WO2008061920A1 - Compound for the treating of thread and method for the production and use thereof - Google Patents

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WO2008061920A1
WO2008061920A1 PCT/EP2007/062301 EP2007062301W WO2008061920A1 WO 2008061920 A1 WO2008061920 A1 WO 2008061920A1 EP 2007062301 W EP2007062301 W EP 2007062301W WO 2008061920 A1 WO2008061920 A1 WO 2008061920A1
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threads
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silicone oil
weight
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PCT/EP2007/062301
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Stefan Wirag
Claudia Alpers
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Dystar Textilfarben Gmbh & Co Deutschland Kg
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    • D06M2200/00—Functionality of the treatment composition and/or properties imparted to the textile material
    • D06M2200/40—Reduced friction resistance, lubricant properties; Sizing compositions

Definitions

  • composition for the treatment of threads as well as methods for their production and their use
  • the invention relates to a composition for treating threads, a method of making the composition and the use of the composition.
  • the industrial sewing with threads is carried out at high speed, with regularly performed about 4000 to 6000 stitches per minute.
  • Thread can lead. For this reason, the threads are pretreated with an agent
  • Spray applied to the threads A prerequisite for this is that the agents are liquid at room temperature.
  • a composition for the treatment of yarns which is liquid at room temperature and (A) 50 to 95 wt .-% of a silicone oil with a viscosity of 5 to 5000 centistokes at 25 0 C, ( B) 5 to 40 wt .-% of a wax emulsion, wherein the wax may be selected from paraffin waxes, semi-crystalline waxes, polyethylene waxes, ester waxes and natural waxes having a melting point of more than 40 ° C, and (C) 0.5 bis 5 wt .-% of a silicone as a surfactant.
  • the wax emulsion is an emulsion in water, ie the composition is water-containing.
  • this composition Since this composition is liquid at room temperature, it can be applied to threads by means of a godet roll.
  • the composition has the disadvantage that at longer runtime often thickening of the composition by evaporation of the water occurs, whereby the subsequent application to the threads is difficult or impossible.
  • the threads must be dried later. If no drying of the threads, there is a risk of mold growth on the coils.
  • Hydrous compositions also promote corrosion of machine parts.
  • Another disadvantage of this hydrous Emulsions for the treatment of yarns is the segregation of the phases that often occurs after some time, which leads to staining on the sewn textiles.
  • composition of DE 199 01 4508 By this composition of DE 199 01 458, the damage and destruction of the treated threads, for which the friction is a measure, significantly reduced in industrial sewing and achieved a good heat shield. Furthermore, the composition is liquid at room temperature and can therefore be applied to threads by means of a godet without the need for heating the composition. In addition, the composition of DE 199 01 458 has no added water, i. it is essentially anhydrous, so that the disadvantages described above, such as the thickening of the composition, mold growth and corrosion of machine parts, are avoided.
  • the silica or hydrophobized silica added has the disadvantage that it is very expensive and the silica particles tend to aggregate, which may cause lumps in the composition.
  • the beneficial effect of the added silica repealed, for example, the product stability achieved, and on the other hand, the aggregates formed (lumps) the finishing step and the subsequent sewing influence negatively.
  • the lumps may clog the conduits of the device used.
  • An object of the present invention is therefore to provide an improved composition which overcomes these disadvantages of the prior art and is suitable for the treatment of filaments. This object is achieved by a composition for treating threads that
  • composition of the invention is at room temperature, i. liquid at about 20 ° C and can therefore be applied to threads without prior heating using, for example, godets or pumps at room temperature.
  • compositions according to the invention after being applied to threads, led to a significantly reduced friction of the threads compared to untreated threads and even the friction properties of the compositions of DE 199 01 458 could be improved, as well as the antistatic properties of the treated threads could be improved. Furthermore, the composition of the invention shows no lump formation.
  • the silicone oil present in the composition according to the invention contributes substantially to the sewability of threads treated therewith, in particular of yarns, and ensures good heat shielding of the treated threads.
  • the silicone oil is usually a substantially clear, colorless, neutral and odorless liquid having a molecular weight of about 1,000 to 150,000 and a density of about 0.94 to 0.97 g / cm 3 .
  • the silicone oil may be, for example, a linear, branched, cyclic or crosslinked polydimethylsiloxane in which a part or all of the methyl groups are replaced by other organic groups, such as alkyl groups, e.g. B. with 2 to 15 carbon atoms, and / or aryl groups, such as phenyl groups may be replaced.
  • the chain ends are usually formed by trimethylsilyl groups and / or hydroxyl groups.
  • the silicone oil present in the composition according to the invention may comprise one or more silicone oils different from one another. Examples of the silicone oil are polydimethylsiloxanes, hydroxyl-terminated polydimethylsiloxanes or mixtures thereof. - A -
  • the viscosity of the silicone oil used for the composition of the invention is suitably chosen so that on the one hand a good processability and a good applicability to the threads is achieved, it should be neither too thin nor too thick.
  • the amount of silicone oil present in the composition according to the invention is preferably 75% by weight to 95% by weight, more preferably 80% by weight to 93% by weight and even more preferably 85% by weight to 92% by weight.
  • the composition according to the invention may comprise one or more silicone oils different from one another, for example two or three silicone oils.
  • Component b) of the composition according to the invention is at least one wax which is present in an amount of from 2% by weight to 15% by weight, preferably from 3% by weight to 12% by weight, in particular from 4% by weight to 10% Wt .-%, is present in the composition. Most preferred is an amount of 4-8% by weight, based on the total composition. With this wax, especially in these amounts, a very good reduction in friction of treated with the composition of the invention threads is achieved. If the amount of wax is greater than 15% by weight, the composition of the invention may be solid at room temperature; If the amount of wax is less than 2% by weight, the friction is often not sufficiently reduced.
  • the composition according to the invention may comprise one or more waxes, for example two or three waxes.
  • suitable waxes are petroleum waxes such as paraffin waxes, microcrystalline waxes and semi-crystalline waxes, synthetic waxes such as polyethylene waxes, Fischer-Tropsch waxes and chemically modified hydrocarbon waxes, natural waxes such as beeswax and carnauba wax, and mixtures of two or more of these waxes with paraffin waxes being preferred.
  • the wax present in the composition according to the invention has a melting point of 40 ° C or higher, in particular 50 ° C or higher.
  • Particularly preferred are paraffin waxes having a melting point of 55-65 ° C. This ensures that a particularly good manufacturability and processability of the composition according to the invention is ensured.
  • the upper limit for the melting point of the wax should not exceed about 120 ° C.
  • Component c) of the composition according to the invention is at least one alkyl polyglycol ether which contributes substantially to the good antistatic properties of the threads treated with the composition.
  • the viscosity of the composition according to the invention can be controlled via the alkyl polyglycol ether (s) and stabilization of the composition is achieved. For example, by adding alkyl polyglycol ethers, it is possible to increase the proportion of wax, which is not possible to the same extent without alkylpolyglycol ether, without the composition becoming solid or segregating.
  • alkyl polyglycol ether or a mixture of two or more alkyl polyglycol ethers may be used.
  • alcohol ethoxylates (RO (CH 2 CH 2 O) m H)
  • alcohol propoxylates for example RO (CH 2 CH (CH 3 ) O) m H
  • alcohol ethoxylates / propoxylates or alcohol propoxylates / ethoxylates in each case randomly or in blocks arranged, present.
  • the alkyl radical R with 4-36 carbon atoms preferably has 8-28 and more preferably 10-22 carbon atoms.
  • the number of ethylene glycol molecules m and of the propylene glycol molecules n copolymerized in random or blockwise amounts to 0 to 150, preferably to 3 to 120, independently of one another.
  • composition according to the invention comprises in addition to the components a), b) and c) at least one fatty acid.
  • the composition according to the invention additionally comprises at least one fatty acid salt, at least one fatty acid ester and / or at least one fatty acid amide or mixtures of these.
  • fatty acids saturated or unsaturated aliphatic carboxylic acids with a branched or preferably unbranched carbon skeleton.
  • the fatty acids used in the composition of the invention may be C 10 to C 24 fatty acids. These fatty acids may have one or more, for example two or three double bonds per fatty acid molecule.
  • Examples of the fatty acids present in the composition according to the invention are palmitic acid, stearic acid, palm oil fatty acid and coconut oil fatty acid, of which stearic acid and coconut oil fatty acid are preferred.
  • the composition of the invention may be present several different fatty acids.
  • the alkali or alkaline earth salts such as the Li, Na and K salts or the Mg and Ca salts, of fatty acids, especially those mentioned above Fatty acids, are used.
  • the composition of the invention may be present several different salts of fatty acids.
  • esters of a fatty acid examples include the esters, in particular those of the fatty acids described above, with CVCVAIkoholen, z. As methanol, ethanol and butanol. In the composition of the invention may be present several different esters of fatty acids.
  • amide of a fatty acid is understood to mean compounds of any type obtainable by reacting NH 3 or an amine with a fatty acid, in particular a fatty acid described in more detail above, wherein “amines” are understood as meaning ammonia-derived compounds of any type.
  • amines are understood as meaning ammonia-derived compounds of any type.
  • composition according to the invention several mutually different amides of a fatty acid may be present.
