Brevet FR2286231A1 — publié le 19760423

L'ensimage de fibres synthétiques en filature secondaire présente des difficultés particulières du fait que l'agent d'ensimage ne peut être appliqué qu'à un faible degré d'humidité. Tout particulièrement pour la préparation à la filature, il ne reste pratiquement qu'une possibilité, à savoir de pulvériser les avivages sur les bancs de mélange ou d'étirage. Les avivages purs à l'huile, qui de prime abord semblent s'y prêter, n'empEchent cependant pas la charge électrostatique des filés, en particulier lorsqu'ils ne contiennent que peu d'humidité. Par ailleurs, l'application d'avivages huileux purs provoque souvent des agglutinations, d'où la nécessité d'utiliser des avivages aqueux, notamment dans le cas de fibres blanches non traitées, qui ne contiennent plus d'hu midité de la teinture ou du traitement ultérieur. Mais on sait que les émulsifiants nécessaires pour le lavage provoquent des gélifications dans les avivages à la suite d'une addition d'eau, de sorte qu'on ne peut plus les pulvériser et qu'ils donnent des agglutinations sur la fibre. Par ailleurs, l'avivage ne doit pas provoquer la moindre corrosion des parties sensibles des pulvérisateurs. En résumé, les avivages huileux pour la filature secondaire de fibres synthétiques doivent répondre aux exigences suivantes a) ils doivent contenir une forte proportion d'huile minérale afin d'assurer une surface lisse et un étalement suffisant sur les filés, b) ils doivent pouvoir etre pulvérisés, c'est-à- dire qu'ils ne doivent pas donner lieu à une viscosité non newtonienne ni à la suite d'une dilution à l'eau, ni lors de l'atomisation, c) ils doivent se fixer sur le filé sans séchage, ce qui exclut des appareils de séchage, et par tailleurs, l'hu midité nécessaire de la fibre doit etre apportée avec le lubrifiant, d > ils doivent être faciles à enlever par lavage et ne doivent pas porter préjudice aux teintures ultérieures, e) ils doivent enfin ne pas corroder les pulvérisateurs, ni les conducteurs de fil et les appareils de filature (voir : Lindner, Tenside, Textilhilfsmittel, Waschrohs toffe, vol. ti (1964), p. 1608). or, la Demanderesse a trouvé que des lubrifiants huileux ayant la composition ci-après répondaient aux exi- gences imposées, et qu'en particulier, ils pouvaient être dilués à l'eau dans n'importe quelles proportions sans passer par des phases à viscosités élevées. De plus, les émulsions obtenues par addition d'eau restent stables à l'emmagasinage à partir du rapport de mélange 1 : 1. La composition de ces lubrifiants est la suivante a) 60 à 75% en poids d'une huile minérale pauvre en hydrocar bures aromatiques, dont la viscosité à 200C peut s'élever jusqu'à 100 cP, b) 10 à 25% en poids d'un ou de plusieurs composés de formule R1-SO2-NH-(CH2)n-COOM, (I) 22 n dans laquelle R1 représente un radical alkyle ayant de 10 à 19 atomes de carbo- ne, n un nombre de 1 à 4 et M le lithium, le sodium ou le potassium, c) 5 à 15% en poids d'un ou de plusieurs composés de formule R2-(OCH2CH2)mOH (II) R2-(OCH2CH2)mOH dans laquelle R2 représente un radical aliphatique saturé ou avec une ou plu sieurs liaisons doubles, ayant de 8 à 18 atomes de carbone, et m un nombre de 2 à 7, et d) O à 5% en poids d'eau, la quantité de b) étant supérieure à celle de c). L'utilisation d'émulsions d'ensimage très concentrées est nécessaire sur les passages d'étirage dans la préparation à la filature, non seulement à cause des facilités de séchage qui font défaut, mais aussi parce que souvent des émulsions aqueuses trop fortement diluées provoquent des agglu tinations sur les fibres et la formation de nappes. Il est donc conseillé d'utiliser des émulsions très concentrées pulvérisables, tout particulièrement, lorsque l'on avive a l'en- trée d'un dispositif d'étirage. On donne la préférence aux agents d'ensimage ayant la composition suivante a) 65 a 72% en poids d'huile minérale b) 12 à 22% en poids de composés répondant a la formule I, c) 5 a 11% en poids de composés répondant à la formule II et d) 3 à 5% en poids d'eau. En ce qui concerne les composés de formule I, on choisit avantageusement des mélanges qui dérivent de fractions de paraffines, et on préfère les sels de sodium et de potassium d'amides N-carboxyméthyl-alkylsiilfoniques. Comme composés de formule II, on choisit avantageusement des produits d'oxéthylation techniques, c'est-adire des composés dont 1' indice m est généralement