EP0027923B1 - Schlichtemittel - Google Patents

Description

• Das Schlichten von Fasermaterial mit Polyvinylalkohol (PVAI) ist in der Technik gut bekannt. Besonders Polyvinylalkohole mit unterschiedlichem Verseifungsgrad, d. h. unterschiedlichem Restacetylgehalt haben sich in der Praxis als Schlichtemittel bewährt.
• Der Einsatz von Polyvinylalkohol beim Schlichten von Filamenten ist aber in der Praxis nicht unumstritten, da speziell hydrophobe Filamente in Abhängigkeit vom Polymerisationsgrad des Polyvinylalkohols stark unterschiedliche Schlichteergebnisse zeigen. Finch beschreibt in »Polyvinylalkohole S. 261 ff.« die Schwierigkeiten für Polyvinylalkohole als Schlichtemittel bei hydrophoben Filamenten, z. B. Polyester. Der PVAI-Schlichtefilm ist auf diesen Fäden sehr spröde und kann deshalb beim Weben durch Absplittern Webfehler verursachen. Verbesserungen bringen laut Finch (loc. cit.), Zusätze von plastifizierenden Additiven und Acrylatschlichten, die in Mischung mit dem Polyvinylalkohol eingesetzt werden. Jedoch können diese Additive den Polyvinylalkoholfilm klebrig und zäh machen. Die zugemischte Acrylatschlichte haftet zwar sehr gut am Polyester, jedoch ist die Acrylatschlichte hygroskopisch und in der Haftlänge und Festigkeit dem Polyvinylalkohol deutlich unterlegen. Das Problem der Empfindlichkeit von Acrylatschlichten bei Filamenten gegenüber Spulölen und Spinnpräparation soll hier nur ergänzend erwähnt werden.
• Es wurde nun gefunden, daß man Schlichten aus Polyvinylalkohol sehr flexibel und weich machen kann, so daß sie mit sehr gutem Erfolg für das Schlichten hydrophober Fasern eingesetzt werden können, wenn man den üblichen Polyvinylalkoholschlichten ein Aminoxid zusetzt.
• Gegenstand der Erfindung ist somit ein Schlichtemittel bestehend aus einem Polyvinylalkohol und 1 bis 30, vorzugsweise 5 bis 15 Gew.-%, bezogen auf den Polyvinylalkohol eines Aminoxids der Formel

  

  wobei R₁ C₅-C₂₂-Alkyl oder -Alkenyl, R₂ C₁-C₂₂-Alkyl oder -Alkenyl oder eine Gruppe der Formel -(CH₂CH₂0)_nH, n eine Zahl von 1 bis 5 und R₃ C₁―C₅-Alkyl ist oder R₃ ist eine Gruppe der Formel - (CH₂CH₂0)_mH, wenn R₂ für eine Alkylgruppe mit mehr als 5 C-Atomen steht und m ist eine Zahl von 1 bis 10, wobei die Summe von n + m nicht größer als 10 ist.
• Diese Aminoxide sind aus der DE-C-2 326 966 bekannt. Sie leiten sich ab von natürlich vorkommenden Fettsäuren, die in vielen Fällen Gemische darstellen von Produkten mit unterschiedlicher Länge der Alkylkette. Daneben können diese natürlichen Fettsäuren bekanntlich auch unterschiedliche Mengen an ungesättigten Fettsäuren enthalten. Dementsprechend kommen erfindungsgemäß auch Mischungen von Aminoxiden mit unterschiedlicher Länge der Alkylgruppe in Frage, wobei diese Gruppen außerdem ungesättigt sein können. Die Aminoxide sind mit den Polyvinylalkohol-typen voll verträglich und werden dem Schlichtebad in der angegebenen Konzentration zugegeben. Die Konzentration des beanspruchten Schlichtemittels in der Schlichteflotte beträgt üblicherweise 2-20 Gew.-%. Neben dem Polyvinylalkohol und dem Aminoxid können der Schlichteflotte auch andere Additive wie emulgierte Fette, Mineralöle, Stärke, Stärkeäther u. a. zugesetzt werden. Das erfindungsgemäße Schlichtemittel eignet sich hervorragend zum Schlichten von hydrophoben Synthesefasern, insbesondere von Polyester.
• Nach dem Trocknen erhält man durch den Zusatz der Aminoxide klare Schlichtefilme hoher Flexibilität. Die Aminoxide schwitzen nicht aus den getrockneten Filmen aus und erhöhen auch nicht deren Hygroskopizität, verstärken aber die Klebkraft der PVAL-Schlichten.
Beispiel 1
• a) Polyvinylalkohol, Viskosität bei 85° C in 10%iger Lösung: 5 mPa · s
• b) PVAI+2% Kokosdimethylaminoxid
• c) PVAI+5% Kokosdimethylaminoxid
• d) PVAI+20% Sojalkyldiglykol-aminooxid
• Aus dem Polyvinylalkohol a) bzw. den Mischungen b) - d) wurden Filme gegossen und 2 Stunden bei 60° C getempert. Danach wurden die Filme wie folgt beurteilt.

  
• Der Fadenschluß wurde bestimmt nach Melliand-Textilberichte 58 (1977), S. 187-194. Die Pendelhärte wurde mit einem Härteprüfgerät gemessen, wobei die obigen Zahlen die Anzahl der Schwingungen angibt, die das Pendel bis zum Stillstand ausführt. Der erfindungsgemäße Zusatz eines Aminoxids bewirkt eine Erhöhung der Flexibilität der Schlichtefilme, wobei deren Wasseraufnahme kaum steigt. Die Pendelhärte als Maß für die Sprödigkeit geht ebenfalls zurück, während der Fadenschluß als entscheidendes Kriterium für die Klebkraft ansteigt.
Beispiel 2
• Ein texturiertes Polyester-Filamentgarn (dtex 167 f 32) wird an einer Schlichtemaschine mit folgenden Produkten beaufschlagt:
• a) Polyvinylalkohol wie in Beispiel 1
• b) PVAL+10% Laurylhexaglykolaminoxid
• c) PVAL+10% Behenyldiethylaminoxid
• d) PVAL+10% Hexyldibutylaminoxid
• Die Flotten enthalten ca. 4% der Produkte a)-d) und werden mit 200% Flottenaufnahme beaufschlagt. Nach dem Trocknen bei ca. 150°C (Zylindertrocknungsmaschinen) enthalten die Ketten ca. 8% an Feststoff. Beim Abweben zeigt die Kette a erhöhte Fadenbruchzahlen, während die Ketten b bis d zufriedenstellend sich verwenden lassen.

Claims (2)

1. Schlichtemittel bestehend aus einem Polyvinylalkohol und 1 bis 30, vorzugsweise 5 bis 15 Gew.-%, bezogen auf den Polyvinylalkohol, eines Aminoxids der Formel

wobei R₁ C₅-C₂₂-Alkyl oder -Alkenyl, R₂ C₁-C₂₂-Alkyl oder -Alkenyl oder eine Gruppe der Formel -(CH₂CH₂O)_nH, n eine Zahl von 1 bis 5 und R₃ C₁-C₅-Alkyl ist oder R₃ ist eine Gruppe der Formel - (CH₂CH₂0)_mH, wenn R₂ für eine Alkylgruppe mit mehr als 5 C-Atomen steht und m ist eine Zahl von 1 bis 10, wobei die Summe von n+m nicht größer als 10 ist.

2. Schlichteflotte enthaltend 2 bis 20 Gew.-% des Schlichtemittels nach Anspruch 1.