Способ обработки нитей и волокон из линейных полиэфиров

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

43650

Союз Советский

Социал истимеский

Республик

К ПАТЕНТУ (61) Зависимый от патента (22) Заявлено 18.11.71 (21) 1715339/23-5 (51) М. Кл, D Olf 7/06

D 06m 15/44 (32) Приоритет 18.11.70 (31) P 2056695.4 (33) ФРГ

Опубликовано 15.07.74. Бюллетень № 26

Гасударственный намитет

Саввта Министрав СССР па делам изааретений и открытий (53) УДК 677.494.674 (088.8) Дата опубликования описания 18.11.74 (72) Авторы изобретения

Иностранцы

Отто Смерц, Вернер Линке, Альфред Шарф и Петер Хесс (ФРГ) Иностранная фирма

«Фарбверке Хехст АГ» (ФРГ) (71) Заявитель (54) СПОСОБ ОБРАБОТКИ НИТЕЙ И ВОЛОКОН

ИЗ ЛИНЕЙНЫХ ПОЛИЭФИРОВ

Изобретение относится к области получения высокомолекулярных синтетических материалов, например волокон и нитей из линейных полиэфиров, а именно к обработке их препарирующими составами.

Известен способ обработки нитей и волокон из линейных полиэфиров на стадии формования, перед операцией вытяжки, водным раствором или эмульсией, содержащими поверхностно-активное вещество. Однако известный способ не обеспечивает хорошей перерабатывающей способности материала, так как применяемые отделочные средства обладают лишь выравнивающим, устраняющим шероховатость нитей и волокон действием и не способны исключить отрицательное влияние олитомерных соединений, образующихся при получении линейных полиэфиров.

Цель изобретения — удаление олигомерных соединений и улучшение перерабатывающей способности материала.

Согласно изобретению в качестве поверхностно-активного вещества используют соединение общей формулы 1

К (ОС H4)„0 С Нв 0 (С Н О) Р где R> и R2 — остатки линейных или разветвленных алкан- или алкенмонокарбоновых кислот с 12 — 22 атомами углерода в цепи; и+т — числа от 8 до 24.

Концентрации, в которых применяется отделочное средство указанной формулы, можно варьировать в широких пределах. Преимущественно берут от 2 до 18 г этого продукта на

5 1 л раствора или эмульсии. Рабочая концентрация продукта и способ его нанесения выбираются таким образом, чтобы минимум 0,05% продукта отлагалось на материале.

Используемые согласно изобретению сое10 динения формулы 1 можно получать, например, путем этерификации 1 моль оксиэтилированного 8 — 24, преимущественно 10—

20 моль, окиси этилена бутандиола-1,4 с помощью 2 моль линейной или разветвленной

15 алкан- или алкенмонокарбоновой кислоты с

12 — 22 атомами углерода. Для этерификации можно также использовать смеси названных кислот.

Соединения формулы 1 можно наносить од20 но- или многократно, а также на различных стадиях переработки полиэфирных нитей.

Можно повторно наносить соединение формулы 1 также после вытяжки, однако перед сушкой и перед возможным запариванием

25 полиэфирных нитей.

В случае необходимости вместе с соединениями формулы 1 могут применяться другие вспомогательные средства, например, антистатически действующие соединения. Прежде

30 всего имеются в виду катионные азотсодержа436501

Зо

65 щие продукты, например четвертичные амиды жирных кислот или их производные.

I1р и м е р 1. Поликонденсационный продукт из терефталевой кислоты и этиленгликоля прядут по способу прядения из расплава в 200 элементарных нитей. В напорной шахте, непосредственно после выхода из фильеры, нити проводят через валок пропитывающей ванны и при этом обрабатывают водным раствором, который содержит 0,38 вес. % продукта конденсации 1 моль 1,4-бутандиолдекагликолевого эфира и 2 моль стеариновой кислоты. Рабочий раствор имеет значение

pH=7,5. Количество нанесенного конденсационного продукта составляет примерно

0,15 вес. %.

Еще влажные формовые нити направляют параллельно в сосуд для хранения. Вследствие низкого динамического трения и компактности пропитанных нитей возможна бездефектная укладка их в сосуде, не приводящая к повреждению отдельных элементарных волокон.

