such as dyeing equipment for packages, skeins or muffs, reel runners or jet dyeing systems on knitting yarn, weaving yarn, sewing thread, knitwear or fabric.
  • Application by a pull-out process for example a pulling process from a dyeing or rinsing bath, is carried out from an aqueous liquor with a liquor ratio between 1: 2 and 1:40 and a pH in the liquor between 2 and 8 at temperatures between 25 and 80 ° C and a concentration of 0.2 to 3.0, preferably from 0.2 to 2.5% by weight of active smoothing agent.
  • the application can also be carried out according to a forced application process, for example padding, immersion centrifugal process, godet application, via metering pump systems, as are customary in the production of synthetic filament yarns, or spraying, onto knitting yarn, weaving yarn, sewing thread, knitted fabrics or fabric.
  • a concentration of 1 to 50 g / l of liquor, preferably of 5 to 20 g / l of liquor, is used, and at the same time high-finishing agents such as anti-crease or anti-shrinkage finishing agents can be used.
  • textile and / or fiber auxiliaries also require further properties: for example, these should lead to little or no yellowing, shear stable, softening, little if not non-foaming and thermally stable.
  • the polyethers used according to the invention which are preferably in the form of aqueous dispersions, with plasticizers and conventional auxiliaries contained in textile and / or fiber auxiliaries, such as antioxidants, defoamers, stabilizers, antistatic agents, preservatives, pH values, Regulators and / or fragrances are mixed.
  • the polyethers used according to the invention can be dispersed in water by methods known per se using nonionic, cationic, anionic and / or amphoteric dispersants.
  • Suitable nonionic dispersants are alkoxylated, preferably ethoxylated and / or propoxylated fats, oils, fatty alcohols with 8 to 24 carbon atoms in the fat residue, fatty amines with 8 to 24 carbon atoms in the fat residue and / or C8 ⁇ 18 alkylphenols, for example castor oil with 25 Ethylene oxide units (EO), tallow alcohol with 5 EO, tallow alcohol with 20 EO, C12 ⁇ 18 coconut alcohol with 10 EO and / or nonylphenol with 10 EO.
  • EO Ethylene oxide units
  • fatty amines contain 2 to 10 EO.
  • Suitable cationic dispersants are alkoxylated, preferably ethoxylated and / or propoxylated, alkylamines with 10 to 22 carbon atoms in the form of their ammonium salts, for example stearylamine with 10 mol EO.
  • Suitable anionic dispersants are, for example, alkali and / or ammonium salts of C6 ⁇ 24 fatty acids, C8 ⁇ 22 alkyl and / or C8 ⁇ 22 alkyl ether sulfates, C8 ⁇ 22 alkyl and / or C8 ⁇ 22 alkylbenzenesulfonates, C8 ⁇ 22-alkyl and / or C8 ⁇ 22-alkylbenzenesulfosuccinates and / or C8 ⁇ 22-alkyl and / or C8 ⁇ 22-alkyl ether phosphates.
  • Suitable amphoteric dispersants are, for example, C8 ⁇ 22-alkyldimethylbetaines, N-C8 ⁇ 22-alkylamidobetaines and / or amphoteric surfactants to be derived from amino acids.
  • the polyethers used according to the invention can be added fatty acid amidopolyamines, which are preferably obtained from saturated C16 ⁇ 22 fatty acids or C16 ⁇ 22 fatty acid mixtures and their esters and polyalkylene polyamines such as diethylenetriamine, triethylene tetramine, tetraethylene pentamine or aminoethylethanolamine, the reaction being obtained in such a molar ratio takes place that amine nitrogen atoms capable of salt formation are retained.
  • the fatty acid amidopolyamines are in the form of their salts, preferably with lower carboxylic acids or hydroxycarboxylic acids with 1 to 4 carbon atoms, for example acetic acid or glycolic acid.
  • inorganic acids for example hydrogen halides, such as hydrogen chloride, oxygen acids of phosphorus, such as orthophosphoric acid, phosphoric and hypophosphorous acid, oxygen acids of sulfur, such as sulfuric acid and sulfurous acid, and also boric acid and phosphonic acids are suitable for the formation of fatty acid amidopolyamine salts.
