ES2291217T3 - Polieterestercarbonatos. - Google Patents

Abstract

Preparación de hilatura para hilos sintéticos, que contiene un agente lubrificante, caracterizada porque están contenidos, como agentes lubrificantes, poliéstercarbonatos de la fórmula (I) R1-CO-O-(R2O)n-[C(O)O-(R3O)l-]k-CO-(OR4)m-O-CO-R5 (I) en la que se cumple que: R1, R5: significan, independientemente entre sí, restos alquilo lineales o ramificados, saturados o no saturados, con 6 hasta 21 átomos de carbono, R2, R4: significan, independientemente entre sí, restos alquilo con 2 hasta 4 átomos de carbono, R3: significa, un resto hidrocarbonado saturado o no saturado, lineal o ramificado, divalente, con 1 hasta 22 átomos de carbono, k: significa 0 o significa desde 1 hasta 50, l: significa desde 1 hasta 300, n: significa desde 2 hasta 50, m: significa desde 2 hasta 50.

Description

Polieteréstercarbonatos.

La invención se refiere a preparaciones de hilatura para fibras de filamentos sintéticas, que contienen poliéstercarbonatos como agentes lubrificantes, así como al empleo de tales poliéstercarbonatos como agentes lubrificantes en preparaciones de hilatura para fibras de filamentos sintéticas.

Las fibras químicas sintéticas se dotan inmediatamente después del proceso de la formación de los filamentos, con agentes de preparación, que son insubstituibles para la elaboración ulterior de las fibras. Estos agentes de preparación denominados en la literatura alemana en la mayoría de los casos como "preparaciones de hilatura" (véase la publicación Ullmann's Encyclopädie der technischen Chemie, tomo 23, páginas 7-9, Verlag Chemie, Weinheim 1983) proporcionan a los filamentos las necesarias propiedades de deslizamiento y, concretamente, entre los filamentos y entre los filamentos y los elementos de guía de la hiladora. Además, las preparaciones de hilatura deben cumplir en la mayoría de los casos las siguientes condiciones: cobertura, efecto antiestático, buena humectación de los filamentos, estabilidad frente a la temperatura, ausencia de corrosión de los metales, ausencia de depósitos sobre los órganos para el estirado y para la texturización, aptitud a una fácil eliminación de las fibras y una inocuidad fisiológica. Puesto que las preparaciones de hilatura pueden llegar hasta las aguas residuales cuando se verifica su eliminación de las fibras, por ejemplo como paso previo al teñido, es deseable, además, que éstas sean perfectamente biodegradables y, ante todo, que lo sean los agentes lubrificantes contenidos en las mismas en grandes cantidades.

Los agentes lubrificantes en las preparaciones de hilatura deben proporcionar, ante todo, a los filamentos las necesarias propiedades de deslizamiento. Además, los agentes lubrificantes deben ser estables a la temperatura, no deben ser corrosivos, deben poderse eliminar fácilmente de las fibras y deben ser inocuos desde el punto de vista fisiológico, con el fin de que se cumplan las exigencias requeridas a las preparaciones de hilatura. Los agentes lubrificantes típicos para las preparaciones de hilatura son aceites vegetales, animales y minerales o también ésteres sintéticos, siliconas, poliéteres, ácidos grasos etoxilados y similares (véase la publicación Ullmann's Encyclopädie der technischen Chemie, tomo 23, páginas 7-9, Verlag Chemie, Weinheim 1983).

Las preparaciones de hilatura para fibras de filamentos sintéticas deben soportar además elevadas solicitaciones térmicas como las que se presentan durante la texturización de las fibras de poliéster y de poliamida. Por lo tanto frecuentemente se utilizan como agentes lubrificantes de tales preparaciones de hilatura esteroles estables a la temperatura. Por este concepto se entenderán los ésteres de los ácidos grasos superiores con alcoholes grasos de cadena larga. En lugar de los esteroles estables a la temperatura se utilizan también copolímeros bloque de óxido de polietileno-óxido de polipropileno, que son conocidos por el técnico en la materia bajo la denominación de "pluronics". Los pluronics son capaces de despolimerizarse sin dejar residuos a elevadas temperaturas. En el caso de la texturización esto es especialmente ventajoso puesto que se evitan los depósitos sobre los filamentos y sobre los órganos para la texturización. Sin embargo constituye un inconveniente el que durante la texturización se escapan a la atmósfera trozos de los pluronics, por ejemplo aldehídos, que pueden ser nocivos para los seres humanos y para el medio ambiente. Además, los pluronics tienen el grave inconveniente de que prácticamente no son biodegradables. Se conocen por la solicitud de patente alemana DE-A-41 13 889 policarbonatos solubles en agua, biodegradables, y su empleo como agentes lubrificantes para hilos sintéticos, que presentan, obligatoriamente

