BE677075A - - Google Patents

Description

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  Composition d'apprêt de filature. 



   La   prisant   invention concerne un procédé pour modi- fier des matières textiles telles que des fibres, filaments, fils et tissus par application d'une composition d'apprêt de filature. 



   De telles matières textiles sont traitées par des com- positions d'apprêt de filature pour lubrifier les matières tex- tiles et en particulier les fils et leur conférer les propriétés antistatiques et de la cohésion qui favorisent la mise en oeuvre* Les compositions d'apprêt peuvent contenir des huiles organiques synthétiques, minérales ou végétales comme lubrifiants, 

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1 des agents antistatiques, en particulier   esproduits   de réac- tion de certains acides ,alcools, aminés, mercaptans, phénols ou amides gras avec diverses quantités d'oxyde d'éthylène et, si on le désire, d'autres additifs.

   Ces apprêts appliqués sur les fibres ou les fils qui sont chauffés,par exemple au. cours de la mise en oeuvre, provoquent une formation de fumée gênante en raison du dégagement des constituants et produits do décomposition volatils . 



   La Demanderesse a découvert à présent que ce déga- gement indésirable de fumée peut être supprimé virtuellement par incorporation à la composition d'apprêt de filature, d'un lubrifiant qui comprend un monoester aliphatique spécifié, un composé aromatique spécifié comme   antioxydant   et comme agent an- tistatique un produit de condensation d'oxyde   d'éthylène     et.,si en le   désire,des dilt   @ts,   en particulier de l'eau,ainsi que des quantités mineures d'autres constituants. 



   L'invention procure donc une composition d'apprêt de filature pour fibres, fils et matières textiles analogues qui réduit beaucoup le dégagement de fumée au cours des trai- tements thermiques et qui comprend (A) un monoester aliphatique de formule RCOOR', où R compte en un nombre quelconque pouvant atteindre 29 des atomes de carbone formant une chaîna droite ou ramifiée et est saturé ou ne comprend pas plus de 2 unités de non-saturation, R' compte en un nombre quelconque pouvant atteindre 30 des atomes de carbone formant une chaîne droite ou rami-   - fiée   et R et R' ne comptent ensemble pas moins de 22 atomes de carbone;

   (B) une ou plusieurs substances qui sont des produits de réaction . diacides,alcools, aminés, mercaptans, phénols ou amidesgras avec diverses quantités d'oxyde d'éthylène, et (C) un ou plusieurs composés aromatiques dans lesquels un ou plu- sieurs atomes d'hydrogène du ou des noyaux aromatiques sont rem- 

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 placés par un ou plusieurs radicaux hydroxyle, thiol, thiol substitué, phényle, phényle alkyl-substitué ,phényle aryl-substitué, amino primaire, amino secondaire, amino tertiaire, produits de condensation résultant de la réaction   del'un   ou l'autre des groupes amino ci-dessus avec une cétone ou bien de la réaction de l'un ou l'autre des groupes amino ci-dessus avec un aldéhyde. 



   Les matières textiles peuvent être traitées de di- verses façons suivant l'invention. Les constituants de la com- position d'apprêt suivant l'invention peuvent être appliqués séparément ou ensemble.en combinaison quelconque à partir d'une solution ou d'une dispersion aqueuse ou bien d'un solvant organique ou,lorsque la chose est possible, tels quels. Le mode d'applica- tion sur lesmatières textiles peut être quelconque, par exemple par foulardage, application au rouleau, immersion, aspersion, pulvérisation ou application au tube capillaire. La composition d'apprêt de filature peut comprendre éventuellement d'autres agents on proportions mineures. 



   Le procédé suivant l'invention   s'applique à   toute matière textile, naturelle ou synthétique, mais est spéciale- ment intéressant pour les fibres synthétiques   hydrophobes.telles   que   collas   faites de téréphtalate de polyéthylène, de polypropylène stéréorégulier, de polyamides ou de polyacrylonitrile. 



   La quantité de composition d'apprêt de filature appli- quée sur les filaments ou les fils varie normalement entre 0,1 et 3% du poids des filaments ou des fils.La proportion de monoester aliphatique   (A),comme   défini ci-dessus, dans la composition d'ap- prêt de filature peut varier entre 30 et   90%  (à exclusion du dilu- ant),  celé   du produit decondonstation d'oxyde   d'éthylène   (B) entre 10 et 70% (à l'exclusion du diluant) et celle du-composé aromatique   (C),   comme défini ci-dessus,entre 0,25 et 3% (à 1' exclusion du diluant). 