  • Examples of the amines are represented by the general formula HN (R 1 ) R 2 (1) wherein R 1 and R 2 may be the same or different and are H or a C 1 to C 5 alkyl group such as methyl, ethyl and propyl, stand.
  • R 1 and R 2 may be the same or different and are H or a C 1 to C 5 alkyl group such as methyl, ethyl and propyl, stand.
  • the amines may also be polyamines, "polyamines” being understood to mean saturated, open-chain or cyclic compounds having a plurality of primary, secondary and tertiary amino groups.
  • the amount of the one or more fatty acids, the one or more fatty acid salts, the one or more fatty acid esters and / or the one or more fatty acid amides or the mixture thereof in the composition according to the invention is preferably 0.1% by weight to 10% by weight. %, in particular 0.5 to 5 wt .-%, particularly preferably 1 to 3 wt .-%, based on the composition according to the invention.
  • the salts of the fatty acids, the esters of the fatty acids and the amides of the fatty acids is achieved that the friction and thus the friction of the threads to which the composition according to the invention is applied, is reduced during sewing.
  • the three components of silicone oil (s), wax (s) and alkyl polyglycol ethers may each independently consist of one or more components, for example 2, 3, 4 or 5 components.
  • the composition according to the invention may be a silicone oil, one or two Waxes and one, two, three or four alkyl polyglycol ethers and other optional components such as a fatty acid, or two fatty acids.
  • compositions of the invention may be one or two silicone oils, one or two paraffin waxes, one or two fatty acids and one, two, three or four alkyl polyglycol ethers, e.g.
  • fatty alcohol ethoxylates exist, which compositions may of course contain the usual impurities of the components usually used in the form of technical products. It is further preferred that the composition according to the invention contains no silica and no hydrophobized silica.
  • the composition of the invention is preferably added no additional water, so that in the composition only the residual water content contained in the components used, that is.
  • the composition is essentially anhydrous, which is understood as meaning an amount of less than 1% by weight of water, preferably less than 0.5% by weight of water, more preferably less than 0.2% by weight of water.
  • the composition of the invention may also be anhydrous, which is understood as meaning a water content of less than 0.1% by weight and preferably less than 0.05% by weight of water, based on the total composition.
  • composition according to the invention has essentially no organic solvents, ie. it is substantially free of organic solvents, which avoids both odor nuisance and health hazards possibly caused by the organic solvents.
  • substantially free of organic solvents the same explanations apply as in the expression "essentially anhydrous”.
  • the composition of the present invention is useful for treating (finishing) threads to improve their slip properties and to protect the threads from heat, thereby achieving overall diminishing friction.
  • threads are understood to be all thread-like materials, the composition according to the invention being particularly suitable for finishing textile fiber threads.
  • a preferred use of the composition according to the invention is the finishing of yarns and twists, in particular of sewing and embroidery threads as well as sewing and embroidery threads.
  • the threads and thus the yarns may include natural fibers and / or synthetic fibers, for example Cotton, wool, polyester, polyamide or viscose.
  • the composition according to the invention can be applied to the threads by means of a galette or a pump system known per se.
  • the applied amount of the composition according to the invention is generally 1 to 8 wt .-%, preferably 1 to 6 wt .-%, based on the thread.
  • the at least one silicone oil, the at least one wax and the at least one alkylpolyglycol ethers and optionally further components are mixed with heating.
  • constituents used in the process according to the invention are in particular the components described above in the composition according to the invention.
  • compositions according to the invention can be prepared in a simple, rapid and cost-effective manner.
  • silicone oil polydimethylsiloxane, viscosity about 1000 Centistoke
  • silicone oil polydimethylsiloxane, viscosity about 1000 Centistoke
  • 6 kg of paraffin wax are added and 1 kg of stearic acid in the form of flakes at 95 - 98 ° C sprinkled.
  • the mixture is allowed to melt completely and then sucks at 90 - 95 ° C 5.6 kg of alkyl polyglycol ether in the mixture.
  • 57.4 kg of silicone oil polydimethylsiloxane, viscosity about 1000 centistokes
  • After completion of the silicone oil addition is stirred for 15 min at 90 - 95 0 C and the mixture is allowed to cool with stirring to below 40 ° C.
  • the cooled mixture is withdrawn through a filter bag (400 microns).
  • compositions obtained according to Examples 1 and 2 were each applied in an amount of about 5 wt .-% of polyester yarn by the yarn by a product loaded sponge and allowed to dry. Subsequently, the frictions and antistatic properties were measured with a commercially available Honigmann ⁇ -meter (including Isoprobe Electrostatik Voltmeter, Model 244 A and FAG 478 Thread Extractor). As a comparison, untreated polyester yarn (raw yarn) and polyester yarn treated with 5% by weight of the compositions according to DE 199 01 458 were selected. The results are listed in the table below.
  • Table Comparison of prior art compositions of the invention including the measured values of friction and antistatic properties of the treated filaments; Ingredients in wt .-%.
  • the friction of filaments after treatment with the compositions of the present invention is markedly lower than that of raw yarn and slightly reduced over filaments treated with prior art compositions.
  • the antistatic properties could be significantly improved.

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Abstract

The invention relates to a compound for the treating of thread comprising (a) 70% - 97% by weight of at least one silicone oil, (b) 2% - 15% by weight of at least one wax, and (c) 1% - 15% by weight of at least one fatty-alcohol polyglycol ether. The invention further relates to a method for the production of the compound and the use of the compound for the treating of thread.

Description

DYSTAR TEXTILFARBEN GMBH & CO. DEUTSCHLAND KG DYSTAR TEXTILFARBEN GMBH & CO. GERMANY KG
Zusammensetzung zur Behandlung von Fäden sowie Verfahren zu deren Herstellung und deren VerwendungComposition for the treatment of threads as well as methods for their production and their use
Die Erfindung bezieht sich auf eine Zusammensetzung zur Behandlung von Fäden, ein Verfahren zur Herstellung der Zusammensetzung und die Verwendung der Zusammensetzung.The invention relates to a composition for treating threads, a method of making the composition and the use of the composition.
Das industrielle Nähen mit Fäden erfolgt mit hoher Geschwindigkeit, wobei regelmäßig etwa 4000 bis 6000 Stiche pro Minute durchgeführt werden. Durch die dabei auftretende Reibung zwischen dem Faden und der Nadel sowie zwischen dem Faden und dem zu nähendenThe industrial sewing with threads is carried out at high speed, with regularly performed about 4000 to 6000 stitches per minute. By the friction occurring between the thread and the needle and between the thread and to be sewn
Material entstehen hohe Temperaturen, die zur Beschädigung bis hin zur Zerstörung desMaterial produced high temperatures, which could damage or even destroy the
Fadens führen können. Aus diesem Grund werden die Fäden mit einem Mittel vorbehandeltThread can lead. For this reason, the threads are pretreated with an agent
(ausgerüstet), durch das eine Verminderung der Reibung erreicht wird. Gleichzeitig sollen die zur Behandlung eingesetzten Mittel auch die durch die Reibung entstehende Wärme von den(equipped), by which a reduction of friction is achieved. At the same time, the funds used for the treatment should also remove the heat generated by the friction from the
Fäden abhalten, d.h. als Hitzeschild für die Fäden fungieren, da beim industriellen NähenTo prevent filaments, i. act as a heat shield for the threads, as in industrial sewing
Temperaturen von bis zu 450°C an der Nadel entstehen können. Die Mittel können durchTemperatures of up to 450 ° C at the needle may arise. The funds can go through
Zwangsapplikation, beispielsweise mittels Galetten oder Pumpen durch Tränken oderForced application, for example by means of godets or pumps by watering or
Aufsprühen auf die Fäden aufgebracht werden. Eine Voraussetzung dafür ist, daß die Mittel bei Raumtemperatur flüssig sind.Spray applied to the threads. A prerequisite for this is that the agents are liquid at room temperature.
Aus der EP-A 0 474 467 ist eine Zusammensetzung zur Behandlung von Garnen bekannt, die bei Raumtemperatur flüssig ist und (A) 50 bis 95 Gew.-% eines Silikonöls mit einer Viskosität von 5 bis 5 000 Centistoke bei 25 0C, (B) 5 bis 40 Gew.-% einer Wachsemulsion, wobei das Wachs ausgewählt sein kann aus Paraffinwachsen, halbkristallinen Wachsen, Polyethylenwachsen, Esterwachsen und natürlichen Wachsen, die einen Schmelzpunkt von mehr als 40 °C haben, und (C) 0,5 bis 5 Gew.-% eines Silikons als oberflächenaktiver Stoff umfaßt. Bei der Wachsemulsion handelt es sich um eine Emulsion in Wasser, d. h. die Zusammensetzung ist wasserhaltig.From EP-A 0474467 a composition for the treatment of yarns is known, which is liquid at room temperature and (A) 50 to 95 wt .-% of a silicone oil with a viscosity of 5 to 5000 centistokes at 25 0 C, ( B) 5 to 40 wt .-% of a wax emulsion, wherein the wax may be selected from paraffin waxes, semi-crystalline waxes, polyethylene waxes, ester waxes and natural waxes having a melting point of more than 40 ° C, and (C) 0.5 bis 5 wt .-% of a silicone as a surfactant. The wax emulsion is an emulsion in water, ie the composition is water-containing.