a)

al menos un bloque de polialquilenglicoléter,

b)

al menos un alcohol graso, en caso dado etoxilado, con 6 hasta 22 átomos de carbono y

c)

un resto de ácido carbónico que enlaza a) con b).

Tales policarbonatos presentan ciertamente un comportamiento térmico aceptable pero requieren ser mejorados especialmente en lo que se refiere a sus propiedades de deslizamiento a las elevadas velocidades de la elaboración mecánica de los filamentos sintéticos.

Se conocen por la solicitud de patente europea EP-A-421 298 composiciones de agentes lubrificantes, que contienen ésteres de poliol del ácido carbónico y que se caracterizan por su efecto deslizante y por su bajo desprendimiento de humos. Como campos de aplicación se citan los aceites industriales para máquinas, los aceites para motores, los agentes lubrificantes para frigoríficos y los agentes lubrificantes para fibras. Especialmente la invención está dirigida a composiciones de agentes lubrificantes que contienen FKW para frigoríficos.

Se conocen por la memoria descriptiva de la patente norteamericana US 4,314,00 policarbonatos constituidos por un alcohol inferior y por uno o varios bloques de polioxialquileno, que pueden ser empleados como agentes lubrificantes para preparaciones de hilatura. Estos policarbonatos presentan ciertamente una excelente solubilidad en agua pero tienen propiedades de deslizamiento que requieren ser mejoradas.

Se conocen por la solicitud de patente europea publicada, no examinada EP-A-146234 policarbonatos que pueden ser preparados mediante la reacción de alcoholes con carbonatos cíclicos con descarboxilación y que pueden ser alcoxilados a continuación. Éstos pueden ser empleados también como agentes lubrificantes en preparaciones de hilatura.

La presente invención parte ahora de la tarea de proporcionar preparaciones de hilatura para fibras de filamentos sintéticas, que contengan agentes lubrificantes con propiedades mejoradas frente a las de los compuestos conocidos. Estos agentes lubrificantes deben presentar tanto buenas propiedades de deslizamiento así como también buena solubilidad en agua. Además, los agentes lubrificantes deben presentar bajos coeficientes de fricción sobre los filamentos de poliéster, especialmente bajo las duras condiciones para la texturización por fricción.

Se ha encontrado que determinados poliéstercarbonatos cumplen los requisitos anteriormente citados.

En una primera forma de realización se reivindican poliéstercarbonatos de la fórmula general (I)

1

en la que se cumple que:

R^{1}, R^{5}:

significan, independientemente entre sí, restos alquilo lineales o ramificados, saturados o no saturados, con 6 hasta 21 átomos de carbono,

R^{2}, R^{4}:

significan, independientemente entre sí, restos alquilo con 2 hasta 4 átomos de carbono,

R^{3}:

significa, un resto hidrocarbonado saturado o no saturado, lineal o ramificado, divalente, con 1 hasta 22 átomos de carbono,

k:

significa 0 o 1 hasta 50,

l:

significa 1 hasta 300,

n:

significa 2 hasta 50,

m:

significa 2 hasta 50.

Los poliéstercarbonatos, empleados según la invención, de la fórmula (I) se preparan preferentemente mediante la reacción de ácidos carboxílicos alcoxilados con dioles en presencia de carbonatos de dialquilo y de catalizadores básicos. Los poliéstercarbonatos de la fórmula (I), se obtienen según el siguiente procedimiento de obtención: se hacen reaccionar ácidos carboxílicos alcoxilados de la fórmula (II)

2

con dioles de la fórmula (III)

3

y con carbonatos de dialquilo de la fórmula (IV)

4

en las que R^{6} significa un resto alquilo con 6 hasta 21 átomos de carbono, R^{7} significa un resto -C_{2}H_{4} y/o -C_{3}H_{6}, R^{8} significa un resto alquilo divalente con 1 hasta 22 átomos de carbono y R^{9} y R^{10} significan, independientemente entre sí, un resto metilo o un resto etilo y a significa un número comprendido entre 2 y 50, en presencia de catalizadores básicos a temperaturas comprendidas entre 60 y 200ºC.

