Brevet FR2350419A1 — publié le 19771202

La présente invention se rapporte à l'utilisation de certaines hydroxybétaïnes dans l'apprEtage antistatique de matières fibreuses synthétiques. On utilise souvent des sels d'ammonium quaternaire pour l'apprêtage antistatique des matières fibreuses synthétiques. Mais ces composés ont souvent une substantivité insuffisante à l'égard des matières fibreuses synthétiques, en particulier en polyamides, d'où une exploitation incomplète des bains lorsqu'on apprete en bain aqueux par épuisement. Pår ailleurs, l'effet antistatique n'est pas toujours suffisant. Dans le brevet japonais n 26 523/67, on décrit l'utilisation de sulfobétaïnes contenant un groupe alkyle en C12-C16 comme agents antistatiques à incorporer dans des résines synthétiques. Toutefois, l'effet antistatique de ces composés n'est pas particulièrement marqué. Dans le deuxième fascicule publié de la demande de brevet de la république Fédérale d'Allemagne n 2 409 412, on décrit également des sulfobétaines portant un groupe hydroxyalkyle en C8-C18 qui dérive d'une alpha-oléfine. Ces composés sont relativement peu solubles dans l'eau et sont recommandés uniquement comme agents antistatiques à incorporer dans des résines synthétiques. La présente invention concerne l'utilisation d'hydroxy bétaknes répondant à la formule générale dans laquelle R1 représente un groupe alkyle, R2 représente un atome d'hydrogène ou un groupe alkyle, R1 et R2 contenant au total de 12 à 18 atomes de carbone, 3 4 R et R sont des groupes alkyle ou hydroxyalkyle en C1-C5, et R5 est un groupe alkylène à I ou 2 atomes de carbone pour l'sppretage antistatique en solution aqueuse ou hydro-alcoolique des matières fibreuses synthétiques. Les hydroxybétaines sont préparées par réaction d'alpha-oléfines ou d'oléfines internes en C14-C20 dont les doubles liaisons peuvent être en répartition statistique le long de la channe hydrocarbonée, avec des agents époxydants tels que l'acide peracétique, donnant les époxydes d'oléfines correspondants qu'on fait réagir avec des amines secondaires comme la diméthylamine ou la diéthanolamine ; cette réaction donne lthydroxyamine tertiaire correspondante qu'on convertit en la bétaïne recherchée par réaction avec des agents quaternisants contenant des groupes carboxyle comme l'acide chloracétique ou ses sels. Les oléfines utilisées comme produits de départ sont préparées par déshydrogénation de paraffines ou par oligomérisation de l'éthylène. On préfère les oléfines à doubles liaisons internes.Les divers stades de réaction de la préparation des bétatnes sont connus en principe. Les hydroxybétaines ont une activité antistatique remarquable et possèdent une excellente substantivité à l'égard des matières fibreuses synthétiques. Elles sont utilisées sous forme de solutions aqueuses ou hydro-alcooliques à une concentration de 0,1 à 3 g/l, de préférence de 0,5 à 2 g/l de bétaïne. Les alcools en question sont dè préférence l'éthanol, le propanol ou l'isopropanol. En raison de la forte substantivité, il peut entre particulièrement avantageux de travailler par épuisement et on arrive alors à un bon épuisement du bain. La quantité appliquée sur fibres doit représenter de 0,2 à 2 %, et de préférence de 0,5 à 1 % du poids de ces dernières. Les hydroxybétaïnes conviennent à l'utilisation dans l'appratage antistatique de toutes les matières fibreuses synthétiques telles que les matieres fibreuses de polyamides, de polyesters, de polyacrylonitrile, de polyéthylène, de polypropylène et de polychlorure de vinyle. Ces matières peuvent etre à l'état de fibres, de filaments, de tissus, de tricots, etc. Le traitement empoche en toute sécurité l'accumulation de charges électrostatiques à la confection ou à l'utilisation des matières fibreuses. L'exemple suivant illustre l'invention sans toutefois la limiter ; dans cet exemple, les indications de parties et de % s'entendent en poids sauf mention contraire. EXEMPLE On appr2te une matière en polyamide du type "charmeuse" à un rapport de bain de 1:30, par épuisement, avec des quantités respectives de 0,5 et 1 % de substance active par rapport à la matière. On introduit la matiere textile dans un appareil usuel contenant le bain à 40 C, on traite 15 mn à 400C, on essore et on sèche 3 mn à I200C. L'effet antistatique est déterminé à l'aide d'un voltmètre statique après conditionnement en climat normalisé (20 C et 65 Z d'humidité relative). On mesure la période de disparition du champ ("PDC"), c'est-à-dire la durée an bout de laquelle la charge produite sur la matière par frottement avec de l'acier est tombée à la moitié de sa valeur initiale. Les résultats obtenus sont rapportés dans le tableau I ci-après. Les quantités de produit auxiliaire sont données en % -du poids du textile. TABLEAU I Effet antistatique provoqué sur des matières fibreuses en polyamides par les hydroxybétaïnes selon l'invention Essai % de substance active du produit PDC, s, mesurée à une humi n auxiliaire par rapport au textile dité relative de 65 % non apprêté - > 60,0 1 0,5 1,2 1,0 1,0 2 0,5 0,5 1,0 0,6 3 0,5 0,9 1,0 0,7 4 0,5 0,7 1,0 0,3 TABLEAU II Constitution des hydroxybétaïnes du tableau I Essai R1 R2 R3 R4 R5 n 1 C10 - 12 H CH3 CH3 CH2 2 C12 - 14 H CH3 CH3 CH2 #(R1+R2) 3 CH3 CH3 CH2 C13 - 16 4 C14 - 16 H CH3 CH3 CH2 R E V E N D I C A T I O N Utilisation d'hydroxybétaïnes répondant à la formule générale : dans laquelle R représente un groupe alkyle; R représente un atome d'hydrogène ou un groupe alkyle, R1 et R2 contenant ensemble de 12 à 18 atomes de carbone, R3 et et R4 sont des groupes alkyle ou hydroxyalkyle en C1-C5, et R5 est un groupe alkylène à 1 ou 2 atomes de carbone, en solution aqueuse ou hydro-alcoolique, pour l'apprêtage antistatique des matières fibreuses synthétiques.