  • hydrogen halides such as hydrogen chloride
  • oxygen acids of phosphorus such as orthophosphoric acid, phosphoric and hypophosphorous acid
  • oxygen acids of sulfur such as sulfuric acid and sulfurous acid
  • boric acid and phosphonic acids are suitable for the formation of fatty acid amidopolyamine salts.
  • Quaternary ammonium salts such as lauryl trimethyl ammonium chloride, dodecyl benzyl trimethyl ammonium methosulfate, dimethyl distearyl ammonium chloride and / or 3-ethyl-1-hydroxyethyl-2-heptadecyl imidazolinium ethyl sulfate are also suitable as plasticizers.
  • mono- and / or diethanolamides such as tallow fatty acid diethanolamide, can also be present as softening constituents.
  • the polyethers used according to the invention contain 0 to 0.5 percent by weight of antioxidants, for example oxygen acids of phosphorus, such as phosphorous and hypophosphorous acid, or alkali disulphites, 0 to 1.0 percent by weight of defoamer on a silicone basis, 0 to 1.0 percent by weight of stabilizers, for example starch derivatives and rubber arabicum, 0 to 5 percent by weight of antistatic agents, for example alkoxylated, preferably ethoxylated and / or propoxylated, C6 ⁇ 24 fatty amines, 0 to 0.05 percent by weight of preservatives, for example formaldehyde, pH regulators, for example C1 ⁇ 4 carboxylic acids and / or C1 ⁇ 4-Hydroxycarboxylic acids, such as acetic acid, glycolic acid, alkali hydroxides, such as potassium hydroxide and / or amino alcohols, such as 2-diethylaminoethanol and / or 0 to 0.1 percent by weight of
  • the knitting yarns, weaving yarns, sewing threads, knitted fabrics or fabrics treated with the polyethers according to the invention regardless of the way in which the polyethers are applied, have significantly lower coefficients of friction and greatly reduced puncturing forces.
  • the polyethers used according to the invention are color-stable under thermal stress, for example when drying or fixing, and are not volatile.
  • Example 1 EO means ethylene oxide.
  • LD Low density
  • Acetic acid 10% 750.0 g water
  • 100% cotton yarn was dyed on a high temperature short liquor dyeing machine in the form of a press spool.
  • the dyeing was carried out with reactive dyes, soaped and aftertreated to improve the wet fastness properties.
  • the subsequent smoothing treatment was carried out from a fresh bath in acetic acid medium at a pH of 5.5 for 20 minutes at 50 ° C.
  • the aqueous dispersions were used with the smoothing agents according to the invention contained in A, B or C or with the known smoothing agents contained in D, E or F, with a respective active ingredient coating of 0.6 percent by weight.
  • the yarns were dried on a pressure dryer.
  • Bw / PES knitwear was dyed with reactive and disperse dyes on a laboratory jet dyeing machine.
  • the finish was obtained from a fresh bath at a pH of 6 in 20 minutes at 45 ° C. using aqueous dispersions containing the smoothing agents A, B or C according to the invention or the known smoothing agents D, E or F, each with an active ingredient requirement of 0. 5 percent by weight.
  • the drying of the product sections was carried out in a tumbler.
  • Cotton knitwear was refined on the padder using 50 g / l liquor Stabitex (R) FRD, Henkel KGaA (dimethyloldihydroxyethylene urea) and 5.0 g / l liquor magnesium chloride as a catalyst. Shock condensation was carried out on the stenter frame at 175 ° C. for 30 seconds. In order to improve the sewing ability and the handling, 50 g / l of each of the aqueous dispersions containing the smoothing agents A, B or C or the known smoothing agents D, E or F were added to the liquors. The squeeze effect on the foulard was 80%.