La reacción de los compuestos (II) hasta (IV) se lleva a cabo, preferentemente, mediante una conversión simultánea de los tres reactivos. Durante la reacción se eliminará por destilación el alcohol fácilmente volátil del carbonato (por ejemplo el metanol o el etanol) en caso dado junto con el carbonato de dialquilo en exceso. Tal como el técnico en la materia conoce, se forman bajo las condiciones descritas para la reacción, además de los compuestos de la fórmula (I) también otros polímeros secundarios, por ejemplo etoxilatos de ácidos grasos dímeros. Es preferente conducir el procedimiento según la invención de tal manera que los productos de partida de la fórmula (II) hasta (IV) se hagan reaccionar en la proporción en moles de 1 : 1 : 1 o en la proporción en moles de 2 : 1 : 2 aproximadamente, en la forma y manera indicadas, para obtener el deseado compuesto de la fórmula (I). Son especialmente preferentes las proporciones en moles de 2 : 1 : 4.

Los compuestos de partida de la reacción, concretamente los ácidos carboxílicos alcoxilados de la fórmula (II) son compuestos en sí conocidos, que pueden prepararse mediante todas las reacciones, conocidas por el técnico en la materia para esta finalidad, de los ácidos carboxílicos con los alcóxidos. En el ámbito de la presente invención son especialmente preferentes aquellos ácidos carboxílicos de la fórmula (II), cuyos restos alquilo R^{6} presenten entre 6 y 21 átomos de carbono y los ácidos grasos que hayan sido convertidos con 2 hasta 50 moles de alcóxido. Los ácidos adecuados para la alcoxilación son, por ejemplo, los ácidos heptanoico, octanoico, nonanoico, decanoico, undecanoico, dodecanoico, tridecanoico, tetradecanoico, pentadecanoico, hexadecanoico, heptadecanoico, octadecanoico, octadecan-12-ol-oico, nonadecanoico y eicosanoico. Además de los ácidos grasos saturados, aquí descritos, pueden emplearse también ácidos grasos insaturados, por ejemplo el ácido 10-undecenoico, el ácido 9c-dodecenoico, el ácido 9c-tetradecenoico, el ácido 9c-hexadecenoico, el ácido 6c-octadecenoico, el ácido 6t-octadecenoico, el ácido 9c-octadecenoico, el ácido 9t-octadecenoico, el ácido 9c-octadecen-12-ol-oico, el ácido 9c,12c-octadecanodienoico, el ácido 9t-12t-octadecadienoico, el ácido 9c,12c,15c-octadecatrienoico, el ácido 9c,11t,13t-octadecatrienoico, el ácido 9c,11t,13t-octadecatrienoico, el ácido 9c-eicosenoico, el ácido 5,8,11,14-eicosatetraenoico. Los ácidos grasos se hacen reaccionar preferentemente con óxido de etileno y/o con óxido de propileno y, a continuación, se hacen reaccionar ulteriormente, según la descripción anterior, para dar los productos de la fórmula (I). En el sentido de la presente invención, es obligatoriamente necesario, que los ácidos grasos hayan sido convertidos con, al menos, 2 moles de alcóxido por cada mol de ácido graso. Son especialmente preferentes los productos de reacción de los ácidos grasos con óxido de etileno. Cuando estén contenidos alcoxilatos que contengan tanto óxido de etileno (EO) como también óxido de propileno (PO) no se requiere un orden determinado. Por lo tanto, pueden emplearse polímeros en forma de bloque EO/PO así como, también, polímeros estadísticos de EO/PO.