un nombre fractionnaire, autrement dit des mélanges techniques avec des channes polyglycoliques de longueur différente. On peut également utiliser des composés de formule II ayant un radical dialcool gras différent ainsi qu'un degré d'oxéthylation différent. De préférence, on utilise des oxéthylates qui dérivent d'alcools faciles a obtenir, par exemple d'un isotridécanol produit par oxo-synthèse, ou d'alcools gras, tels que les alcools stéarylique, oléylique ou ceux provenant de l'huile de coprah. Dans les exemples suivants, les pourcentages et proportions de matières sont donnés en poids. EXEMPLES 1. On a préparé les mélanges suivants A 71,2 % Huile minérale (selon l'invention) 14,4 C12/C13-alkyl-SO2NH-CH2COOK 5,3 iso-C13H27 (OC2H4)3OH 5,3 R-(OC2H4)50H 3,8 H2O B 71,0 z Huile minérale (selon l'invention) 20,3 C16/C19-alkyl-SO2NH-CH2COONaCOONa 5,4 C18H35-(oc2H4)5OH 3,4 H2O C 67,8 % Huile minérale (selon l'invention) 19,3 C12/Cl3-alkyl-SO2-NH-CH2-CO2Na 4,5 iso-C13H27-(oe2H4 > 3OH 4,5 R-(OC2H4)5OH 3,9 H2O D 61,5 % Huile minérale (comparative) 12,4 C12/C13C12/C13-alkyl-SO2NH-CH2COONa 22,7 C18H35-(OC2H4)7OH 3,3 H2O E 57,5 % Huile minérale (comparative) 14,2 iso-C13H27(OC2H4)3OH 14,2 R-(OC2H4)5OH 14,2 C18H35-(OC2H4)50H F 66,1 % Huile minérale (comparative) 5,7 C12/C13-alkyl-SO2-NH-CH2COONa 12,1 C14H29 (OC2H4)50H 12,1 C18H35(OC2H4)7OH 4,0 H2O R désignant les radicaux d'alcool gras en C8-C18, principalement en C12, obtenus a partir des acides gras de l'huile de coprah. Comme huile minérale, on a utilisé dans tous les cas un produit ayant les caractéristiques suivantes Hydrocarbures aromatiques 0% Point d'éclair o.T. : > 1300C Paraffines 82% Point de congélation - 20C Naphtènes 18% Viscosité a (200 C) : 5,2 cP Densité 0,805 Indice de neutralisation : 0 20 nD : -1,448 S : 0,05% Cl : indice d'iode (DGF) : 0 Ces mélanges, a l'état pur et dilués a l'eau, ont donné dans une coupe Ford de 4 mm de diamètre (100 ml), a 250C, les temps d'écoulement suivants, en secondes Produit Etat pur Dilué à l'eau dans le rapport Emulsion à 1 : 1 1 : 2 1 : 3 15% dans de l'eau A 16 18 12 11 stable B 16 16 11 10 C 16 17 12 11 " D 11 trop épais trop trop épais épais E 16 " " " " " séparation F 15 " " " " " stable 2. Des fibres en polyester (dtex 3,6/75 S, semimates), ainsi que leurs mélanges avec de la laine dans les proportions 70/30 et 55/45, et des fibres en polyester (dtex 3,6/75 S, blanc brut), ont été traitées à l'état de rubans de convertisseur sur des bancs d'étirage, avec les agents d'ensimage suivants a) produit A/H2O 1 : 2 b) produit B/H2O 1 : 3 c) produit C/H2O 1 : 2 Dépôt de pulvérisation : 1,0% Dépôt de produit : 0,3/0,25/0,3% d'ingrédient actif. Le traitement s'effectue par pulvérisation à l'entrée et aussi à la sortie du 1er passage d'étirage ou de passagé-mélange. Un étirage et un mélange parfaits ont été constatés sur les passages. Dans la fiIiature-qui a suivi sur des tachines Riether H 2 de l966, avec des serrages de ballon, on a obtenu de bons résultats à des vitesses de 8000, 9000, 10 000 et 11 000 tours, et on n'a constaté aucune corrosion des parties métalliques des pulvérisateurs ou des éléments de conduite de -fils, ni de la machine de filage. Un essai comparatif sansagen't d'ensimage a donné une forte abrasion sur la machine de filage. REVENDICATIONS 1. Agent d'ensimage a base d'huile, caractérisé par la composition ci-après a) 60 a 75% en poids d'une huile minérale pauvre en hydrocar bures aromatiques, dont la viscosité a 20 C peut s'élever jusqu'à 100 cP, b) 10 a 25% en poids d'un ou de plusieurs composés R1~S02-NH-(CHZ) -COOM, (I) 2 2n R1 représentant un radical alkyle ayant de 10 à 19 atomes de carbone, n un nom bre de 1 à 4 et M le lithium, le sodium ou le potassium, c) 5 a 15% en poids d'un ou de plusieurs composés R2-(OCH2CH2)mOH (II) R2 représentant un radical aliphatique saturé ou avec une ou plusieurs liaisons doubles, ayant de 8 à 18 atomes de car bone, et m un nombre de 2 à 7, et d) 0 à 5% en poids d'eau, la quantité de b) étant supérieure a celle de c). 2. Agent d'ensimage selon la revendication 1, com prenant a) 65 a 72% en poids d'huile minérale b) 12 a 22% en poids de composés de formule I, c) 5 a 11% en poids de composés de formule II et d) 3 à 5% en poids d'eau. 3; Procédé de préparation de fibres synthétiques, caractérisé en ce que l'on pulvérise sur la fibre une émulsion aqueuse d'un agent d'ensimage huileux selon la revendication 1 ou 2.