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Description

  • Die Erfindung betrifft die Verwendung aliphatischer Polyether als Glättemittel sowie ein Verfahren zum Glätten von Textilfasermaterialien.
  • Höhere Laufgeschwindigkeiten Von Garnen und Fäden sowie differenzierte und ausgefeilte Techniken zur Herstellung textiler Flächengebilde haben dazu geführt, daß in der modernen Textilindustrie an das Laufverhalten von Garnen immer höhere Anforderungen gestellt werden. Um diesen Anforderungen gerecht zu werden, müssen auf die Garne sowie auf die daraus hergestellten Flächengebilde zur Verbesserung ihrer Weiterverarbeitungseigenschaften glättende und geschmeidigmachende Substanzen aufgebracht werden.
  • Die zum Einsatz gelangenden Glättemittel müssen zum einen sowohl die Faser/Faser-Reibung als auch die Faser/Metall-Reibung reduzieren, zum anderen eine einwandfreie Vernähbarkeit textiler Flächengebilde gewährleisten. Treten beim Vernähen zu hohe Reibkräfte auf, entstehen Nähschäden, indem Fäden angeschlagen, zerschlagen oder thermisch geschädigt werden. Die Folge von Nähschäden ist insbesondere bei Maschenware folgenschwer, weil spätestens bei mechanischer Beanspruchung der Ware Fallmaschen entstehen. Aus diesem Grunde ist auch die Beweglichkeit der Fäden im Maschenverband von großer Bedeutung. Die Verminderung der Nadeleinstichkräfte während des Nähens auf modernen Schnellnähern hat besondere Bedeutung gewonnen, da Schnellnäher rein mechanisch bis 7 000 Einstiche pro Minute leisten können. Hierzu sind jedoch dickere, da schwingungsstabilere Nadeln erforderlich, die wiederum leichter Maschenschäden verursachen.
  • Paraffine, Ester, Polyethylene, Silikone sowie Polyalkylenglykole sind bekannte Glättemittel (siehe beispielsweise in "Melliand Textilberichte" 3, 203 bis 207 (1977)), deren Wirksamkeit in vielen Fällen von der Art des Fasersubstrates abhängt. Aus der deutschen Patentanmeldung DE-A-32 38 395 sind Polyethylene mit einem mittleren Molekulargewicht von 3 000 bis 8 000, einer Dichte von 0,94 bis 1,01, einer Säurezahl von 25 bis 60 und einer Verseifungszahl von 40 bis 80 als Glättemittel für Textilfasermaterialien bekannt.
  • Aus der japanischen Offenlegungsschrift JP-A-51038524 (Abstract in Derwent Japanese Patent Gazette, Nr. 37046) ist bekannt, daß aliphatische Polyether mit einem Molekulargewicht über 4000 in Spinnpräparationen enthalten sein können. Derartige Spinnpräparationen sollen keine extrem niedrigen Reibungseigenschaften haben, da ansonsten z. B. beim Texturieren keine genügende Kräuselung erreicht wird.
  • In der amerikanischen Patentschrift US-A-4496632 wird ein Verfahren zur Behandlung von speziellen Filamenten beschrieben, wobei Polyether mit endständigen kurzkettigen Alkylresten eingesetzt werden.
  • Gemäß britischer Anmeldung GB-A-1189581 können aliphatische Polyether, die zwingend einen kurzkettigen Alkylrest mit 1 oder 2 C-Atome endständig tragen, zur Faserbehandlung verwendet werden.
  • Schließlich sind aus der japanischen Offenlegungschrift JP-A-74/86553 ölige Mittel als Spinnpräparationen bekannt, die Polyetherverbindungen auf Basis von C₂₋₄-Alkylenoxiden enthalten.
  • Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung bestand in der Entwicklung von Glättemitteln, die im Vergleich zu Glättemitteln aus dem Stand der Technik eine deutliche Verbesserung, d.h. eine deutliche Reduzierung der Faser/Faser-Reibung und der Faser/Metall-Reibung sowie eine deutliche Verringerung der Einstichkräfte bewirken und deren Wirksamkeit von der Art des Fasersubstrates unabhängig ist.
  • In der älteren deutschen Patentanmeldung P 37 06 362.6 sind Dialkylether als Glättemittel beschrieben. Diese Mittel bewirken eine deutliche Reduzierung der Faser/Faser-Reibung und der Faser/Metall-Reibung sowie eine Verringerung der Nadeleinstichkräfte. Überraschenderweise wurde nun gefunden, daß Textilfasermaterialien, die mit aliphatischen Polyethern der allgemeinen Formel



            R¹ - X - O - R²



    mit R¹, R² = gerad- und/oder verzweigtkettige, gesättigte und/oder ungesättigte, OH-gruppenhaltige oder OH-gruppenfreie Alkylreste natürlichen und/oder synthetischen Ursprungs mit 6 bis 24 C-Atomen und X = Homo- oder Copolymer enthaltend ein oder mehrere C₂ ₋ ₆-Alkylenoxide mit einem Polymerisationsgrad von 1 - 25 behandelt wurden, ebenfalls stark verminderte Reibungskoeffizienten sowie deutlich reduzierte Einstichkräfte aufweisen.
  • Gegenstand der Erfindung ist dementsprechend die Verwendung von aliphatischen Polyethern der allgemeinen Formel



            R¹ - X - O - R²



    mit R¹, R² = gerad- und/oder verzweigtkettige, gesättigte und/oder ungesättigte, OH-gruppenhaltige oder OH-gruppenfreie Alkylreste natürlichen und/oder synthetischen Ursprungs mit 6 bis 24 C-Atomen und X = Homo- oder Copolymer enthaltend ein oder mehrere C₂₋₆-Alkylenoxide mit einem Polymerisationsgrad von 1 - 25 alleine oder in Kombination mit bekannten Glättemitteln in Form von Lösungen, Emulsionen oder Dispersionen als Glättemittel für Strickgarn, Webgarn, Nähgarn, Wirkware oder Gewebe.
  • Ferner ist ein Verfahren zum Glätten von Strickgarn, Webgarn, Nähgarn, Wirkware oder Gewebe Erfindungsgegenstand, das dadurch gekennzeichnet ist, daß diese mit aliphatischen Polyether der allgemeinen Formel



            R¹ - X - O - R²



    mit R¹, R² = gerad- und/oder verzweigtkettige, gesättigte und/oder ungesättigte, OH-gruppenhaltige oder OH-gruppenfreie Alkylreste natürlichen und/oder synthetischen Ursprungs mit 6 bis 24 C-Atomen und X = Homo- oder Copolymer enthaltend ein oder mehrere C₂₋₆-Alkylenoxide mit einem Polymerisationsgrad von 1 - 25 alleine oder in Kombination mit bekannten Glättemittein in Form von Lösungen, Emulsionen oder Dispersionen behandelt werden.
  • In der vorliegenden Erfindung umfaßt der Begriff "Alkyl" Alkyl-und/oder Alkenylreste.
  • Vorzugsweise werden solche aliphatischen Polyether der allgemeinen Formel