Los dioles de la fórmula (III) se eligen preferentemente entre el etilenglicol, el dietilenglicol y el polietilenglicol (PEG), siendo preferentes en este último caso pesos moleculares comprendidos entre 100 y 2.000. Preferentemente se emplearán PEG con pesos moleculares > 300 y, especialmente, comprendidos entre 400 y 600. Además pueden emplearse también el propilenglicol, el etilenglicol y los homólogos superiores de estos dioles así como sus oligómeros y polímeros. Otros dioles adecuados en el ámbito de las presentes enseñanzas técnicas son el 1,2-octanodiol, el 1,2-decanodiol, el 1,2-hexadecanol, el 1,2-octadecanol y/o sus mezclas industriales. Tales 1,2-alcanodioles pueden ser obtenidos por ejemplo mediante la apertura de anillo catalizada con ácidos de alcanos epoxidados en el extremo con agua. Otros dioles adecuados son los \alpha, \omega-alcanodioles, que presentan en cada extremo un grupo hidroxilo, y que pueden ser obtenidos mediante hidrogenación de los correspondientes ácidos dicarboxílicos.

Los compuestos de la formula (II) y (III) se hacen reaccionar con carbonatos de dialquilo de la fórmula (IV) en presencia de catalizadores alcalinos. Los carbonatos de dialquilo están constituidos por compuestos conocidos, pudiéndose emplear tanto los compuestos simétricos (R_{9} = R_{10}) así como también los compuestos asimétricos (R_{9} \neq R_{10}). Son especialmente preferentes los carbonatos de dimetilo (DMC) y los carbonatos de dietilo (DEC), es decir que R^{9} y R^{10} signifiquen restos metilo o bien etilo.

Como catalizadores básicos son adecuados, por ejemplo, los alquilatos de los metales alcalinos, especialmente el metilato de sodio.

Los poliéstercarbonatos de la fórmula (I) son adecuados como agentes lubrificantes en preparaciones de hilatura para fibras de filamentos sintéticas. El objeto de la presente invención se refiere por lo tanto a preparaciones de hilatura que contienen como agentes lubrificantes poliéstercarbonatos de la fórmula (I).

Se ha revelado como ventajoso el hecho de elegir los compuestos de la fórmula (I) en los cuales el índice k en la fórmula (I) signifique un número comprendido entre 1 y 50 o bien que signifique 0. Además, es preferente elegir aquellos poliéstercarbonatos cuyos restos R^{1} y R^{5} contengan entre 6 y 18 y, preferentemente, entre 6 y 11 átomos de carbono. Los restos R^{2} y R^{3} significan, preferentemente, grupos -CH_{2}CH_{2}- y/o grupos -CH_{2}-CH(CH_{3})- o bien bloques formados por -CH_{2}CH_{2}- y -CH_{2}-CH(CH_{3})-. Son especialmente preferentes aquellos compuestos de la fórmula (I) en los cuales R^{3} signifique un grupo -CH_{2}CH_{2}- o un grupo -CH_{2}-CH(CH_{3})-, preferentemente un grupo -CH_{2}CH_{2}-.
El número de los grupos alcóxido, determinado por medio de los índices n y m en la fórmula (I) se encuentra preferentemente en el intervalo comprendido entre 2 y 25, preferentemente comprendido entre 2 y 15 y, especialmente, se encuentra en el intervalo comprendido entre 2 y 10. Además es preferente emplear aquellos poliéstercarbonatos de la fórmula (I), cuyo índice 1 se encuentre en el intervalo comprendido entre 1 y 100, preferentemente en el intervalo comprendido entre 1 y 50 y, especialmente, en el intervalo comprendido entre 1 y 20.

De manera preferente, el técnico en la materia elegirá aquellos poliéstercarbonatos que sean solubles en agua. En el ámbito de la presente solicitud se entenderá por el concepto de soluble en agua cuando pueda ser preparada una solución al 40% en peso del carbonato en agua a 20ºC sin que se produzcan precipitaciones ni enturbiamientos. Además es preferente elegir aquellos poliéstercarbonatos de la fórmula (I), cuyo índice de hidroxilo residual (OHZ - medido según la norma DIN 53 240-2 (12/1993)) sea como máximo de 60 y, preferentemente, sea menor que 30. Con relación al índice de acidez residual de los compuestos de la fórmula (I) es preferente elegir aquellos poliéstercarbonatos cuyo índice de acidez (SZ - medido según la norma DIN 53169) sea como máximo de 5 y, especialmente, como máximo de 1.