Da diese Zusammensetzung bei Raumtemperatur flüssig ist, kann sie mittels einer Galette auf Fäden appliziert werden. Allerdings weist die Zusammensetzung den Nachteil auf, daß bei längerer Laufzeit oftmals ein Eindicken der Zusammensetzung durch Verdunsten des Wassers eintritt, wodurch die nachfolgende Applikation auf die Fäden erschwert oder unmöglich wird. Ferner müssen die Fäden nachträglich getrocknet werden. Erfolgt kein Trocknen der Fäden, so besteht die Gefahr einer Schimmelbildung auf den Spulen. Wasserhaltige Zusammensetzungen fördern ferner die Korrosion von Maschinenteilen. Ein weiterer Nachteil dieser wasserhaltigen Emulsionen zur Behandlung von Garnen ist die nach einiger Zeit oftmals eintretende Entmischung der Phasen, die zu einer Fleckenbildung auf den vernähten Textilien führt.Since this composition is liquid at room temperature, it can be applied to threads by means of a godet roll. However, the composition has the disadvantage that at longer runtime often thickening of the composition by evaporation of the water occurs, whereby the subsequent application to the threads is difficult or impossible. Furthermore, the threads must be dried later. If no drying of the threads, there is a risk of mold growth on the coils. Hydrous compositions also promote corrosion of machine parts. Another disadvantage of this hydrous Emulsions for the treatment of yarns is the segregation of the phases that often occurs after some time, which leads to staining on the sewn textiles.
In den Zusammensetzungen der EP 0 474 467 kann das Wasser jedoch nicht weggelassen werden, da diese sonst fest werden und somit nicht mehr ohne größere Schwierigkeiten auf Fäden aufgebracht werden können.In the compositions of EP 0 474 467, however, the water can not be omitted since they otherwise become solid and thus can no longer be applied to threads without great difficulty.
Diese Nachteile werden durch die in der DE 199 01 458 beschriebene Zusammensetzung überwunden, die folgende Bestandteile umfaßt:These disadvantages are overcome by the composition described in DE 199 01 458, which comprises the following constituents:
a) 60 Gew.-% bis 98 Gew.-% eines Silikonöls, b) mindestens 0,5 Gew.-% Wachs und c) mindestens 0,01 Gew-% Kieselsäure und/oder hydrophobierte Kieselsäure.a) 60% by weight to 98% by weight of a silicone oil, b) at least 0.5% by weight of wax and c) at least 0.01% by weight of silica and / or hydrophobicized silica.
Durch diese Zusammensetzung der DE 199 01 458 wird die Beschädigung und Zerstörung der behandelten Fäden, für die die Friktion ein Maß ist, beim industriellen Nähen deutlich vermindert und eine gute Wärmeabschirmung erreicht. Ferner ist die Zusammensetzung bei Raumtemperatur flüssig und kann daher mittels einer Galette auf Fäden aufgebracht werden, ohne daß eine Erwärmung der Zusammensetzung notwendig ist. Darüber hinaus weist die Zusammensetzung der DE 199 01 458 kein zugesetztes Wasser auf, d.h. sie ist im wesentlichen wasserfrei, so daß die vorstehend geschilderten Nachteile, wie das Eindicken der Zusammensetzung, die Schimmelbildung und die Korrosion von Maschinenteilen, vermieden werden.By this composition of DE 199 01 458, the damage and destruction of the treated threads, for which the friction is a measure, significantly reduced in industrial sewing and achieved a good heat shield. Furthermore, the composition is liquid at room temperature and can therefore be applied to threads by means of a godet without the need for heating the composition. In addition, the composition of DE 199 01 458 has no added water, i. it is essentially anhydrous, so that the disadvantages described above, such as the thickening of the composition, mold growth and corrosion of machine parts, are avoided.
Die zugesetzte Kieselsäure oder hydrophobierte Kieselsäure hat jedoch den Nachteil, daß sie sehr teuer ist und die Kieselsäurepartikel zur Aggregation neigen, wodurch sich in der Zusammensetzung Klümpchen bilden können. Durch diese, zum Teil erst geraume Zeit nach der Herstellung der Zusammensetzung eintretende Aggregation der Kieselsäurepartikel wird zum einen der vorteilhafte Effekt der zugesetzten Kieselsäure wieder aufgehoben, beispielsweise die erreichte Produktstabilität, und zum anderen können die gebildeten Aggregate (Klümpchen) den Ausrüstungsschritt und den späteren Nähvorgang negativ beeinflussen. Beispielsweise können die Klümpchen beim Aufbringen der Zusammensetzung auf Fäden die Leitungen der verwendeten Vorrichtung verstopfen.However, the silica or hydrophobized silica added has the disadvantage that it is very expensive and the silica particles tend to aggregate, which may cause lumps in the composition. By this, sometimes only considerable time after the preparation of the composition entering aggregation of the silica particles on the one hand, the beneficial effect of the added silica repealed, for example, the product stability achieved, and on the other hand, the aggregates formed (lumps) the finishing step and the subsequent sewing influence negatively. For example, when applying the composition to threads, the lumps may clog the conduits of the device used.
Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, eine verbesserte Zusammensetzung bereitzustellen, die diese Nachteile des Standes der Technik überwindet und zur Behandlung von Fäden geeignet ist. Diese Aufgabe wird durch eine Zusammensetzung zur Behandlung von Fäden gelöst, dieAn object of the present invention is therefore to provide an improved composition which overcomes these disadvantages of the prior art and is suitable for the treatment of filaments. This object is achieved by a composition for treating threads that
a) 70 - 97 Gew.-% mindestens eines Silikonöls, b) 2 - 15 Gew.-% mindestens eines Wachses und c) 1 - 15 Gew.-% mindestens eines Alkylpolyglykolethers umfaßt.a) 70 to 97% by weight of at least one silicone oil, b) 2 to 15% by weight of at least one wax and c) 1 to 15% by weight of at least one alkylpolyglycol ether.
Die vorstehend in Verbindung mit den Bestandteilen a), b) und c) angegebenen Mengenangaben in Gewichtsprozent (Gew.-%) beziehen sich jeweils auf die Gesamtzusammensetzung.The amounts given in percent by weight (% by weight) given above in conjunction with constituents a), b) and c) are based on the total composition.
Die erfindungsgemäße Zusammensetzung ist bei Raumtemperatur, d.h. bei etwa 20°C flüssig und kann daher ohne vorheriges Erwärmen mit Hilfe von beispielsweise Galetten oder Pumpen bei Raumtemperatur auf Fäden aufgebracht werden.The composition of the invention is at room temperature, i. liquid at about 20 ° C and can therefore be applied to threads without prior heating using, for example, godets or pumps at room temperature.
Überraschenderweise konnte durch den Zusatz von Alkylpolyglykolethern eine hohe Produktstabilität der Zusammensetzungen erreicht werden. Besonders überraschend war der Umstand, daß die erfindungsgemäße Zusammensetzung nach dem Aufbringen auf Fäden zu einer gegenüber unbehandelten Fäden deutlich verringerten Friktion der Fäden führte und selbst die Friktionseigenschaften der Zusammensetzungen der DE 199 01 458 verbessert werden konnten, sowie darüber hinaus die antistatischen Eigenschaften der behandelten Fäden verbessert werden konnten. Ferner zeigt die erfindungsgemäße Zusammensetzung keine Klümpchenbildung.Surprisingly, a high product stability of the compositions could be achieved by the addition of Alkylpolyglykolethern. Particularly surprising was the fact that the composition according to the invention, after being applied to threads, led to a significantly reduced friction of the threads compared to untreated threads and even the friction properties of the compositions of DE 199 01 458 could be improved, as well as the antistatic properties of the treated threads could be improved. Furthermore, the composition of the invention shows no lump formation.
Das in der erfindungsgemäßen Zusammensetzung vorliegende Silikonöl trägt ganz wesentlich zur Vernähbarkeit von damit behandelten Fäden bei, insbesondere von Garnen, und sorgt für eine gute Wärmeabschirmung der behandelten Fäden.The silicone oil present in the composition according to the invention contributes substantially to the sewability of threads treated therewith, in particular of yarns, and ensures good heat shielding of the treated threads.