            R¹ - X - O - R²



    verwendet, in der die Reste R¹, R² für Alkylgruppen mit 8 bis 22 C-Atomen stehen und X ein Homo- oder Copolymer enthaltend ein oder mehrere C₂₋₄-Alkylenoxide mit einem Polymerisationsgrad von 1 - 12 bedeutet. Besonders bevorzugt werden aliphatische Polyether der oben genannten allgemeinen Formel, in der die Reste R¹, R² für Alkylgruppen mit 12 - 18 C-Atomen stehen und X Ethylenoxid mit einem Polymerisationsgrad von 1 - 6 bedeutet. Talgalkyl . 2 Ethylenoxid (EO)-Talgalkylether, Talgalkyl . 1 EO - talgalkylether, Talgalkyl . 5 EO - talgalkylether, Dodecyl . 2 EO-Talgalkylether und Talgalkyl . 5 EO - stearylether sind Beispiele für besonders bevorzugt eingesetzte aliphatische Polyether.
  • Die Herstellung der erfindungsgemäß verwendeten aliphatischen Polyether erfolgt in ansich bekannter Weise, indem beispielsweise die nach bekannten Methoden hergestellten alkoxylierten, beispielsweise ethoxylierten und/oder propoxylierten C₆₋₂₄-Alkylalkohole in Form ihrer Alkalisalze mit Alkalisalzen von C₆₋₂₄-Alkylsulfaten bei 130 bis 200 °C umgesetzt werden.
  • Die aliphatischen Polyether werden als einzige Glättemittelkomponente oder aber in Kombination mit bekannten Glättemitteln in Glättemittelmischungen eingesetzt. Als bekannte Glättemittel kommen vorzugsweise Paraffine mit Erweichungspunkten zwischen 35 und 80 °C, Polyethylene, beispielsweise anoxidierte Polyethylenwachse gemäß DE-A-32 38 395, Fettsäureester mit 8 bis 22 C-Atomen im Fettrest und 1 bis 22 C-Atomen im Alkoholrest, beispielsweise Palmitinsäuremethylester, Stearylstearat, Behenylbehenat und/oder Isotridecylstearat, Silicone, beispielsweise Dimethylpolysiloxan und/oder Polyalkylenglycole, beispielsweise Polyethylenglycole mit mittleren Molekulargewichten von 600 bis 2 000, zum Einsatz. In Glättemittelmischungen liegt das Gewichtsverhältnis aliphatischer Polyether : Glättemitteln aus dem Stand der Technik vorzugsweise zwischen 10 : 1 und 1 : 4, besonders bevorzugt zwischen 4 : 1 und 1 : 1.
  • Die erfindungsgemäß verwendeten Polyether werden in Form von Lösungen, Emulsionen oder Dispersionen auf Strickgarn, Webgarn, Nähgarn, Wirkware oder Gewebe aufgebracht. Die Applikation kann sowohl aus Wasser als auch aus organischen Lösungsmitteln, beispielsweise aus aliphatischen und/oder aromatischen Kohlenwasserstoffen wie Benzin, Cyclohexan, Toluol, Xylol oder halogenierten, vorzugsweise chlorierten Kohlenwasserstoffen, wie Methylenchlorid, per-Chlorethylen, erfolgen. In Lösungen liegt der Glättemittelgehalt zwischen 5 und 10 Gewichtsprozent (Gew.-%), in Emulsionen und Dispersionen zwischen 5 und 30 Gew.-%. Vorzugsweise werden sie in Form wäßriger Dispersionen auf Strickgarn, Webgarn, Nähgarn, Wirkware oder Gewebe aufgebracht. Der Begriff Strickgarn, Webgarn, Nähgarn, Wirkware oder Gewebe umfaßt natürliche Fasern, beispielsweise Baumwolle, Wolle und/oder Zellwolle, synthetische Fasern, beispielsweise Polyacrylnitril, Polyester, Polyamid, Triacetat, Polyethylen und/oder Polypropylen sowie Mischungen natürlicher und synthetischer Fasern.
  • Die Herstellung der wäßrigen Dispersionen, die die Polyether enthalten, erfolgt in ansich bekannter Weise, indem alle Komponenten bei 80 bis 170 °C gemischt werden oder alle Komponenten mit Ausnahme von Wasser geschmolzen werden und anschließend Wasser, gegebenenfalls unter Druck, bei 80 bis 170 °C zugegeben wird. Es ist jedoch auch möglich, die Schmelze zu 80 bis 100 °C heißem Wasser zu geben. Die entstehenden feinteiligen, wäßrigen Dispersionen weisen Feststoffgehalte von 5 bis 40 Gew.-% und pH-Werte von 3,5 bis 11 auf.