En este punto debe indicarse que los poliéstercarbonatos descritos pueden presentar también una acción acumulada como espesantes, es decir que conducen en solución en agua a un claro aumento de la viscosidad. Desde luego no es deseable, por regla general, un aumento de la viscosidad de la solución en agua en el caso de la formulación de preparaciones de hilatura puesto que se requiere en este campo de aplicación industrial una fácil aptitud al bombeo de la preparación. Estas preparaciones de hilatura son adecuadas preferentemente para el empleo en el caso de la fabricación de fibras sintéticas, tales como fibras de polipropileno, de poliéster, de poliamida o sus fibras mixtas.

Según la invención, serán preferentes aquellas preparaciones de hilatura que contengan, además de los agentes lubrificantes según la fórmula (I), también agua y ésta preferentemente en cantidades comprendidas entre un 80 y un 99% en peso, referido al conjunto de la preparación. Además de los agentes lubrificantes, las preparaciones de hilatura según la invención pueden contener, además, emulsionantes, humectantes y/o antiestáticos así como, en caso dado, productos auxiliares usuales tales como reguladores del valor del pH, agentes de cobertura de los hilos, bactericidas y/o agentes protectores contra la corrosión.

Como emulsionantes, humectantes y/o antiestáticos entran en consideración los tensioactivos aniónicos, catiónicos y/o no iónicos tales como los monoglicéridos y/o los diglicéridos, por ejemplo el monooleato de glicerina y/o el dioleato de glicerina, las grasas o bien los aceites alcoxilados, preferentemente etoxilados y/o propoxilados, los alcoholes grasos con 8 hasta 24 átomos de carbono y/o los alquilfenoles con 8 hasta 18 átomos de carbono, por ejemplo los productos de adición de 25 moles de óxido de etileno sobre aceite de ricino y/o los productos de adición de 8 moles de óxido de propileno y 6 moles de óxido de etileno sobre alcoholes grasos con 16 hasta 18 átomos de carbono, las monoetanolamidas y/o las dietanolamidas de los ácidos grasos con 8 hasta 24 átomos de carbono, en caso deseado alcoxiladas, por ejemplo la monoetanolamida y/o la dietanolamida del ácido oleico - en caso dado etoxiladas -, la monoetanolamida y/o la dietanolamida de los ácidos grasos de sebo y/o la monoetanolamida y/o la dietanolamida de los ácidos grasos de coco, las sales alcalinas y/o de amonio de los sulfonatos de alquilalcoholes con 8 hasta 22 átomos de carbono y/o de alquilenalcoholes con 8 hasta 22 átomos de carbono alcoxilados, preferentemente etoxilados y/o propoxilados, en caso dado cerrados en los grupos extremos, los productos de reacción de los alquilalcoholes con 8 hasta 22 átomos de carbono, en caso dado alcoxilados, con pentóxido de fósforo o con oxicloruro de fósforo en forma de sus sales alcalinas, de amonio y/o de amina, por ejemplo los ésteres del ácido fosfórico de alcoholes grasos con 12 hasta 14 átomos de carbono, etoxilados, neutralizados con alcanolamina, las sales alcalinas y/o de amonio de los sulfosuccinatos de alquilo con 8 hasta 22 átomos de carbono, por ejemplo el dioctilsulfosuccinato de sodio y/o los óxidos de aminas, por ejemplo el óxido de dimetildodecilamina. Debe tenerse en consideración a la hora de la enumeración ejemplificativa que un gran número de las substancias citadas no solamente ejercen una función sino que también pueden tener varias funciones; de este modo un antiestático puede actuar al mismo tiempo por ejemplo como emulsionante.

Los componentes facultativos pueden ser los productos auxiliares usuales. Como agentes para la cobertura de los hilos son adecuados los poliacrilatos, los sarcósidos de los ácidos grasos y/o los polímeros mixtos con anhídrido del ácido maleico conocidos por el estado de la técnica (véase la publicación Melliand Textilberichte (1977), página 197) y/o los poliuretanos según la publicación DE-A-38 36 468, los reguladores del valor del pH tales como los ácidos hidroxicarboxílicos con 1 hasta 4 átomos de carbono, por ejemplo el ácido acético y/o el ácido glicólico, los hidróxidos alcalinos tal como el hidróxido de potasio y/o las aminas tal como la trietanolamida, los bactericidas y/o los agentes protectores contra la corrosión.