Das Silikonöl ist üblicherweise eine im wesentlichen klare, farblose, neutrale und geruchsfreie Flüssigkeit mit einem Molekulargewicht von etwa 1.000 bis 150.000 und einer Dichte von etwa 0,94 bis 0,97 g/cm3. Das Silikonöl kann beispielsweise ein lineares, verzweigtes, cyclisches oder vernetztes Polydimethylsiloxan sein, bei dem ein Teil oder alle der Methylgruppen durch andere organische Gruppen, wie Alkylgruppen, z. B. mit 2 bis 15 Kohlenstoff-Atomen, und/oder Arylgruppen, beispielsweise Phenylgruppen, ersetzt sein können. Die Kettenenden werden üblicherweise durch Trimethylsilylgruppen und/oder Hydroxylgruppen gebildet. Das in der erfindungsgemäßen Zusammensetzung vorliegenden Silikonöl kann ein Silikonöl oder mehrere, voneinander verschiedene Silikonöle umfassen. Beispiele des Silikonöls sind Polydimethylsiloxane, Polydimethylsiloxane mit endständige Hydroxylgruppen oder Gemische daraus. - A -The silicone oil is usually a substantially clear, colorless, neutral and odorless liquid having a molecular weight of about 1,000 to 150,000 and a density of about 0.94 to 0.97 g / cm 3 . The silicone oil may be, for example, a linear, branched, cyclic or crosslinked polydimethylsiloxane in which a part or all of the methyl groups are replaced by other organic groups, such as alkyl groups, e.g. B. with 2 to 15 carbon atoms, and / or aryl groups, such as phenyl groups may be replaced. The chain ends are usually formed by trimethylsilyl groups and / or hydroxyl groups. The silicone oil present in the composition according to the invention may comprise one or more silicone oils different from one another. Examples of the silicone oil are polydimethylsiloxanes, hydroxyl-terminated polydimethylsiloxanes or mixtures thereof. - A -
Die Viskosität des für die erfindungsgemäße Zusammensetzung eingesetzten Silikonöls wird günstigerweise so gewählt, daß zum einen eine gute Verarbeitbarkeit und eine gute Aufbringbarkeit auf die Fäden erzielt wird, wobei es weder zu dünnflüssig noch zu dickflüssig sein sollte. Geeignet sind Silikonöle mit einer Viskosität im Bereich von 5 mPa-s bis 10 000 mPa-s bei 20°C. Bevorzugt sind Silikonöle mit Viskositäten im Bereich von 10 bis 8000 mPa-s, besonders bevorzugt 30 bis 5000 mPa-s.The viscosity of the silicone oil used for the composition of the invention is suitably chosen so that on the one hand a good processability and a good applicability to the threads is achieved, it should be neither too thin nor too thick. Suitable silicone oils with a viscosity in the range of 5 mPa-s to 10 000 mPa-s at 20 ° C. Preference is given to silicone oils having viscosities in the range from 10 to 8000 mPas, particularly preferably from 30 to 5000 mPas.
Die Menge des in der erfindungsgemäßen Zusammensetzung vorliegenden Silikonöls beträgt vorzugsweise 75 Gew.-% bis 95 Gew-%, besonders bevorzugt 80 Gew.-% bis 93 Gew.-% und noch weiter bevorzugt 85 Gew.-% bis 92 Gew.-%. Die erfindungsgemäße Zusammensetzung kann ein Silikonöl oder mehrere voneinander verschiedene Silikonöle umfassen, beispielsweise zwei oder drei Silikonöle.The amount of silicone oil present in the composition according to the invention is preferably 75% by weight to 95% by weight, more preferably 80% by weight to 93% by weight and even more preferably 85% by weight to 92% by weight. , The composition according to the invention may comprise one or more silicone oils different from one another, for example two or three silicone oils.
Der Bestandteil b) der erfindungsgemäßen Zusammensetzung ist mindestens ein Wachs, das in einer Menge von 2 Gew.-% bis 15 Gew.-%, vorzugsweise 3 Gew.-% bis 12 Gew.-%, insbesondere 4 Gew.-% bis 10 Gew.-%, in der Zusammensetzung vorliegt. Am meisten bevorzugt ist eine Menge von 4 - 8 Gew.-%, bezogen auf die Gesamtzusammensetzung. Mit diesem Wachs, insbesondere in diesen Mengen, wird eine sehr gute Reibungsverminderung von mit der erfindungsgemäßen Zusammensetzung behandelten Fäden erreicht. Ist die Wachsmenge größer als 15 Gew.-%, kann die erfindungsgemäße Zusammensetzung bei Raumtemperatur fest sein; ist die Wachsmenge kleiner als 2 Gew.-%, wird oftmals die Reibung nicht hinreichend verringert.Component b) of the composition according to the invention is at least one wax which is present in an amount of from 2% by weight to 15% by weight, preferably from 3% by weight to 12% by weight, in particular from 4% by weight to 10% Wt .-%, is present in the composition. Most preferred is an amount of 4-8% by weight, based on the total composition. With this wax, especially in these amounts, a very good reduction in friction of treated with the composition of the invention threads is achieved. If the amount of wax is greater than 15% by weight, the composition of the invention may be solid at room temperature; If the amount of wax is less than 2% by weight, the friction is often not sufficiently reduced.
Die erfindungsgemäße Zusammensetzung kann ein Wachs oder mehrere Wachse umfassen, beispielsweise zwei oder drei Wachse. Beispiele für geeignete Wachse sind Erdölwachse, wie Paraffinwachse, mikrokristalline Wachse und semikristalline Wachse, synthetische Wachse, wie Polyethylenwachse, Fischer-Tropsch-Wachse und chemisch modifizierte Kohlenwasser- Stoffwachse, natürliche Wachse, wie Bienenwachs und Karnaubawachs, sowie Gemische von zwei oder mehreren dieser Wachse, wobei Paraffinwachse bevorzugt sind.The composition according to the invention may comprise one or more waxes, for example two or three waxes. Examples of suitable waxes are petroleum waxes such as paraffin waxes, microcrystalline waxes and semi-crystalline waxes, synthetic waxes such as polyethylene waxes, Fischer-Tropsch waxes and chemically modified hydrocarbon waxes, natural waxes such as beeswax and carnauba wax, and mixtures of two or more of these waxes with paraffin waxes being preferred.
Vorzugsweise weist das in der erfindungsgemäßen Zusammensetzung vorliegende Wachs einen Schmelzpunkt von 40 °C oder höher, insbesondere 50°C oder höher auf. Besonders bevorzugt sind Paraffinwachse mit einem Schmelzpunkt von 55 - 65°C. Damit wird erreicht, daß eine besonders gute Herstellbarkeit und Verarbeitbarkeit der erfindungsgemäßen Zusammensetzung gewährleistet wird. Die Obergrenze für den Schmelzpunkt des Wachses sollte etwa 120 °C nicht überschreiten. Die Komponente c) der erfindungsgemäßen Zusammensetzung ist mindestens ein Alkylpolyglykolether, der ganz wesentlich zu den guten antistatischen Eigenschaften der mit der Zusammensetzung behandelten Fäden beiträgt. Darüber hinaus kann über den/die Alkylpolyglykolether die Viskosität der erfindungsgemäßen Zusammensetzung gesteuert werden und es wird eine Stabilisierung der Zusammensetzung erreicht. Beispielsweise ist es durch zugesetzte Alkylpolyglykolether möglich, den Anteil an Wachs zu erhöhen, was ohne Alkylpolyglykolether nicht in diesem Ausmaß möglich ist, ohne daß die Zusammensetzung fest wird oder sich entmischt.Preferably, the wax present in the composition according to the invention has a melting point of 40 ° C or higher, in particular 50 ° C or higher. Particularly preferred are paraffin waxes having a melting point of 55-65 ° C. This ensures that a particularly good manufacturability and processability of the composition according to the invention is ensured. The upper limit for the melting point of the wax should not exceed about 120 ° C. Component c) of the composition according to the invention is at least one alkyl polyglycol ether which contributes substantially to the good antistatic properties of the threads treated with the composition. In addition, the viscosity of the composition according to the invention can be controlled via the alkyl polyglycol ether (s) and stabilization of the composition is achieved. For example, by adding alkyl polyglycol ethers, it is possible to increase the proportion of wax, which is not possible to the same extent without alkylpolyglycol ether, without the composition becoming solid or segregating.
Es kann ein Alkylpolyglykolether oder eine Mischung von zwei oder mehr Alkylpolyglykolethern eingesetzt werden. Bevorzugt ist in den erfindungsgemäßen Zusammensetzungen ein Anteil von 2 - 10 Gew.-%, besonders bevorzugt 3 - 8 Gew.-%, bezogen auf die Gesamt Zusammensetzung, enthalten.An alkyl polyglycol ether or a mixture of two or more alkyl polyglycol ethers may be used. A proportion of 2-10% by weight, particularly preferably 3-8% by weight, based on the total composition, is preferably contained in the compositions according to the invention.
Als Alkylpolyglykolether (Komponente c)) können erfindungsgemäß bevorzugt Verbindungen der Formel RO[(EO)m(PO)n]H zum Einsatz kommen, worin R ein substituierter oder unsubstituierter, verzweigter oder unverzweigter, gesättigter oder ungesättigter Alkylrest synthetischen oder natürlichen Ursprungs mit 4 - 36 Kohlenstoffatomen ist, E eine Ethylengruppe (CH2CH2) ist und P eine Propylengruppe (CH2CH(CH3) oder CH(CH3)CH2) ist, die in Blockform ([(EO)m-(PO)n] oder [(PO)n-(EO)m]) oder statistisch, beispielsweise als [(EO)(PO)(EO)(EO)(PO)(EO)...], angeordnet sein können, wobei m und n jeweils unabhängig voneinander 0 - 150 betragen und m+n = 1 - 150 ist. Mithin können Alkoholethoxylate (RO(CH2CH2O)mH), Alkoholpropoxylate (beispielsweise RO(CH2CH(CH3)O)mH), Alkohol- ethoxylate/-propoxylate oder Alkoholpropoxylate/-ethoxylate, jeweils statistisch oder blockweise angeordnet, vorliegen.The alkylpolyglycol ethers (component c)) used according to the invention are preferably compounds of the formula RO [(EO) m (PO) n ] H, where R is a substituted or unsubstituted, branched or unbranched, saturated or unsaturated alkyl radical of synthetic or natural origin with 4 - 36 carbon atoms, E is an ethylene group (CH 2 CH 2 ) and P is a propylene group (CH 2 CH (CH 3 ) or CH (CH 3 ) CH 2 ) which is in block form ([(EO) m - (PO ) n ] or [(PO) n - (EO) m ]) or statistically, for example as [(EO) (PO) (EO) (EO) (PO) (EO) m and n are each independently 0-150 and m + n = 1-150. Accordingly, alcohol ethoxylates (RO (CH 2 CH 2 O) m H), alcohol propoxylates (for example RO (CH 2 CH (CH 3 ) O) m H), alcohol ethoxylates / propoxylates or alcohol propoxylates / ethoxylates, in each case randomly or in blocks arranged, present.