  • Die Applikation erfolgt mit Hilfe üblicher Apparaturen, wie Färbeapparaturen für Kreuzspulen, Strang oder Muffs, Haspelkufen oder Düsenfärbeanlagen auf Strickgarn, Webgarn, Nähgarn, Wirkware oder Gewebe. Die Applikation nach einem Ausziehverfahren, beispielsweise einem Ziehverfahren aus einem Farb- oder Spülbad, erfolgt aus wäßriger Flotte mit einem Flottenverhältnis zwischen 1 : 2 und 1 : 40 und einem pH-Wert in der Flotte zwischen 2 und 8 bei Temperaturen zwischen 25 und 80 °C und einer auf das Warengewicht bezogenen Konzentration von 0,2 bis 3,0, vorzugsweise von 0,2 bis 2,5 Gew.% an Glättemittelwirkstoff. Der Auftrag kann auch nach einem Zwangsapplikationsverfahren, beispielsweise Foulardieren, Tauchschleuderverfahren, Galettenapplikation, über Dosierpumpensysteme, wie sie bei der Herstellung synthetischer Filamentgarne üblich sind, oder Aufsprühen, auf Strickgarn, Webgarn, Nähgarn, Wirkare oder Gewebe erfolgen. Im Foulardverfahren wird - auf 100 % Wirkstoffgehalt bezogen - mit einer Konzentration von 1 bis 50 g/l Flotte, vorzugsweise von 5 bis 20 g/l Flotte, gearbeitet, wobei gleichzeitig auch Hochveredlungsmittel, wie Knitterarm- oder Krumpffest-Ausrüstungsmittel eingesetzt werden können.
  • Neben der Verminderung der Faser/Faser-Reibung und der Faser/-Metall-Reibung sowie der Reduzierung der Nadeleinstichkräfte werden von Textil- und/oder Faserhilfsmitteln noch weitere Eigenschaften verlangt: So sollen diese beispielsweise zu keinen oder nur zu geringen Vergilbungen führen, scherstabil, weichmachend, wenig, wenn nicht sogar nichtschäumend sowie thermostabil sein. Um diesen Forderungen gerecht zu werden, können die erfindungsgemäß verwendeten Polyether, die vorzugsweise in Form wäßriger Dispersionen vorliegen, mit Weichmachern sowie üblichen in Textil- und/oder Faserhilfsmitteln enthaltenen Hilfsstoffen, wie Antioxidantien, Entschäumern, Stabilisatoren, Antistatika, Konservierungsmitteln, pH-Wert-Regulantien und/oder Duftstoffen abgemischt werden.
  • Bevorzugt werden
    • 5 bis 30 Gew.-%
    aliphatische Polyether alleine oder in Kombination mit Paraffinen, Polyethylenen, Fettsäureestern, Silikonen und/oder Polyalkylenglykolen
    1 bis 20 Gew.-%
    Dispergatoren
    0 bis 15 Gew.-%
    Weichmacher
    0 bis 6 Gew.-%
    übliche in Textil- und/oder Faserhilfsmitteln enthaltende Hilfsstoffe, beispielsweise Antioxidantien, Entschäumer, Stabilisatoren, Antistatika, Konservierungsmittel, pH-Wert-Regulantien und/oder Duftstoffe
    ad 100 Gew.-% Wasser
    im Sinne der Erfindung verwendet.
  • Die vorzugsweise in Form wäßriger Dispersionen vorliegenden erfindungsgemäß verwendeten Polyether können nach ansich bekannten Methoden mit nichtionischen, kationischen, anionischen und/oder amphoteren Dispergatoren in Wasser dispergiert werden. Geeignete nichtionische Dispergatoren sind alkoxylierte, vorzugsweise ethoxylierte und/oder propoxylierte Fette, Öle, Fettalkohole mit 8 bis 24 C-Atomen im Fettrest, Fettamine mit 8 bis 24 C-Atomen im Fettrest und/oder C₈₋₁₈-Alkylphenole, beispielsweise Ricinusöl mit 25 Ethylenoxideinheiten (EO), Talgalkohol mit 5 EO, Talgalkohol mit 20 EO, C₁₂₋₁₈-Kokosalkohol mit 10 EO und/oder Nonylphenol mit 10 EO. Fettamine enthalten beispielsweise 2 bis 10 EO. Als kationische Dispergatoren kommen alkoxylierte, vorzugsweise ethoxylierte und/oder propoxylierte Alkylamine mit 10 bis 22 C-Atomen in Form ihrer Ammoniumsalze in Frage, beispielsweise Stearylamin mit 10 Mol EO. Als anionische Dispergatoren eignen sich beispielsweise Alkali- und/oder Ammoniumsalze von C₆₋₂₄-Fettsäuren, C₈₋₂₂-Alkyl- und/oder C₈₋₂₂-Alkylethersulfaten, C₈₋₂₂-Alkyl- und/oder C₈₋₂₂-Alkylbenzolsulfonaten, C₈₋₂₂-Alkyl-und/oder C₈₋₂₂-Alkylbenzolsulfosuccinaten und/oder C₈₋₂₂-Alkyl-und/oder C₈₋₂₂-Alkyletherphosphaten. Als amphotere Dispergatoren eignen sich zum Beispiel C₈₋₂₂-Alkyldimethylbetaine, N-C₈₋₂₂-Alkylamidobetaine und/oder von Aminosäuren abzuleitende Amphotenside.