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   Le choix du monoester aliphatique particulier (A) utili-   sé 'en   pratique dépend de son prix et de son   accessibilité, ainsi   que des caractéristiques de frottement et autres propriétés recherchées.. Des exemples de composés utiles sont le stéarate d'isooctyle, le stéarate de n-octyle, la caprate   d'oléyle,   le caprylate d'oléyle, le laurate   d'oléyle,     lester   d'acide stéari- que et d'alcool hexadécylique'comprenant un mélange d'isomères de formule générale C8H17CH(C6H13)CH2OH et le stéarate de stéaryle. 



   De façon analogue, le dérivé d'oxyde d'éthylène (B) sera généra- lement choisi parmi les substances disponibles dans le commerce en raison de sa contribution ou des propriétés que doivent pré- senter les filaments ou les fils,ainsi qu'en raison de son aptitu-. de à émulsionner les autre ; constituants de la composition d'apprêt de filature. Des composés particulièrement utiles sont des produits de conaensation d'oxyde d'éthylène, d'alcools et d'acides gras, comme l'acide laurique,   l'acide   stéarique, l'alcool   cétyliqua   ou l'alcool oléylique condensés avec diverses quantités d'oxyde d'éthylène.

   Le composé aromatique (C) est choisi parmi les composés disponibles et généralement afin de réduire autantque pas sible la   volatilité   de la composition complète au prix d'une altération minimum des autres propriétés recherchées, par exem- ple, dans certains   cas,il   peut être intéressant que la colora- tion du fil ne soit pas altérée. 



   Des exemples de divers composés spécifiques sont : la stéaroylaminodiphénylamine, le   mercaptobenzimidazole ,   1'  -naphtol, le ss - naphtol, le quinol, le catéchol, le pyrogallol, le sulfure do bis(2-méthy1-4-hydroxy-5-t-butylphényle), le dicrésylol propa- ne, un produit de condensation du   3-méthyl-5-t-butylphénol   et du   crotonaldéhydo,   le stéaroyl-p-aminophénol, le bis(2-hydroxy-3a- méthylcyclohexy1-5-méthylphény1)méthane, la N-phényl-Ó-naphtyl- amine et la   N-phényl-p-naphtylamine.   

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   L'invention est illustrée sans être limitée par les exemples suivants,dans lesquels les parties et pourcentages sont en poids. 



   EXEMPLE 1.- 
On prépare une composition d'apprêt de filature com- prenant (A)   70%   de l'ester de l'acide stéarique et d'un alcool hexadécylique comprenant un mélange'd'isomères de for- mule générale C8H17CH (C6H13) CH2OH; (F) 15% du produit de la réaction de 1 mole d'alcool cétylique/oléylique avec en moyenne 2,5 moles d'oxyde d'éthylè- ne et 12,5% du produit de réaction de 1 mole d'alcool cétylique   stéarylique   avec en moyenne 17 moles d'oxyde d'éthylène; (C) 2% de dicrésylolpropane et 0,5% d'acide stéarique. 



   On introduit environ 0,5 g de l'apprêt dans une coupel- le de façon à exposer l'apprêt sur une surface d'environ   25   cm2. 



   Après exposition à une température de   l60 C   dans un courant d'air forcé pendant 5 heures, 9,8% de l'apprêt se sont dissipés. ' 
L'apprêt est appliqué   à   partir d'une émulsion . aqueuse sur du filé de téréphtalate de polyéthylène de 30 fi- laments de façon à déposer environ   1%   d'apprêt sur le fil. Aucune fumée n'est décelée au sortir de la région où le fil est étiré jusqu'à 150 deniers. Le fil est ensuite soumis à un traitement thermique au cours d'un procédé de fausse torsion visant à lui conférer du volume, la zone de chauffage se   trouvant a   une tempé- rature de 205 C. Le fil acquiert un volume satisfaisant.

   Des ex- tractions en solvant exécutées sur des échantillons,avant et après que le fil ait été rendu volumineux, indiquent une perte moyenne de   2%   de l'apprêt total par suite du traitement thermi- que. Aucune fumée n'est décelée au sortir des tubes   d   chauffage. 

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    EXEMPLE'    DE   COMPARAIS ON . 