Las preparaciones de hilatura según la invención pueden prepararse mediante intensa mezcla de los poliéstercarbonatos (I) así como, en caso dado, otros agentes lubrificantes, emulsionantes, agentes humectantes, antiestáticos y/o productos auxiliares usuales a 18 hasta 25ºC.

Tal como es usual en la industrial textil, se aplicarán las preparaciones de hilatura en forma de su solución acuosa, o bien, cuando no se presente una solubilidad suficiente, en forma de dispersiones acuosas, sobre las fibras de filamentos sintéticas, inmediatamente después de su salida por la boquilla de hilatura. Las preparaciones de hilatura, que tienen en este caso una temperatura comprendida entre 18 y 60ºC, se llevan, con ayuda de cilindros aplicadores o de puntos dosificadores a través de aplicadores adecuados. Serán preferentes las preparaciones de hilatura en forma de sus soluciones acuosas que presenten un contenido total en substancia activa comprendido entre aproximadamente un 1 y un 45% en peso, preferentemente comprendido entre un 5 y un 40% en peso. Con relación al contenido total de substancia activa, las preparaciones de hilatura según la invención contienen en este caso

a)

desde un 35 hasta un 100% en peso de agente lubrificante,

b)

desde 0 hasta un 65% en peso de emulsionantes, antiestáticos y/o agentes humectantes,

c)

desde 0 hasta un 10% en peso de reguladores del valor del pH, bactericidas y/o agentes protectores contra la corrosión,

eligiéndose las cantidades de tal manera que se sumen para dar el 100% en peso. Los agentes lubrificantes citados en esta enumeración abarcan los poliéstercarbonatos (I) descritos así como los agentes lubrificantes conocidos por el estado de la técnica con la condición que al menos un 50% en peso, preferentemente al menos un 75% en peso y, especialmente, un 100% en peso de los agentes lubrificantes esté constituido por los poliéstercarbonatos de la fórmula general (I) anteriormente indicada. Son especialmente preferentes aquellas preparaciones de agentes lubrificantes que contengan desde un 1 hasta un 45% en peso de agentes lubrificantes de la fórmula (I) y desde un 99 hasta un 45% en peso de agua.

La cantidad aplicada de las preparaciones de hilatura en forma de su solución acuosa se encuentra en el intervalo usual para la industria textil, comprendido entre un 0,1 y un 3% en peso, referido al peso de las fibras de filamentos. Se aplican las preparaciones de hilatura según la invención a fibras de filamentos sintéticas constituidas por polipropileno, por poliéster y/o por poliamida. Las preparaciones de hilatura, según la invención, proporcionan a las fibras de filamentos sintéticas las necesarias propiedades de deslizamiento. También durante la texturización de las fibras de filamentos sintéticas, las preparaciones de hilatura según la invención demuestran una estabilidad térmica suficientemente elevada de tal manera que no se observan depósitos sobre las fibras de filamentos y/o sobre los órganos para la texturización o bien solo se observan ligeros depósitos no deseados. También es fácilmente posible y estable el encrespamiento de las fibras de filamentos sintéticas tratadas con las preparaciones de hilatura según la invención.

Además del empleo como agentes lubrificantes en preparaciones de hilatura, los compuestos de la fórmula (I) son adecuados también como lubricantes para el bobinado. En este caso se trata de agentes lubrificantes que se aplican sobre las fibras tras el proceso de hilatura para posibilitar el proceso textil de elaboración ulterior, especialmente el proceso de rebobinado. De acuerdo con el campo de aplicación, estos lubricantes para el bobinado se denominan también como lubricantes para la formación de la urdimbre, para la formación de la trama, para el retorcido o para el tricotado. Los lubricantes para el bobinado se aplicarán sobre las fibras en una cantidad comprendida entre un 1 y un 4% en peso de tal manera que se aumente claramente con este empleo el potencial de emisión de los agentes frente a las preparaciones de hilatura. Por lo tanto es más importante en este empleo la elección de substancias inocuas desde el punto de vista ecológico, que produzcan pocas emisiones. Los compuestos de la fórmula (I) cumplen tales requisitos. Otro objeto de la invención se refiere, por lo tanto, al empleo de los compuestos de la fórmula (I) como lubricantes para el bobinado de fibras sintéticas.