Эти формованные нити из 28 сосудов соединяют в волокнистый кабель и далее перерабатывают на агрегате для отделки жгута.

Сначала кабель проводят в течение 12 сек через ванну, которая заполнена водным раствором отделочного средства, содержащего

0,25 вес. % продукта конденсации 1 моль

1,4-бутандиолдекагликолевого эфира и 2 моль стеариновой кислоты и 0,15 вес. % олеилсаркосида натрия. Температура отделочного раствора в ванне 50 С. Затем полиэфирный кабель проводят через компенсирующее устройство. Содержание остающегося на кабеле отделочного средства около 0,15 вес. %.

Затем волокнистый кабель вытягивают в соотношении 1: 3,7 при 170 С, потом его извивают и разрезают, Полученное штапельное волокно имеет превосходные качественные свойства на ощупь и особенно отличается очень низким динамическим коэффициентом трения, т. е. низким трением между волокном и металлом.

При сравнении было установлено, что путем использования указанного продукта конденсации 1 моль 1,4-бутандиолдекагликолевого эфира и 2 моль стеариновой кислоты во время процесса вытяжки олигомеры выступают из нитей в значительно меньшей мере, чем при использовании обычных масляных отделочных средств на основе продукта присоединения 10 моль окиси этилена к 1 моль стеариновой кислоты.

Пример 2. Пучок полиэтилентерефталатных нитей с 300 элементарными волокнами непосредственно после выхода из фильеры с помощью прядильных дисков обрабатывают при 25 С водным раствором, который содержит в 1 л 0,3 вес. % продукта конденсации

2 моль лауриновой кислоты и 1 моль продукта присоединения 15 моль окиси этилена к моль 1,4-бутандиола, а также 0,15 вес. % метилолировани ого диметилсульф атом продукта конденсации 1 моль стеариновой кислоты и 1 моль триэтилентетрамина. Отложение, считая на безводный продукт, составляет

0,2 abc. %.

Примерно 40 — 50 этих еще влажных пучков из нитей соединяют в ленту и укладывают в сосуд, Нитяные ленты из 40 этих сосудов перерабатывают затем вместе на проходном агрегате для отделки жгута. Ленты вводят со скоростью 20 м/мин в обогреваемую вытяжную машину и вытягивают при 190 С с помощью последующего вытяжного устройства со скоростью 70 м/мин. После вытяжки еще раз обрабатывают указанным отделочным раствором, которого наносят 0,1 вес. %, считая на безводный продукт.

Затем нити извивают, сушат и разрезают.

Полученные таким образом штапельные волокна имеют отличные качественные свойства на ощупь и могут без дефектов перерабатываться в хлопчатобумажном прядильном производстве.

Пример 3. Аналогичным образом полиэфирные нити обрабатывают водным раствором, который содержит 0,35 вес. % продукта конденсации 2 моль масляной кислоты и

1 моль продукта присоединения 20 моль окиси этилена к 1 моль 1,4-бутандиола, а также

0,15 % вес. метилолированного диметилсульфатом продукта конденсации 1 моль стеариновой кислоты и 1 моль триэтилентетрамина.

Отделочного раствора наносят 0,23 вес. считая на безводный продукт. При дальнейшей переработке нитей, после вытяжки, также применяют раствор отделочного средства на основе эфира масляной кислоты и получают аналогичные свойства.

lC

Предмет изобретения

1. Способ обработки нитей и волокон из линейных полиэфиров на стадии фор мования, перед операцией вытяжки, водным раствором или эмульсией, содержащими поверхно стноактивное вещество, отличающийся тем, что, с целью удаления олигомерных соединений и улучшения перерабатывающей способности материала, в качестве поверхностноактивного вещества используют соединение общей формулы 1

R, (ОС Н4) О С4Н О (С Н40) К, где К и R — остатки линейных или разветвленных алкан- или алкенмонокарбоновых кислот с 12 — 22 атомами углерода в цепи;

n+m — числа от 8 до 24.

2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что обработку проводят водным раствором или эмульсией, содержащими соединение формулы 1 в количестве 2 — 18 г/л,