  • Als weichmachende Komponente können den erfindungsgemäß verwendeten Polyethern Fettsäureamidopolyamine zugesetzt werden, die vorzugsweise aus gesättigten C₁₆₋₂₂-Fettsäuren oder C₁₆₋₂₂-Fettsäuregemischen sowie deren Estern und Polyalkylenpolyaminen wie Diethylentriamin, Triethylentetramin, Tetraethylenpentamin oder Aminoethylethanolamin erhalten werden, wobei die Umsetzung in einem solchen Molverhältnis erfolgt, daß zur Salzbildung befähigte Aminstickstoffatome erhalten bleiben. Die Fettsäureamidopolyamine liegen in Form ihrer Salze mit vorzugsweise niederen Carbonsäuren oder Hydroxycarbonsäuren mit 1 bis 4 C-Atomen, beispielsweise Essigsäure oder Glycolsäure vor. Im Rahmen der vorliegenden Erfindung eignen sich auch anorganische Säuren, beispielsweise Halogenwasserstoffe, wie Chlorwasserstoff, Sauerstoffsäuren des Phosphors, wie Orthophosphorsäure, phosphorige- und unterphosphorige Säure, Sauerstoffsäuren des Schwefels, wie Schwefelsäure und schweflige Säure sowie Borsäure und Phosphonsäuren zur Bildung von Fettsäureamidopolyaminsalzen.
  • Des weiteren eignen sich Quartärammoniumsalze wie Lauryl- trimethylammoniumchlorid, Dodecylbenzyl-trimethyl-ammoniummethosulfat, Dimethyl-distearylammoniumchlorid und/oder 3-Ethyl-1-hydroxyethyl-2-heptadecyl-imidazolinium-ethylsulfat als Weichmacher. Ferner können auch Mono- und/oder Diethanolamide, wie Talgfettsäurediethanolamid, als weichmachende Bestandteile enthalten sein.
  • Die erfindungsgemäß verwendeten Polyether enthalten 0 bis 0,5 Gewichtsprozent Antioxidantien, beispielsweise Sauerstoffsäuren des Phosphors, wie phosphorige- und unterphosphorige Säure, oder Alkalidisulfite, 0 bis 1,0 Gewichtsprozent Entschäumer auf Silikonbasis, 0 bis 1,0 Gewichtsprozent Stabilisatoren, beispielsweise Stärkederivate und Gummi arabicum, 0 bis 5 Gewichtsprozent Antistatika, beispielsweise alkoxylierte, vorzugsweise ethoxylierte und/oder propoxylierte C₆₋₂₄-Fettamine, 0 bis 0,05 Gewichtsprozent Konservierungsmittel, beispielsweise Formaldehyd, pH-Wert-Regulantien, beispielsweise C₁₋₄-Carbonsäuren und/oder C₁₋₄-Hydroxycarbonsäuren, wie Essigsäure, Glycolsäure, Alkalihydroxide, wie Kaliumhydroxid und/oder Aminoalkohole, wie 2-Diethylaminoethanol und/oder 0 bis 0,1 Gewichtsprozent Duftstoffe.
  • Die mit den erfindungsgemäß verwendeten Polyether behandelten Strickgarne, Webgarne, Nähgarne, Wirkware oder Gewebe zeigen unabhängig von der Art, wie die Polyether appliziert werden, deutlich geringere Reibwerte sowie stark reduzierte Einstichkräfte. Die erfindungsgemäß verwendeten Polyether sind unter thermischer Belastung, beispielsweise beim Trocknen oder Fixieren farbstabil und nicht flüchtig.
    • Beispiele Beispiel 1 EO bedeutet Ethylenoxid. Bw = Baumwolle, PES = Polyester
  • Herstellung stabiler, wäßriger Dispersionen A bis C, die erfindungsgemäße Glättemittel enthalten.
    A) 115,5 g Talgalkyl . 2 EO-Talgalkylether, hergestellt durch Umsetzung von Talgalkohol . 2 EO mit Talgalkylsulfat, Natriumsalz
    38,5 g anoxidiertes High density(HD)-Polyethylen (mittleres Molekulargewicht = 4 500,
    Säurezahl (SZ) = 30
    4,5 g 2-Diethylaminoethanol
    6,7 g Talgalkohol . 5 EO
    13,3 g Talgalkohol . 20 EO
    20,0 g C₁₂₋₁₈-Kokosalkohol . 10 EO
    0,6 g Natriumdisulfit
    600,9 g Wasser
  • Die aufgeführten Einsatzstoffe wurden 1 Stunde bei 155 bis 160 °C unter Rühren in einem Becherautoklaven erhitzt. Nach dem Abkühlen wurden 800 g einer feinteiligen Dispersion mit einem pH-Wert von 9,1 erhalten.
    B) 100,0 g Talgalkyl . 5 EO-Stearylether, hergestellt durch Umsetzung von Talgalkohol . 5 EO mit Stearylchlorid
    54,0 g anoxidiertes HD-Polyethylen analog A
    4,8 g Kalilauge, 45 %ig
    20,0 g C₁₂₋₁₈-Kokosalkohol . 10 EO
    20,0 g Nonylphenol . 10 EO
    0,8 g Natriumdisulfit
    600,4 g Wasser
  • Aus den Einsatzstoffen wurden nach der in A beschriebenen Methode 800 g einer feinteiligen Dispersion hergestellt, deren pH-Wert 9,8 betrug.
    C) 100,0 g Dodecyl . 2 EO-Talgalkylether, hergestellt durch Umsetzung von Dodecylalkohol . 2 EO mit Talgalkylsulfat, Natriumsalz
    54,0 g anoxidiertes HD-Polyethylen analog A
    4,8 g Kalilauge, 45 %ig
    20,0 g C₁₂₋₁₈-Kokosalkohol . 10 EO
    20,0 g Nonylphenol . 10 EO
    0,8 g Natriumdisulfit
    600,4 g Wasser
  • Aus den Einsatzstoffen wurden nach der in A beschriebenen Methode 800 g einer feinteiligen Dispersion hergestellt, deren pH-Wert 9,5 betrug.