Der Alkylrest R mit 4 - 36 Kohlenstoffatomen weist bevorzugt 8 - 28 und besonders bevorzugt 10 - 22 Kohlenstoffatome auf. Besonders bevorzugt ist der Alkoholrest RO ein verzweigter oder unverzweigter, gesättigter oder ungesättigter Fettalkoholrest der Formel CxH2x+1O, CxH2x-1O oder CxH2x-3O mit x = 8, 9, 10, 11 , 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21 , 22, 23, 24, 25 oder 26, beispielsweise Caprylalkohol, Pelargonalkohol, Caprinalkohol, Laurylalkohol, Isotridecylalkohol, Myristylalkohol, Cetylalkohol, Stearylakohol, Oleylalkohol (9-cis-Octadecen-1-ol), Erucylalkohol (9-trans-Octadecen-1-ol), Linoleylalkohol (all-cis-9,12-Octadecadien-1-ol), 1-Nonadecanol, Arachidylalkohol (1-Eicosanol), Gadoleyalkohol (9-cis-Eicosen-1-ol), Behenylalkohol (1- Docosanol), Erucylalkohol (13-cis-Docosen-1-ol), Lignocerylalkohol oder Mischungen daraus.The alkyl radical R with 4-36 carbon atoms preferably has 8-28 and more preferably 10-22 carbon atoms. The alcohol radical RO is particularly preferably a branched or unbranched, saturated or unsaturated fatty alcohol radical of the formula C x H 2x + 1 O, C x H 2x-1 O or C x H 2x-3 O where x = 8, 9, 10, 11 , 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24, 25 or 26, for example caprylic alcohol, pelargonyl alcohol, capric alcohol, lauryl alcohol, isotridecyl alcohol, myristyl alcohol, cetyl alcohol, stearyl alcohol, oleyl alcohol ( 9-cis-octadecen-1-ol), erucyl alcohol (9-trans-octadecen-1-ol), linoleyl alcohol (all-cis-9,12-octadecadien-1-ol), 1-nonadecanol, arachidyl alcohol (1-eicosanol ), Gadoleyl alcohol (9-cis-eicosen-1-ol), behenyl (1-docosanol), erucyl alcohol (13-cis-docosen-1-ol), lignoceryl alcohol or mixtures thereof.
Die Zahl der statistisch oder blockweise einpolymerisierten Ethylenglykolmoleküle m sowie der Propylenglykolmoleküle n beträgt unabhängig voneinander 0 - 150, bevorzugt 3 - 120, besonders bevorzugt 4 - 100 und die Summe m+n beträgt 1 - 150, bevorzugt 3 - 120, besonders bevorzugt 4 - 100, wobei mit besonderem Vorteil Mischungen aus niedermolekularen Alkylpolyglykolethern mit m+n = 3 - 20, bevorzugt 4 - 18, und höhermolekularen Alkylpolyglykolethern mit m+n = 60 - 120, bevorzugt 70 - 100, eingesetzt werden können, beispielsweise im Verhältnis 5:1 bis 1 :5.The number of ethylene glycol molecules m and of the propylene glycol molecules n copolymerized in random or blockwise amounts to 0 to 150, preferably to 3 to 120, independently of one another. particularly preferably 4-100 and the sum m + n is 1-150, preferably 3-120, particularly preferably 4-100, with particular advantage mixtures of low molecular weight alkylpolyglycol ethers with m + n = 3-20, preferably 4-18, and higher molecular weight alkylpolyglycol ethers with m + n = 60-120, preferably 70-100, can be used, for example in a ratio of 5: 1 to 1: 5.
Bevorzugt werden verzweigte oder unverzweigte, gesättigte oder ungesättigte Fettalkoholethoxylate der Formeln CxH2x+1O(CH2CH2O)mH, CxH2x-10(CH2CH2O)mH oder CxH2x-3O(CH2CH2O)(T1H einzeln oder als Mischung eingesetzt, mit x = 8, 9, 10, 11 , 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21 , 22, 23, 24, 25 oder 26 und m = 1 - 150, bevorzugt 3 - 120, besonders bevorzugt 4 - 100, die kein Propylenglykol oder nur Spuren von Propylenglykol enthalten. Mit besonderem Vorteil werden Mischungen aus einem oder mehreren, verzweigten oder unverzweigten, gesättigten oder ungesättigten Fettalkoholethoxylaten der Formeln CxH2x+1O(CH2CH2O)mH, CxH2x-10(CH2CH2O)mH oder CxH2x-3O(CH2CH2O)mH mit m = 3 - 20, bevorzugt m = 4 - 18, einerseits und m = 60 - 120, bevorzugt m = 70 - 100, andererseits eingesetzt, beispielsweise im Verhältnis 5:1 bis 1 :5. Unter Spuren von Propylenglykol wird ein Anteil von unter 1 Gew.-% verstanden, bevorzugt unter 0,5 Gew.-%, bezogen auf die Gesamtmenge an Ethylenglykol und Propylenglykol.Branched or unbranched, saturated or unsaturated fatty alcohol ethoxylates of the formulas C x H 2x + 1 O (CH 2 CH 2 O) m H, C x H 2x-1 O (CH 2 CH 2 O) m H or C x H 2x are preferred 3 O (CH 2 CH 2 O) ( T1 H used singly or as a mixture, with x = 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24, 25 or 26 and m = 1 to 150, preferably 3 to 120, particularly preferably 4 to 100, which contain no propylene glycol or only traces of propylene glycol With particular advantage, mixtures of one or more, branched or unbranched , saturated or unsaturated fatty alcohol ethoxylates of the formulas C x H 2x + 1 O (CH 2 CH 2 O) m H, C x H 2x-1 O (CH 2 CH 2 O) m H or C x H 2x-3 O (CH 2 CH 2 O) m H with m = 3 - 20, preferably m = 4 - 18, on the one hand and m = 60 - 120, preferably m = 70 - 100, on the other hand used, for example in the ratio 5: 1 to 1: 5. Traces of propylene glycol are understood as meaning a fraction of less than 1% by weight, preferably less than 0.5% by weight, b based on the total amount of ethylene glycol and propylene glycol.
In einer bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Zusammensetzung umfaßt diese zusätzlich zu den Bestandteilen a), b) und c) mindestens eine Fettsäure. In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform umfaßt die erfindungsgemäße Zusammensetzung zusätzlich weiter mindestens ein Fettsäuresalz, mindestens einen Fettsäureester und/oder mindestens ein Fettsäureamid oder Gemische von diesen.In a preferred embodiment of the composition according to the invention this comprises in addition to the components a), b) and c) at least one fatty acid. In a further preferred embodiment, the composition according to the invention additionally comprises at least one fatty acid salt, at least one fatty acid ester and / or at least one fatty acid amide or mixtures of these.
Unter Fettsäuren werden dabei gesättigte oder ungesättigte aliphatische Carbonsäuren mit einem verzweigten oder bevorzugt unverzweigten Kohlenstoffskelett verstanden. Die in der erfindungsgemäßen Zusammensetzung eingesetzten Fettsäuren können C10- bis C24- Fettsäuren sein. Diese Fettsäuren können eine oder mehrere, beispielsweise zwei oder drei Doppelbindungen pro Fettsäuremolekül aufweisen. Beispiele der in der erfindungsgemäßen Zusammensetzung vorliegenden Fettsäuren sind Palmitinsäure, Stearinsäure, Palmölfettsäure und Kokosölfettsäure, wobei Stearinsäure und Kokosölfettsäure bevorzugt sind. In der erfindungsgemäßen Zusammensetzung können mehrere, voneinander verschiedene Fettsäuren vorliegen.By fatty acids are meant saturated or unsaturated aliphatic carboxylic acids with a branched or preferably unbranched carbon skeleton. The fatty acids used in the composition of the invention may be C 10 to C 24 fatty acids. These fatty acids may have one or more, for example two or three double bonds per fatty acid molecule. Examples of the fatty acids present in the composition according to the invention are palmitic acid, stearic acid, palm oil fatty acid and coconut oil fatty acid, of which stearic acid and coconut oil fatty acid are preferred. In the composition of the invention may be present several different fatty acids.
Als Salz einer Fettsäure können die Alkali- oder Erdalkalisalze, wie die Li-, Na- und K-Salze oder die Mg- und Ca-Salze, von Fettsäuren, insbesondere der vorstehend genannten Fettsäuren, eingesetzt werden. In der erfindungsgemäßen Zusammensetzung können mehrere, voneinander verschiedene Salze von Fettsäuren vorliegen.As the salt of a fatty acid, the alkali or alkaline earth salts, such as the Li, Na and K salts or the Mg and Ca salts, of fatty acids, especially those mentioned above Fatty acids, are used. In the composition of the invention may be present several different salts of fatty acids.
