DE1187583B

DE1187583B - Mittel zur Verhuetung der elektrostatischen Aufladung geformter Gebilde

Info

Publication number: DE1187583B
Application number: DEF37215A
Authority: DE
Inventors: Dr Wolfgang Carl; Dr Dietrich Glabisch; Dr Alfred Reichle; Dr Martin Wandel
Original assignee: Bayer AG
Current assignee: Bayer AG
Priority date: 1962-07-03
Filing date: 1962-07-03
Publication date: 1965-02-25
Also published as: CH689863A4; AT247279B; GB997640A; US3316174A; CH398491A

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

DEUTSCHES

PATENTAMT

AUSLEGESCHRIFT

Int. Cl.:

D 06m

Deutsche Kl.: 8 k-1/08

Nummer: 1187583

Aktenzeichen: F 37215IV c/8 k

Anmeldetag: 3. Juli 1962

Auslegetag: .25. Februar 1965

Es wurde gefunden, daß sich als Mittel zur Verhütung der elektrostatischen Aufladung geformter Gebilde mit hervorragendem Erfolg Umsetzungsprodukte von Epichlorhydrin mit solchen sekundären Aminen verwenden lassen, die einen niederen aliphatischen Rest mit höchstens 6 Kohlenstoffatomen und einen höheren aliphatischen Rest mit mindestens 12 Kohlenstoffatomen enthalten.

Als sekundäre Amine seien beispielsweise genannt N-Methyl-dodecylamin, N-Äthyl-dodecylamin, N-Methyl-hexadecylamin, N-Methyl-stearylamin und N-Äthyl-stearylamin.

Als Umsetzungsprodukte verwendet man vorteilhafterweise die Produkte, die durch Einwirkung von Epichlorhydrin auf die sekundären Amine im Mol-Verhältnis von mindestens 1: 1 in organischen Lösungsmitteln, z. B. in Methylenchlorid, bei Temperaturen von etwa 50°C in Gegenwart von Salzen mehrwertiger Metalle, wie Aluminiumchlorid, Zinntetrachlorid oder Bortrifluorid, erhalten sind.

Die erfindungsgemäßen Mittel werden in Form von Lösungen in organischen Lösungsmitteln, wie Methylenchlorid, oder vorteilhafterweise in Form von wäßrigen Emulsionen bzw. Dispersionen angewandt. Bei der Bereitung der wäßrigen Emulsionen oder Dispersionen empfiehlt sich zur Verbesserung der Homogenität ein Zusatz organischer Säuren, wie Ameisensäure oder Essigsäure; bei ihrer Anwendung werden die wäßrigen Emulsionen oder Dispersionen zweckmäßig alkalisch eingestellt. Die Mittel werden auf die geformten Gebilde im allgemeinen durch Besprühen oder Tränken bei 40 bis 60° C aufgebracht; anschließend werden die Gebilde getrocknet und kurze Zeit auf 100 bis 120° C erhitzt.

Mit Hilfe der vorgeschlagenen Mittel gelingt es, Gebilde der verschiedensten Art, z. B. Fasern, Fäden, Gewebe, Folien oder Filme natürlicher oder synthetischer Herkunft, in hervorragender Weise antistatisch auszurüsten. Ein besonderer Vorzug der so erhaltenen antistatischen Ausrüstung ist ihre Waschbeständigkeit.

Die in den nachfolgenden Beispielen angegebenen Teile sind Gewichtsteile.

Beispiel 1

Vorgewaschene Gewebe aus Polyakrylnitrilfasern werden auf dem Foulard mit der nachstehend beschriebenen Emulsion behandelt, auf 100% Gewichtszunahme abgequetscht und etwa 45 Minuten bei 80 bis 85⁰C getrocknet. Die getrockneten Gewebe werden dann noch 10 Minuten auf 12O⁰C erhitzt. Der Oberflächenwiderstand der Gewebe bei 20⁰C und Mittel zur Verhütung der elektrostatischen
Aufladung geformter Gebilde

Anmelder:

Farbenfabriken Bayer Aktiengesellschaft,

Leverkusen

Als Erfinder benannt:

Dr. Wolf gang Carl, Dormagen;

Dr. Dietrich Glabisch, Leverkusen;

Dr. Alfred Reichle,

Dr. Martin Wandel, Dormagen

50% relativer Luftfeuchtigkeit ist nach dieser Behandlung von 10¹³ auf 10⁸Ω gesunken. Werden die Gewebe mit einer Waschflotte, die im Liter 2 g eines handelsüblichen Alkylarylsulfonats enthält, 10 bis 15mal bei 40⁰C unter jeweils anschließendem: achtmaligem Spülen im vollautomatischen Arbeitsgang gewaschen, so beträgt der Oberflächenwiderstand höchstens 10¹⁰ Ω.