    • Beispiel 2 (Vergleich)
  • Formulierungen stabiler wäßriger Dispersionen D bis F, die Glättemittel aus dem Stand der Technik enthalten:
    D) 200,0 g Low density (LD) - Polyethylen (mittleres Molekulargewicht = 1650,
    SZ = 26; Schmelzpunkt = 98 - 102 °C)
    55,0 g Talgamin . 10 EO
    6,3 g Essigsäure, 10%ig
    750,0 g Wasser
    E) 179,5 g HD-Polyethylen (mittleres Molekulargewicht = 4 700, SZ = 29, Schmelzpunkt = 130 bis 140 °C)
    20,8 g Glykolsäure, 70%ig
    53,7 g Talgamin . 2 EO
    3,1 g Natriumdisulfit
    742,9 g Wasser
    F) 180,0 g Parraffinum durum (Schmelzpunkt = 52 bis 54 °C)
    120,0 g Isotridecylstearat
    2,4 g Stearylalkohol . 20 EO
    48,0 g Fettsäureamidopolyamin, Basis: Behen/Stearinsäure und Tetraethylenpentamin; Ntitr. = 3,2 %
    9,6 g Kokosfettsäure-polydiethanolamid
    48,0 g Essigsäure, 60 %ig
    592,0 g Wasser
    • Anwendungsbeispiel 1
  • Garn aus 100 % Baumwolle wurde auf einem Hochtemperatur-Kurzflottenfärbeapparat in der Aufmachung als Preßspule gefärbt. Die Färbung wurde mit Reaktivfarbstoffen durchgeführt, geseift und zur Verbesserung der Naßechtheiten nachbehandelt. Die anschließende Glättebehandlung erfolgte aus frischem Bad in essigsaurem Medium bei einem pH-Wert von 5,5 während 20 Minuten bei 50 °C. Zur Anwendung gelangten die wäßrigen Dispersionen mit den in A, B oder C enthaltenen erfindungsgemäßen Glättemitteln oder mit den in D, E oder F enthaltenen bekannten Glättemitteln, mit einer jeweiligen Wirkstoffauflage von 0,6 Gewichtsprozent. Die Trocknung der Garne erfolgte auf einem Drucktrockner.
  • Die Reibungskoeffizienten My wurden auf der Schlafhorstreibwertwaage ermittelt und sind in Tabelle 1 zusammengestellt. Tabelle 1
    wäßrige Dispersion, enthaltend Glättemittel Reibwerte (My-Wert) Bw-Garn, Nm 60/1
    A erfindungsgemäß 0,15
    B erfindungsgemäß 0,17
    C erfindungsgemäß 0,16
    D Stand der Technik 0,25
    E Stand der Technik 0,20
    F Stand der Technik 0,21
    • Anwendungsbeispiel 2
  • Auf einer Labor-Düsenfärbemaschine wurde Bw/PES-Maschenware mit Reaktiv- und Dispersionsfarbstoffen gefärbt. Die Avivierung erfolgte aus frischem Bad bei einem pH-Wert von 6 in 20 Minuten bei 45 °C unter Einsatz wäßriger Dispersionen, enthaltend die erfindungsgemäßen Glättemittel A, B oder C oder die bekannten Glättemittel D, E oder F, mit Wirkstoffauflagen von jeweils 0,5 Gewichtsprozent. Die Trocknung der Warenabschnitte wurde in einem Tumbler durchgeführt.
  • Als Maß für die Vernähbarkeit wurden die Nähnadeleinstichkräfte auf einer Pfaff-Industrienähmaschine Typ 483 mit eingebautem Einstichkraft-Aufnehmer, 4000 Stiche pro Minute gemessen. Die Mittelwerte aus 50 Einzeleinstichen sind in Tabelle 2 aufgeführt. Tabelle 2
    wäßrige Dispersion, enthaltend Glättemittel Nähnadeleinstichkräfte in cN Bw/PES-Wirkware
    A erfindungsgemäß 150
    B erfindungsgemäß 194
    C erfindungsgemäß 174
    D Stand der Technik 327
    E Stand der Technik 264
    F Stand der Technik 253
    • Anwendungsbeispiel 3
  • Baumwollwirkware wurde auf dem Foulard unter Einsatz von 50 g/l Flotte Stabitex (R) FRD, Henkel KGaA (Dimethyloldihydroxyethylenharnstoff) und 5,0 g/l Flotte Magnesiumchlorid als Katalysator hochveredelt. Auf dem Spannrahmen wurde eine Schockkondensation während 30 Sekunden bei 175 °C vorgenommen. Zur Verbesserung der Nähfähigkeit und der Griffgebung wurde den Flotten je 50 g/l Flotte der wäßrigen Dispersionen, enthaltend die erfindungsgemäßen Glättemittel A, B oder C oder die bekannten Glättemittel D, E oder F zugegeben. Der Abquetscheffekt auf dem Foulard betrug 80 %.
  • Die Nähnadeleinstichkräfte in cN wurden analog Anwendungsbeispiel 2 ermittelt und sind in Tabelle 3 zusammengestellt. Tabelle 3
    wäßrige Dispersion, enthaltend Glättemittel Nähnadeleinstichkräfte in cN Bw-Wirkware
    A, erfindungsgemäß 261
    B, erfindungsgemäß 285
    C, erfindungsgemäß 270
    D, Stand der Technik 430
    E, Stand der Technik 328
    F, Stand der Technik 346