Beispiele der Ester einer Fettsäure sind die Ester, insbesondere die der vorstehend beschriebenen Fettsäuren, mit CVCVAIkoholen, z. B. Methanol, Ethanol und Butanol. In der erfindungsgemäßen Zusammensetzung können mehrere, voneinander verschiedene Ester der Fettsäuren vorliegen.Examples of the esters of a fatty acid are the esters, in particular those of the fatty acids described above, with CVCVAIkoholen, z. As methanol, ethanol and butanol. In the composition of the invention may be present several different esters of fatty acids.
Unter dem Begriff "Amid einer Fettsäure" werden Verbindungen jeglicher Art verstanden, die durch Umsetzen von NH3 oder eines Amins mit einer Fettsäure, insbesondere einer vorstehend näher beschriebenen Fettsäure erhältlich sind, wobei unter "Aminen" von Ammoniak abgeleitete Verbindungen jeglicher Art verstanden werden. In der erfindungsgemäßen Zusammensetzung, können mehrere voneinander verschiedene Amide einer Fettsäure vorliegen.The term "amide of a fatty acid" is understood to mean compounds of any type obtainable by reacting NH 3 or an amine with a fatty acid, in particular a fatty acid described in more detail above, wherein "amines" are understood as meaning ammonia-derived compounds of any type. In the composition according to the invention, several mutually different amides of a fatty acid may be present.
Beispiele der Amine werden durch die allgemeine Formel HN(R1)R2 (1) wiedergegeben, in der R1 und R2 gleich oder verschieden sein können und für H oder eine C1- bis C5-Akylgruppe, wie Methyl, Ethyl und Propyl, stehen. Beispielhaft seien HN(CH3)2 und H2N(CH3) genannt.Examples of the amines are represented by the general formula HN (R 1 ) R 2 (1) wherein R 1 and R 2 may be the same or different and are H or a C 1 to C 5 alkyl group such as methyl, ethyl and propyl, stand. By way of example, mention may be made of HN (CH 3 ) 2 and H 2 N (CH 3 ).
Die Amine können auch Polyamine sein, wobei unter "Polyaminen" gesättigte, offenkettige oder cyclische Verbindungen mit mehreren primären, sekundären und tertiären Aminogruppen verstanden werden. Beispiele dieser sind die in den allgemeinen Formeln HN(R1) — R3 — NHR2 (2) und HN(R1) — R3 — NH — R3 — NHR2 (3) wiedergegebenen Verbindungen, worin R1 und R2 wie vorstehend definiert sind und R3 für (CH2)n mit n = 1-5 steht. Beispiele sind H2N- (CH2Jn-NH2 und H2N-(CH2)n-NH-(CH2)n - NH2 mit n = 1 , 2, 3, 4 oder 5.The amines may also be polyamines, "polyamines" being understood to mean saturated, open-chain or cyclic compounds having a plurality of primary, secondary and tertiary amino groups. Examples of these are the compounds represented by the general formulas HN (R 1 ) -R 3 -NHR 2 (2) and HN (R 1 ) -R 3 -NH-R 3 -NHR 2 (3), in which R 1 and R 2 are as defined above and R 3 is (CH 2 ) n where n = 1-5. Examples are H 2 N- (CH 2 J n -NH 2, and H 2 N- (CH 2) n -NH- (CH 2) n - NH 2 where n = 1, 2, 3, 4 or 5th
Die Menge der einen oder mehreren Fettsäuren, der einen oder mehreren Fettsäuresalze, der einen oder mehreren Fettsäureester und/oder der einen oder mehreren Fettsäureamide oder des Gemisches aus diesen in der erfindungsgemäßen Zusammensetzung beträgt vorzugsweise 0,1 Gew.-% bis 10 Gew.-%, insbesondere 0,5 - 5 Gew.-%, besonders bevorzugt 1 - 3 Gew.-%, bezogen auf die erfindungsgemäße Zusammensetzung.The amount of the one or more fatty acids, the one or more fatty acid salts, the one or more fatty acid esters and / or the one or more fatty acid amides or the mixture thereof in the composition according to the invention is preferably 0.1% by weight to 10% by weight. %, in particular 0.5 to 5 wt .-%, particularly preferably 1 to 3 wt .-%, based on the composition according to the invention.
Durch diese Fettsäuren, die Salze der Fettsäuren, die Ester der Fettsäuren und die Amide der Fettsäuren wird erreicht, daß die Reibung und damit die Friktion der Fäden, auf die die erfindungsgemäße Zusammensetzung aufgebracht ist, beim Nähen vermindert wird. Die drei Komponenten Silikonöl(e), Wachs(e) und Alkylpolyglykolether können unabhängig voneinander jeweils aus einer Komponente oder mehreren, beispielsweise 2, 3, 4 oder 5 Komponenten bestehen. So kann die erfindungsgemäße Zusammensetzung z.B. ein Silikonöl, ein oder zwei Wachse und ein, zwei, drei oder vier Alkylpolyglykolether sowie weitere optionale Komponenten wie beispielsweise eine Fettsäure, oder zwei Fettsäuren umfassen.By means of these fatty acids, the salts of the fatty acids, the esters of the fatty acids and the amides of the fatty acids is achieved that the friction and thus the friction of the threads to which the composition according to the invention is applied, is reduced during sewing. The three components of silicone oil (s), wax (s) and alkyl polyglycol ethers may each independently consist of one or more components, for example 2, 3, 4 or 5 components. For example, the composition according to the invention may be a silicone oil, one or two Waxes and one, two, three or four alkyl polyglycol ethers and other optional components such as a fatty acid, or two fatty acids.
Die Summe der Gewichtsprozente der Bestandteile a), b) und c) sowie ggf. Fettsäure, Salze einer Fettsäure, Ester einer Fettsäure und Amide einer Fettsäure kann sich zu 100 Gew.-%, bezogen auf die Zusammensetzung, addieren, d. h. die erfindungsgemäße Zusammensetzung kann nur aus diesen bestehen. Beispielsweise kann die erfindungsgemäße Zusammensetzung aus einem Silikonöl oder zwei Silikonölen, ein oder zwei Paraffinwachsen, ein oder zwei Fettsäuren und ein, zwei, drei oder vier Alkylpolyglykolethern, z.B. Fettalkoholethoxylaten bestehen, wobei die Zusammensetzungen selbstverständlich die üblichen Verunreinigungen der in der Regel in Form technischer Produkte eingesetzten Komponenten enthalten können. Weiter ist es bevorzugt, daß die erfindungsgemäße Zusammensetzung keine Kieselsäure und keine hydrophobierte Kieselsäure enthält.The sum of the percentages by weight of constituents a), b) and c) and optionally fatty acid, salts of a fatty acid, esters of a fatty acid and amides of a fatty acid can add up to 100% by weight, based on the composition, ie. H. the composition according to the invention can only consist of these. For example, the composition of the invention may be one or two silicone oils, one or two paraffin waxes, one or two fatty acids and one, two, three or four alkyl polyglycol ethers, e.g. Of course, fatty alcohol ethoxylates exist, which compositions may of course contain the usual impurities of the components usually used in the form of technical products. It is further preferred that the composition according to the invention contains no silica and no hydrophobized silica.
Der erfindungsgemäßen Zusammensetzung wird bevorzugt kein zusätzliches Wasser hinzugefügt, so daß in der Zusammensetzung lediglich die in den eingesetzten Komponenten enthaltenen Restwassergehalte enthalten ist, d.h. die Zusammensetzung ist im wesentlichen wasserfrei, worunter eine Menge von weniger als 1 Gew.-% Wasser, bevorzugt weniger als 0,5 Gew.-% Wasser, besonders bevorzugt weniger als 0,2 Gew.-% Wasser verstanden wird. Die erfindungsgemäße Zusammensetzung kann auch wasserfrei sein, worunter ein Wassergehalt von unter 0,1 Gew.-% und bevorzugt von unter 0,05 Gew.-% Wasser, bezogen auf die Gesamtzusammensetzung, verstanden wird.The composition of the invention is preferably added no additional water, so that in the composition only the residual water content contained in the components used, that is. the composition is essentially anhydrous, which is understood as meaning an amount of less than 1% by weight of water, preferably less than 0.5% by weight of water, more preferably less than 0.2% by weight of water. The composition of the invention may also be anhydrous, which is understood as meaning a water content of less than 0.1% by weight and preferably less than 0.05% by weight of water, based on the total composition.
Die erfindungsgemäße Zusammensetzung weist im wesentlichen keine organischen Lösungsmittel auf, d h. sie ist im wesentlichen frei von organischen Lösungsmitteln, wodurch sowohl eine Geruchsbelästigung als auch durch die organischen Lösungsmittel eventuell verursachte Gesundheitsgefährdungen vermieden werden. Hinsichtlich des Ausdrucks "im wesentlichen frei von organischen Lösungsmitteln" treffen im Ergebnis die gleichen Ausführungen wie bei dem Ausdruck "im wesentlichen wasserfrei" zu.The composition according to the invention has essentially no organic solvents, ie. it is substantially free of organic solvents, which avoids both odor nuisance and health hazards possibly caused by the organic solvents. As to the expression "substantially free of organic solvents", the same explanations apply as in the expression "essentially anhydrous".