Ejemplos Obtención de los poliéstercarbonatos empleados según la invención:

1.

Se combinan 779,1 g de ácido láurico x 7 EO (1,5 moles) con 300 g de polietilenglicol (peso molecular 400) (0,75 moles) y 236,3 g de carbonato de dimetilo (2,7 moles) en presencia de 8,77 g de metilato de sodio (solución al 30% en metanol) y se calientan bajo agitación a 140ºC. La reacción había concluido cuando ya no se separó por destilación metanol. Índice de OH: 27, índice de acidez 0,5.

2.

Se hicieron reaccionar 779,1 g de ácido láurico x 7 EO (1,5 moles) con 450 g de polietilenglicol (peso molecular 600) (0,75 moles) y 236,3 g de carbonato de dimetilo (2,7 moles) en presencia de 9,43 g de metilato de sodio (solución al 30% en metanol) como se ha indicado en el párrafo 1. Índice de OH 21. Índice de acidez 0,4 OHZ/SZ.

3.

Se hicieron reaccionar 701 g (1 mol) de un ácido graso de coco, alcoxilado con 2 moles de PO y con 10 moles de EO, con 200 g de polietilenglicol (peso molecular 400) (0,5 moles) y con 157,5 g de carbonato de dimetilo (1,75 moles) en presencia de 7,06 g de metilato de sodio (solución al 30% en metanol). Índice de OH 22, índice de acidez 0,2.

4.

Se hicieron reaccionar 701,3 g (1 mol) de ácidos grasos de coco, alcoxilados con 2 moles de PO y con 10 moles de EO, con 300 g de polietilenglicol (peso molecular 600) (0,5 moles) y con 157,5 g de carbonato de dimetilo (1,75 moles) en presencia de 7,7 g de metilato de sodio (solución al 30% en metanol).

5.

Se hicieron reaccionar 660 g (1 mol) de una mezcla de ácidos grasos formada por ácidos grasos con 12 a 18 átomos de carbono, alcoxilados con 10,5 moles de EO, con 200 g de polietilenglicol (peso molecular 400) (0,5 moles) y 157,5 g de carbonato de dimetilo (1,75 moles) en presencia de 6,78 g de metilato de sodio (solución al 30% en metanol). Índice de OH 27, índice de acidez 0,8.

6.

Como en el caso del párrafo 5, pero se utiliza PEG 600.

V

Producto comparativo: se hicieron reaccionar 420,5 g de alcohol decílico + 3 EO (1,5 moles) con 300 g de PEG 400 (0,75 moles) y con 236 g de carbonato de dimetilo (2,6 moles) en presencia de 6,4 g de metilato de sodio (solución al 30% en metanol). Índice de OH: 21.

En la tabla 1 se han indicado los datos de los modelos individuales:

TABLA 1

5

TABLA 2 Ensayo de almacenamiento de los poliéstercarbonatos

7

Se prepararon filamentos de poliamida (tipo de hilo PA 6.-H_{2}O, dtex 74 así como PES, dtex 265) con poliéstercarbonatos según los ejemplos 1 a 6 en solución acuosa de tal manera que resultase una aplicación de lubrificante de un 0,25, de un 0,5, de un 1,0 y de un 1,5% en peso.

La carga electrostática sobre la cerámica se midió a velocidades de 20 y de 200 m por minuto (varilla de fricción con una rugosidad de 0,5 \mu) con ayuda de un voltámetro inductivo Eltecs, clima: 20ºC, humedad relativa 65%.

Con fines comparativos se midió bajo las mismas condiciones un producto usual en el mercado (reacción de un alcohol graso etoxilado con DMC y con PEG - producto V). Los resultados se han reunido en la tabla 3:

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(Tabla pasa a página siguiente)

TABLA 3a Carga electrostática (KV/m) sobre PA 6 y varilla de fricción 0,5 \mu con una velocidad del hilo de 100 m/min. Datos de los coeficientes dinámicos de fricción (\mu)

8

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TABLA 3b Carga electrostática (KV/m) sobre PA 6 y rugosidad de 0,5 \mu con una velocidad del hilo de 200 m/min. Datos de los coeficientes dinámicos de fricción \mu

9

10

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TABLA 3c Carga electrostática (KV/m) sobre PES y rugosidad de 0,5 \mu con una velocidad del hilo de 100 m/min. Datos de los coeficientes dinámicos de fricción \mu