   Les'essais décrits dans l'exemple 1 sont répétés, mais en utilisant un apprêt dans lequel le dicrésylol propane est omis et le stéarate d'hexadécyle est   remplacépar   un mélange      d'huile minérale et de stéarate d'éthyle (dans un rapport   55:15)   de   façon   disposer d'un apprêt de type classique pour la trai- tement des fils continus en polymères hydrophobes synthétiques. 



   L'exposition de l'apprêt dans une coupelle dans les mêmes conditions que dans l'exemple 1 entraîne une perte de poids de 82%. 



   L'application sur un fil de téréphtalate de polyéthylè- ne est exécutée comme dans l'exemple 1. On constate que des fumées   33 dégagent   au sortir de la zone d'étirage   chauffée  Le passage dans la zone chauffée au cours du procédé de fausse torsion conférant du volume comme   ".ans   l'exemple 1 entraîna une perte moyenne de 58% de l'apprêt du fil. Des fumées abondantes se dégagent des   tube,- de   chauffage. 



  EXEMPLE 2. - 
On prépare quatre apprêts de la façon suivante ; (1) Huile minérale 50%      produit de réaction d'alcool cétyli-   que/oléylique avec en moyenne 6 moles d'oxyde d'ethylène 50%   (2) La composition est la même qu'en (1) mais comprend, . en outre,   0,5'%(de   son poids total)de dicrésylol propane. 



   (3) La composition est la môme qu'en (1) mais l'huile minérale est remplacée par du caprate   d'oléyle.   



   (4) La composition est la même qu'en (3) mais comprend, en outre, 0,5% (de son poids total) de dicrésylol propane. 



   On dépose environ 0,5 g de chacun des apprêts dans.des 

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 'coupelles de façon à exposer les apprêts sur une surface   d'en-   viron 2? cm . Le poids d'apprêt est déterminé avant et après 
 EMI7.1 
 l'sxposition â une température de 160 C dans un courant d'air pendant 4 heures. Les pertes de poids sont les suivantes apprêt (1) 80% apprêt'(2) 78% apprêt (3) 46% apprêt (4) 35% 
Ces valeurs mettent en évidence la supériorité de la composition préférée suivant l'invention (4) sur chacune des autres et, en particulier, sur la composition (1). 



    . ,EXEMPLE 3 .-    
L'expérience de l'exemple 2 est   répétéa à   l'aide des apprêts suivants (5) Huile minérale 50% produit de réaction de l'acide laurique avec en moyenne 9 moles d'oxyde d'éthylène 50% (6) La composition est la même qu'en (5) mais   contient ,   en outre, 0,5%(de son poids total) de 
 EMI7.2 
 . t4'thiobis..3-mthyl-6.-t-butylphno3.. 



  (7) La composition est la même qu'en (5) mais l'huile minérale est remplacée par du laurate   d'oléyle.   



  (8) La composition est la même qu'en (7) mais comprend, 
 EMI7.3 
 en outre, 0,5'% son poids total) de 4,4'-thiobis-   3-méthyl-6-t-butylphénol.   



   L'essai décrit dans l'exemple 2 est exécuté sur chacun do ces apprêts. Les pertes de poids sont les suivantes apprêt (5) 90% apprêt (6) 83% apprêt (7) 38% apprêt (8) 7% 

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La supériorité de la composition préférée (8) suivant l'invention est ainsi démontrée surtout par rapport à l'apprêt (5). 



  EXEMPLE 4.- 
L'expérience de l'exemple 2 est   répétas  en utilisant l'apprêt suivant (9) caprylate d'oléyle 49,5% 
 EMI8.1 
 produit de réaction de 1'acida..auriqua avec.en moyenne   9   moles d'oxyde d'éthy- lène 49,5% 
 EMI8.2 
 4,4'-thiobis-3-méthyl-6t-butylphénol leO% 
Après chauffage   pendant:   4 heures comme dans l'exemple'2,   33%   de   l'apprêt   sont perdus. Cette valeur peut être comparée favorablement avec la perte..   ,le   90% de l'apprêt (5). 
 EMI8.3 
 ['1:1J:J.l11--5 ,,- 
Des écheveaux de fibres de téréphtalate de polyéthylène ' reçoivent les apprêts suivants: 
Apprêts (1) à (4) comme défini dans l'exemple 2. 