Die Zusammensetzung der vorliegenden Erfindung eignet sich zur Behandlung (Ausrüstung) von Fäden, um deren Gleiteigenschaften zu verbessern und die Fäden vor Wärme zu schützen, wodurch insgesamt eine vermindernde Friktion erreicht wird. Unter Fäden werden im Sinne der Erfindung alle fadenförmigen Materialien verstanden, wobei sich die erfindungsgemäße Zusammensetzung insbesondere zur Ausrüstung von Textilfaserfäden eignet. Eine bevorzugte Verwendung der erfindungsgemäßen Zusammensetzung ist die Ausrüstung von Garnen und Zwirnen, insbesondere von Näh- und Stickgarnen sowie Näh- und Stickzwirnen. Die Fäden und somit die Garne können Naturfasern und/oder Synthetikfasern umfassen, beispielsweise Baumwolle, Wolle, Polyester, Polyamid oder Viskose. Dabei kann die erfindungsgemäße Zusammensetzung mit Hilfe einer an sich bekannten Galette oder einem Pumpensystem auf die Fäden aufgebracht werden.The composition of the present invention is useful for treating (finishing) threads to improve their slip properties and to protect the threads from heat, thereby achieving overall diminishing friction. For the purposes of the invention, threads are understood to be all thread-like materials, the composition according to the invention being particularly suitable for finishing textile fiber threads. A preferred use of the composition according to the invention is the finishing of yarns and twists, in particular of sewing and embroidery threads as well as sewing and embroidery threads. The threads and thus the yarns may include natural fibers and / or synthetic fibers, for example Cotton, wool, polyester, polyamide or viscose. In this case, the composition according to the invention can be applied to the threads by means of a galette or a pump system known per se.
Die aufgebrachte Menge der erfindungsgemäßen Zusammensetzung beträgt in der Regel 1 - 8 Gew.-%, bevorzugt 1 - 6 Gew.-%, bezogen auf den Faden. Auf Nähgarne werden bevorzugt 4 - 8 Gew.-%, insbesondere 4 - 6 Gew.-% der erfindungsgemäßen Zusammensetzung aufgebracht, wohingegen auf Stickgarne bevorzugt 1 - 4 Gew.-%, insbesondere 1 - 2,5 Gew.-% der erfindungsgemäßen Zusammensetzung aufgebracht werden.The applied amount of the composition according to the invention is generally 1 to 8 wt .-%, preferably 1 to 6 wt .-%, based on the thread. On sewing yarns, preferably 4 to 8% by weight, in particular 4 to 6% by weight, of the composition according to the invention are applied, whereas embroidery yarns are preferably 1 to 4% by weight, in particular 1 to 2.5% by weight, of the composition according to the invention be applied.
Zur Behandlung von Nähgarnen (Nähgarnavivage) wird mit besonderem Vorteil eine Zusammensetzung verwendet, die ein Silikonöl im höheren Viskositätsbereich von 600 - 8000 mPa-s, bevorzugt 800 - 6000 mPa-s, besonders bevorzugt 1000 - 5000 mPa-s enthält, wohingegen es sich bei der Behandlung von Stickgarnen (Stickgarnavivage) als besonders vorteilhaft erwiesen hat, eine Zusammensetzung zu verwenden, die ein Silikonöl im niedrigen Viskositätsbereich von 10 - 800 mPa-s, bevorzugt 30 - 600 mPa-s, enthält.For the treatment of sewing threads (Nähgarnavivage) is particularly advantageously used a composition containing a silicone oil in the higher viscosity range of 600 - 8000 mPa-s, preferably 800 - 6000 mPa-s, particularly preferably 1000 - 5000 mPa-s, whereas it has proven to be particularly advantageous in the treatment of embroidery threads (embroidery yarn avivage) to use a composition which contains a silicone oil in the low viscosity range of 10 to 800 mPa · s, preferably 30 to 600 mPa · s.
Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren der vorliegenden Erfindung zur Herstellung der oben beschriebenen Zusammensetzungen werden das mindestens eine Silikonöl, das mindestens eine Wachs und der mindestens eine Alkylpolyglykolether sowie gegebenenfalls weitere Komponenten unter Erwärmen gemischt.In the process of the present invention for producing the compositions described above, the at least one silicone oil, the at least one wax and the at least one alkylpolyglycol ethers and optionally further components are mixed with heating.
Die in dem erfindungsgemäßen Verfahren eingesetzten Bestandteile sind insbesondere die oben bei der erfindungsgemäßen Zusammensetzung beschriebenen Komponenten.The constituents used in the process according to the invention are in particular the components described above in the composition according to the invention.
Bei der Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens hat es sich als günstig erwiesen, zumindest einen Teil des Silikonöls oder der Silikonöle vorzulegen und zu erwärmen, beispielsweise auf etwa 80 - 100°C, anschließend jeweils unter Rühren das Wachs oder die Wachse zuzugeben, gegebenenfalls die Fettsäure(n) hinzuzufügen und anschließend den oder die Alkylpolyglykolether zuzugeben und dabei eine Temperatur von etwa 85 -95°C nicht zu unterschreiten. Abschließend kann ein weiterer Teil des Silikonöls oder der Silikonöle hinzugefügt werden, sofern nicht die gesamte Silikonölmenge vorgelegt wurde. An diesem Prozeß kann sich mit Vorteil ein Filtrationsschritt anschließen.In carrying out the process according to the invention, it has proved to be favorable to initially introduce and heat at least some of the silicone oil or silicone oils, for example to about 80-100 ° C., then add the wax or waxes with stirring, optionally the fatty acid ( n) and then adding the alkyl polyglycol ether or, while not falling below a temperature of about 85-95 ° C. Finally, another part of the silicone oil or the silicone oils can be added, unless the entire amount of silicone oil has been submitted. This process may advantageously be followed by a filtration step.
Die zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens erforderlichen Vorrichtungen, beispielsweise Gefäße, Rührvorrichtungen, Heizvorrichtungen und Filtrationsgeräte, sind dem Fachmann bekannt. Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren können in einfacher, schneller und kostengünstiger Weise die erfindungsgemäßen Zusammensetzungen hergestellt werden.The devices required for carrying out the method according to the invention, for example vessels, stirring devices, heating devices and filtration devices, are known to the person skilled in the art. With the method according to the invention, the compositions according to the invention can be prepared in a simple, rapid and cost-effective manner.
Die nachfolgenden Beispiele erläutern die Erfindung.The following examples illustrate the invention.
Herstellung erfindungsgemäßer ZusammensetzungenPreparation of inventive compositions
Beispiel 1example 1
Es werden in einem Kessel 30 kg Silikonöl (Polydimethlysiloxan, Viskosität etwa 1000 Centistoke) vorgelegt und unter Rühren auf 85 - 90°C aufgeheizt. Anschließend werden 6 kg Paraffinwachs zugegeben und 1 kg Stearinsäure in Form von Flocken bei 95 - 98°C eingestreut. Man läßt die Mischung vollständig aufschmelzen und saugt anschließend bei 90 - 95°C 5,6 kg Alkylpolyglykolether in die Mischung ein. Im Anschluß daran rührt man 57,4 kg Silikonöl (Polydimethlysiloxan, Viskosität etwa 1000 Centistoke) portionsweise in die Mischung ein, wobei man die Temperatur nicht unter 90°C fallen läßt. Nach Beendigung der Silikonölzugabe wird 15 min bei 90 - 950C nachgerührt und man läßt die Mischung unter Rühren auf unterhalb von 40°C abkühlen. Die abgekühlte Mischung wird über einen Filtersack (400 μm) abgezogen.There are placed in a boiler 30 kg of silicone oil (polydimethylsiloxane, viscosity about 1000 Centistoke) and heated to 85-90 ° C with stirring. Subsequently, 6 kg of paraffin wax are added and 1 kg of stearic acid in the form of flakes at 95 - 98 ° C sprinkled. The mixture is allowed to melt completely and then sucks at 90 - 95 ° C 5.6 kg of alkyl polyglycol ether in the mixture. Subsequently, 57.4 kg of silicone oil (polydimethylsiloxane, viscosity about 1000 centistokes) are stirred into the mixture in portions, while the temperature is not allowed to drop below 90 ° C. After completion of the silicone oil addition is stirred for 15 min at 90 - 95 0 C and the mixture is allowed to cool with stirring to below 40 ° C. The cooled mixture is withdrawn through a filter bag (400 microns).