11

12

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TABLA 3d Carga electrostática (KV/m) sobre PES y rugosidad de 0,5 \mu a una velocidad del hilo de 200 m/min. Datos de los coeficientes dinámicos de fricción \mu

13

Claims (15)

1. Preparación de hilatura para hilos sintéticos, que contiene un agente lubrificante, caracterizada porque están contenidos, como agentes lubrificantes, poliéstercarbonatos de la fórmula (I)

15

en la que se cumple que:

R^{1}, R^{5}:

significan, independientemente entre sí, restos alquilo lineales o ramificados, saturados o no saturados, con 6 hasta 21 átomos de carbono,

R^{2}, R^{4}:

significan, independientemente entre sí, restos alquilo con 2 hasta 4 átomos de carbono,

R^{3}:

significa, un resto hidrocarbonado saturado o no saturado, lineal o ramificado, divalente, con 1 hasta 22 átomos de carbono,

k:

significa 0 o significa desde 1 hasta 50,

l:

significa desde 1 hasta 300,

n:

significa desde 2 hasta 50,

m:

significa desde 2 hasta 50.

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2. Preparación de hilatura según la reivindicación 1, caracterizada porque están contenidos poliéstercarbonatos de la fórmula (I), en los cuales k significa un número comprendido entre 1 y 50.

3. Preparación de hilatura según la reivindicación 1 o 2, caracterizada porque están contenidos poliéstercarbonatos de la fórmula (I), en los cuales k significa cero.

4. Preparación de hilatura según las reivindicaciones 1 a 3, caracterizada porque están contenidos poliéstercarbonatos de la fórmula (I), en los cuales los restos R^{2} y R^{3} significan grupos -CH_{2}CH_{2}- y/o -CH_{2}-CH(CH_{3})-.

5. Preparación de hilatura según las reivindicaciones 1 a 4, caracterizada porque están contenidos poliéstercarbonatos de la fórmula (I), en los cuales R^{3} significa un grupo -CH_{2}CH_{2}- o -CH_{2}-CH(CH_{3})-, preferentemente significa un grupo -CH_{2}CH_{2}-.

6. Preparación de hilatura según las reivindicaciones 1 a 5, caracterizada porque están contenidos poliéstercarbonatos de la fórmula (I), en los cuales R^{1} y R^{5} significan restos con 6 hasta 18 y, preferentemente, con 6 hasta 11 átomos de carbono.

7. Preparación de hilatura según las reivindicaciones 1 a 6, caracterizada porque están contenidos poliéstercarbonatos de la fórmula (I), en los cuales n y m significan, independientemente entre sí, números comprendidos entre 2 y 25, preferentemente comprendidos entre 2 y 15 y, especialmente, comprendidos entre 2 y 10.

8. Preparación de hilatura según las reivindicaciones 1 a 7, caracterizada porque están contenidos poliéstercarbonatos de la fórmula (I), en los cuales l significa un número comprendido entre 1 y 100, preferentemente comprendido entre 1 y 50 y, especialmente, comprendido entre 1 y 20.

9. Preparación de hilatura según las reivindicaciones 1 a 8, caracterizada porque están contenidos poliéstercarbonatos de la fórmula (I), que son solubles en agua.

10. Preparación de hilatura según las reivindicaciones 1 a 9, caracterizada porque están contenidos poliéstercarbonatos de la fórmula (I), que presentan un índice de hidroxilo de 60 como máximo.

11. Preparación de hilatura según las reivindicaciones 1 a 10, caracterizada porque están contenidos poliéstercarbonatos de la fórmula (I), que presenta un índice de acidez de 5 como máximo y, preferentemente, de 1 como máximo.

12. Preparación de hilatura según las reivindicaciones 1 a 11, caracterizada porque está contenido agua además del agente lubrificante.

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13. Preparación de hilatura según la reivindicación 12, caracterizada porque el agua está contenido en cantidades comprendidas entre un 55 y un 99% en peso.

14. Empleo de los compuestos de la fórmula (I) como agentes lubrificantes en preparaciones de hilatura para fibras sintéticas.

15. Empleo de los compuestos de la fórmula (I) como lubricantes para el bobinado para fibras sintéticas.