Claims (8)

  1. Verwendung von aliphatischen Polyethern der allgemeinen Formel



            R¹ - X - O - R²



    mit R¹, R² = gerad- und/oder verzweigtkettige, gesättigte und/oder ungesättigte, OH-gruppenhaltige oder OH-gruppenfreie Alkylreste natürlichen und/oder synthetischen Ursprungs mit 6 bis 24 C-Atomen und X = Homo- oder Copolymer enthaltend ein oder mehrere C₂₋₆-Alkylenoxide mit einem Polymerisationsgrad von 1 - 25 alleine oder in Kombination mit bekannten Glättemitteln in Form von Lösungen, Emulsionen oder Dispersionen als Glättemittel für Strickgarn, Webgarn, Nähgarn, Wirkware oder Gewebe.
  2. Verwendung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß Polyether verwendet werden, deren Alkylreste R¹ und R² 8 bis 22 C-Atome besitzen und X ein Homo- oder Copolymer enthaltend ein oder mehrere C₂₋₄-Alkylenoxide mit einem Polymerisationsgrad von 1 - 12 bedeutet.
  3. Verwendung nach einem oder beiden der Ansprüche 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß Polyether verwendet werden, deren Alkylreste R¹ und R² 12 bis 18 C-Atome besitzen und X Ethylenoxid mit einem Polymerisationsgrad Von 1 - 6 bedeutet.
  4. Verwendung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß Polyether in Kombination mit den bekannten Glättemitteln Paraffine, Polyethylene, Fettsäureester, Silicone und/oder Polyalkylenglycole verwendet werden.
  5. Verwendung nach einem der mehreren der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Gewichtsverhältnis aliphatische Polyether : bekannten Glättemitteln zwischen 10 : 1 und 1 : 4, vorzugsweise zwischen 4 : 1 und 1 : 1 liegt.
  6. Verwendung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Polyether alleine oder in Kombination mit bekannten Glättemitteln in Form wäßriger Dispersionen verwendet werden.
  7. Verwendung nach einem der mehreren der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die aliphatischen Polyether alleine oder in Kombination mit bekannten Glättemitteln in Mengen von 5 bis 30 Gew.-% in Mischung mit Dispergatoren in Mengen von 1 bis 20 Gew.-%, sowie ggf. Weichmacher in Mengen von 0 bis 15 Gew.-% und/oder übliche in Textil- und/oder Faserhilfsmitteln enthaltende Hilfsstoffe, beispielsweise Antioxidantien, Entschäumer, Stabilisatoren, Antistatika, Konservierungsmittel, pH-Wert-Regulatien und/oder Duftstoffe in Mengen von 0 bis 6 Gew.-% sowie zu ad 100 Gew.-% Wasser verwendet werden.
  8. Verfahren zum Glätten von Strickgarn, Webgarn, Nähgarn, Wirkware oder Gewebe, dadurch gekennzeichnet, daß diese mit aliphatischen Polyethern der allgemeinen Formel



            R¹ - X - O - R²



    mit R¹, R² = gerad- und/oder verzweigtkettige, gesättigte und/oder ungesättigte, OH-gruppenhaltige oder OH-gruppenfreie Alkylreste natürlichen und/oder synthetischen Ursprungs mit 6 bis 24 C-Atomen und X = Homo- oder Copolymer enthaltend ein oder mehrere C₂₋₆-Alkylenoxide mit einem Polymerisationsgrad von 1 - 25 alleine oder in Kombination mit bekannten Glättemitteln in Form von Lösungen, Emulsionen oder Dispersionen behandelt werden.
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