Beispiel 2Example 2
Es werden in einem Kessel 45 kg Silikonöl (Polydimethlysiloxan, Viskosität etwa 350 Centistoke) werden vorgelegt und unter Rühren auf 85 - 90°C aufgeheizt. Anschließend gibt man 5 kg Paraffinwachs hinzu und hält die Temperatur auf 85 - 90°C. Nachdem das Wachs vollständig geschmolzen ist, werden 4,4 kg Alkylpolyglykolether hinzugegeben. Im Anschluß daran gibt man 1 ,5 kg Kokosölfettsäure bei einer Temperatur von 85 - 90°C unter Rühren hinzu. Zu dieser Mischung werden 44,1 kg Silikonöl (Polydimethlysiloxan, Viskosität etwa 350 Centistoke) portionsweise unter Rühren hinzugefügt, wobei man die Temperatur nicht unterhalb von 85°C fallen läßt. Nach Beendigung der Silikonölzugabe läßt man 15 min bei 85 - 900C nachrühren, kühlt die Mischung unter Rühren auf eine Temperatur unterhalb von 40°C ab und zieht die erhaltene Mischung unter Rühren über einen Filtersack (250 μm) ab. Um eine Schaumbildung zu vermeiden, wird das Nachrühren auf niedriger Rührstufe durchgeführt.There are in a boiler 45 kg of silicone oil (polydimethylsiloxane, viscosity about 350 Centistoke) are presented and heated to 85-90 ° C with stirring. Then add 5 kg of paraffin wax and keep the temperature at 85-90 ° C. After the wax has completely melted, 4.4 kg of alkyl polyglycol ether are added. Subsequently, 1, 5 kg of coconut oil fatty acid at a temperature of 85 - 90 ° C added with stirring. To this mixture, 44.1 kg of silicone oil (polydimethylsiloxane, viscosity about 350 centistokes) are added portionwise with stirring, while not dropping the temperature below 85 ° C. After completion of the addition of silicone oil is allowed to stir for 15 min at 85 - 90 0 C, the mixture is cooled with stirring to a temperature below 40 ° C and the mixture obtained with stirring through a filter bag (250 microns) from. In order to avoid foaming, the stirring is carried out at low stirring.
Messung der Friktion und der antistatischen EigenschaftenMeasurement of friction and antistatic properties
Die gemäß den Beispielen 1 und 2 erhaltenen Zusammensetzungen wurden jeweils in einer Menge von etwa 5 Gew.-% auf Polyester-Garn aufgebracht, indem das Garn durch einen produktbeaufschlagten Schwamm geführt und trocknen gelassen wurde. Anschließend wurden die Friktionen und die antistatischen Eigenschaften mit einem handelsüblichen Honigmann μ-Meter (einschließlich Isoprobe Electrostatik Voltmeter, Modell 244 A und Fadenabzugsgerät FAG 478) gemessen. Als Vergleiche wurden unbehandeltes Polyester-Garn (Rohgarn) und mit 5 Gew.-% der Zusammensetzungen gemäß DE 199 01 458 behandeltes Polyester-Garn gewählt. Die Ergebnisse sind in der nachstehenden Tabelle aufgeführt.The compositions obtained according to Examples 1 and 2 were each applied in an amount of about 5 wt .-% of polyester yarn by the yarn by a product loaded sponge and allowed to dry. Subsequently, the frictions and antistatic properties were measured with a commercially available Honigmann μ-meter (including Isoprobe Electrostatik Voltmeter, Model 244 A and FAG 478 Thread Extractor). As a comparison, untreated polyester yarn (raw yarn) and polyester yarn treated with 5% by weight of the compositions according to DE 199 01 458 were selected. The results are listed in the table below.
Tabelle: Vergleich der erfindungsgemäßen Zusammensetzungen mit dem Stand der Technik, einschließlich der gemessenen Werte der Friktion und der antistatischen Eigenschaften der behandelten Fäden; Bestandteile in Gew.-%.Table: Comparison of prior art compositions of the invention including the measured values of friction and antistatic properties of the treated filaments; Ingredients in wt .-%.
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Zusammensetzung aus der DE 199 01 458, weiter enthaltend 0,4 - 0,6 Gew.-% hydrophobierte Kieselsäure.Composition from DE 199 01 458, further containing 0.4-0.6% by weight hydrophobized silica.
Wie den in der vorstehenden Tabelle angegebenen Friktionswerten entnommen werden kann, ist die Friktion von Fäden nach der Behandlung mit den erfindungsgemäßen Zusammensetzungen gegenüber Rohgarn deutlich und gegenüber mit Zusammensetzungen des Standes der Technik behandelten Fäden leicht herabgesetzt. Darüber hinaus konnten die antistatischen Eigenschaften deutlich verbessert werden. As can be seen from the friction values given in the above table, the friction of filaments after treatment with the compositions of the present invention is markedly lower than that of raw yarn and slightly reduced over filaments treated with prior art compositions. In addition, the antistatic properties could be significantly improved.

Claims

Patentansprüche claims
1. Zusammensetzung zur Behandlung von Fäden, dadurch gekennzeichnet, daß die Zusammensetzung a) 70 - 97 Gew.-% mindestens eines Silikonöls, b) 2 - 15 Gew.-% mindestens eines Wachses und c) 1 - 15 Gew.-% mindestens eines Alkylpolyglykolethers umfaßt.1. A composition for the treatment of threads, characterized in that the composition comprises a) 70-97 wt .-% of at least one silicone oil, b) 2-15 wt .-% of at least one wax and c) 1 - 15 wt .-% at least an alkyl polyglycol ether.
2. Zusammensetzung nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, daß die Zusammensetzung 2 - 10 Gew.-% mindestens eines Alkylpolyglykolethers umfaßt.2. Composition according to claim 1, characterized in that the composition comprises 2 - 10 wt .-% of at least one Alkylpolyglykolethers.
3. Zusammensetzung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der mindestens eine Alkylpolyglykolether eine Verbindung der Formel RO[(EO)m(PO)n]H ist, worin R für einen Alkylrest mit 4 - 36 Kohlenstoffatomen, E für eine Ethylengruppe und P für eine Propylengruppe stehen, die Ethylen- und Propylengruppen in Blockform oder statistisch angeordnet sind und m und n jeweils unabhängig voneinander 0 - 150 betragen, wobei m + n = 1 - 150 ist.3. A composition according to claim 1 or 2, characterized in that the at least one alkyl polyglycol ether is a compound of the formula RO [(EO) m (PO) n ] H, wherein R is an alkyl radical having 4-36 carbon atoms, E is an ethylene group and P is a propylene group, ethylene and propylene groups are in block form or random and m and n are each independently 0-150, where m + n = 1-150.
4. Zusammensetzung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der mindestens eine Alkylpolyglykolether ausgewählt ist aus der Gruppe, bestehend aus4. The composition according to any one of claims 1 to 3, characterized in that the at least one alkyl polyglycol ether is selected from the group consisting of
Verbindungen der Formeln CxH2X+iO(CH2CH2θ)mH, CxH2x-I O(CH2CH2O)ml-l und CxH2x-3O(CH2CH2O)mH, mit x = 8 - 26 und m = 1 - 150.Compounds of the formulas C x H 2 X + iO (CH 2 CH 2 O) m H, C x H 2x-I O (CH 2 CH 2 O) m ll and C x H 2x-3 O (CH 2 CH 2 O) m H, with x = 8-26 and m = 1-150.
5. Zusammensetzung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das mindestens eine Silikonöl bei Raumtemperatur eine Viskosität von 10 - 8000 mPa-s aufweist.5. Composition according to one of claims 1 to 4, characterized in that the at least one silicone oil at room temperature has a viscosity of 10 - 8000 mPa-s.
6. Zusammensetzung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Zusammensetzung keine Kieselsäure und keine hydrophobierte Kieselsäure umfaßt.6. The composition according to any one of claims 1 to 5, characterized in that the composition comprises no silica and no hydrophobized silica.
7. Zusammensetzung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Zusammensetzung zusätzlich mindestens eine Fettsäure umfaßt.Composition according to any one of Claims 1 to 6, characterized in that the composition additionally comprises at least one fatty acid.
8. Zusammensetzung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Zusammensetzung zusätzlich mindestens ein Fettsäuresalz, mindestens einen Fettsäureester und/oder mindestens ein Fettsäureamid umfaßt.8. Composition according to one of claims 1 to 7, characterized in that the composition additionally comprises at least one fatty acid salt, at least one fatty acid ester and / or at least one fatty acid amide.
9. Verfahren zur Herstellung einer Zusammensetzung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß das mindestens eine Silikonöl, das mindestens eine Wachs und der mindestens eine Alkylpolyglykolether sowie gegebenenfalls weitere Komponenten unter Erwärmen gemischt werden.9. A process for the preparation of a composition according to any one of claims 1 to 8, characterized in that the at least one silicone oil containing at least one wax and the at least one alkyl polyglycol ether and optionally further components are mixed with heating.
10. Verwendung der Zusammensetzung nach einem der Ansprüche 1 bis 8 zur Behandlung von Fäden.10. Use of the composition according to any one of claims 1 to 8 for the treatment of threads.
11. Verwendung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Zusammensetzung mit Hilfe einer Galette oder mit Hilfe eines Pumpensystems auf die Fäden aufgebracht wird.11. Use according to claim 10, characterized in that the composition is applied by means of a galette or with the aid of a pump system on the threads.
12. Verwendung nach Anspruch 10 oder 11 , dadurch gekennzeichnet, daß die Fäden Nähgarne sind und das mindestens eine Silikonöl in der Zusammensetzung eine Viskosität von 600 - 8000 mPa-s aufweist.12. Use according to claim 10 or 11, characterized in that the threads are sewing threads and the at least one silicone oil in the composition has a viscosity of 600 - 8000 mPa · s.
13. Verwendung nach Anspruch 10 oder 11 , dadurch gekennzeichnet, daß die Fäden Stickgarne sind und das mindestens eine Silikonöl in der Zusammensetzung eine Viskosität von 10 - 800 mPa-s aufweist. 13. Use according to claim 10 or 11, characterized in that the threads are embroidery threads and the at least one silicone oil in the composition has a viscosity of 10 - 800 mPa · s.
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