   Des extractions en solvant sont exécutées sur des échantillons de chaque écheveau avant et après séjour à l'étuve à 180 C dans un courant d'air forcé pendant 5'   minutes,de   façon pouvoir calculer les quantités d'apprêt subsistant. 



   Les résultats sont les suivants: 
 EMI8.4 
 
<tb> Apprêt <SEP> Pourcentage <SEP> sur <SEP> Pourcentage <SEP> sur <SEP> Pourcentage <SEP> de
<tb> 
<tb> 
<tb> 
<tb> 
<tb> 
<tb> la <SEP> fil <SEP> avant <SEP> le <SEP> le <SEP> fil <SEP> après <SEP> le <SEP> perte <SEP> de <SEP> l'ap-
<tb> 
 
 EMI8.5 
 .,#.#¯.#.#, m chauffage ¯¯, chauffai;e-- - -pr9t 
 EMI8.6 
 
<tb> 1 <SEP> 2,1 <SEP> 1,0 <SEP> 52
<tb> 
<tb> 2 <SEP> 1,3 <SEP> 1,1 <SEP> 15
<tb> 
<tb> 3 <SEP> 2,4 <SEP> 1,6 <SEP> 33
<tb> 
<tb> 4 <SEP> 1,7 <SEP> 1,7 <SEP> 0
<tb> 
 
Les résultats montrent la   supériorité   de la composition d'apprêt préférée suivant l'invention (4) sur les autres compositions   ot   en particulier sur la composition (1) appliquée sur des fibres.

Claims (1)

1. REVENDICATIONS.

   1.- Composition d'apprêt de filature pour des fila- ments, fibres, fileset matières textiles analogues et réduisant beaucoup le dégagement de fumée aueours des traitements thermi- ques, caractérisée en ce qu'elle comprend (A) un monoester ali- phatiquo de formule RCOOR', où R compte en un nombre quelconque pouvant atteindre 29 des atomes de carbone formant une chaîne droite ou ramifiée et est saturé ou ne comprend pas plus de 2 unités de non-saturation, R' compte en un nombre quelconque pouvant atteindre 30 des atomes de carbone formant une chaîne droite ou ramifiée et R et R' ne comptent ensemble pas moins de 22 atomes de carbone;

   (B) une ou plusieurs substances qui sont des produits de réaction d* acides, alcools, amines, mercaptans, phénols ou amides gras avec diverses quantités d'oxyde d'éthy- lène, et (C) un ou plusieurs composés aromatiques dans lesquels un ou plusieurs atomes d'hydrogène du ou des noyaux aromatiques sont remplacés par un ou plusieurs radicaux hydroxyle, thiol, thiol substitué, phényle,phényle alkyl-substitué, phényle aryl- substitué, amino primaire, amino secondaire, amino tertiaire, produitsde condensation résultant de la réaction de l'un ou l'autre des groupes amino ci-dessus avec une cétone ou bien de la réaction de l'un ou l'autre des groupes amino ci-dessus avec un aldéhyde.

   2.- Composition d'apprêt de filature suivant la revendication 1, caractérisée en ce que la proportion de monoester aliphaique (A) est de 30 à 90% (à l'exclusion de tout diluant), la proportion de produit de condensation de l'oxyde d'éthy@ène (B) est de 10 à 70% (à l'exclusion de tout diluant) et la proportion de composé aromatique (C) est de 0,25 à 3% (à l'exclusion de tout diluant). <Desc/Clms Page number 10>

   3.- Composition d'apprêt de- filature suivant la revendication. 1 ou 2, caractérisée en ce que le monoester ali-., phatique (A) est l'ester d'acide .stéarique et d'un alcool hexa- décylique. EMI10.1

   4.- Composition d'apprêt de filature M. substance cossao décrit ci dessus avec référença à l'un ou l'autre des :r,;;n1pls .

   5.- Procédé de traitement, de filaments et de fils synthétiques à l'aide d'une composition d'apprêt de filature suivant l'une ou l'autre des revendications précédentes) ca- ractérisé en ce que la composition )st appliquée avant ou pendant un crêpage avec fausse torsion.

   6.- Procédé suivant la revendication 5, caractérisé en ce qu'il est appliqué au traitement de fils et de filaments en EMI10.2 téréphtalate de ')lyéthylène.

   7.- Procédé de traitement de filaments et de fils synthétiques, en substance comme décrit ci-dessus-