Die verwendete Emulsion war in folgender Weise hergestellt:

Eine Lösung von 283,6 g N-Methyl-N-stearylamin in 400 ml Methylenchlorid wurde nach Zugabe von 1 g Aluminiumchlorid in der Siedehitze unter Rühren allmählich mit 92,5 g Epichlorhydrin versetzt. Nach Zugabe des Epichlorhydrins wurde das Reaktionsgemisch noch 5 Stunden gerührt; hierbei fiel die Temperatur, die infolge der Zugabe des Epichlorhydrins auf 45°C gestiegen war, auf Raumtemperatur. Das gebildete N-Methyl-N-stearyl-N-(/S-hydroxyy-chlor)-propylamin wurde nach dem Abdestillieren des Lösungsmittels im Vakuum bei 45⁰C getrocknet und zu einem feinen Pulver vermählen. 25 g des erhaltenen Pulvers wurden dann mit Wasserdampf unter gleichzeitiger Zugabe von 6O⁰C heißem Wasser angerührt, mit 2,8 ml Eisessig versetzt und mit 6O⁰C heißem Wasser auf 925 ml aufgefüllt. Die entstandene homogene Emulsion wurde anschließend noch mit 75 ml 1 η-Natronlauge versetzt. Der pH-Wert der Emulsion betrug dann etwa 10,5.

Beispiel 2

Vorgewaschene Gewebe aus Polyamidfasern werden auf dem Foulard mit der im Beispiel 1 beschriebenen Emulsion behandelt, auf 100% Gewichtszunahme abgepreßt und 80 bis 85⁰C getrocknet. Anschließend

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-werden die Gewebe noch 10 Minuten auf 120⁰C erhitzt. Der Oberflächenwiderstand der Gewebe bei 20⁰C und 50% relativer Luftfeuchtigkeit ist nach dieser Behandlung von 10¹⁸ auf 10⁸Ω gesunken. Nach zehn bis fünfzehn Waschen beträgt der Oberläehenwiderstand. höchstens ΙΟ¹¹ Ω, die Aufladung der Gewebe liegt unter 2000 Volt je Meter und die Halbwertzeit beträgt höchstens 3 Sekunden.

Beispiel 3

Vorgewaschene Gewebe aus Polyamidfasern werden auf dem Foulard mit der nachstehend beschriebenen Emulsion behandelt, auf 100% Gewichtszunahme abgequetscht und etwa 45 Minuten bei 80 bis 85⁰C getrocknet Die getrockneten Gewebe werden dann noch 10 Minuten auf 120⁰C erhitzt. Der Oberflächenwiderstand der Gewebe bei 20° C und 50% relativer Luftfeuchtigkeit ist nach dieser Behandlung von 10¹³ auf 10* Ω gesunken. Die so erhaltene antielektrostatische Ausrüstung ist gegenüber Wäschen sehr beständig.

Die verwendet© Emulsion war in folgender Weise hergestellt: Eine Lösung von 199,6 g N-Methyl-N-dodecylamin in 400 ml Methylenchlorid wurde nach Zugabe von 1 g Alummiumchlorid in der Siedehitze •outer Rühren allmählich mit 92,5 g Epichlorhydrin ■»ersetzt. Nach Zugabe des Epichlorhydrins wurde das ReaJköonsgemiseh noch 5 Stunden gerührt; hierbei fiel die Temperatur, die infolge der Zugabe des Epi- «Morhydxins auf 42° C gestiegen war, auf Raumtemperatur. Nach den Entfernen des Lösungsmittels wurde das gebildete N-Methyl-N-dodecyl-N-(/3-hydroxy- y-tMinypropylkwia durch Destillation im Vakuum M Fomtetoer klaren Flüssigkeit vom Siedepunkt 91 bis

A% erhalten. 25 g des N-Methyl-N-do-

^^ä^chtor^pxopylamins wurden dann mit Wassecdampf unter gleichzeitiger Zugabe von 6O⁰C -leißem Wassefangerührt, mit 2,5 ml Eisessig versetzt rand nÄ 60° C heißem Wasser auf 935 ml aufgefüllt.

Die entstandene homogene Emulsion wurde anschließend noch mit 65 ml 1 η-Natronlauge versetzt. Der pH-Wert der Emulsion betrug dann etwa 10,5.

Beispiel 4

Vorgewaschene Gewebe aus Polyakrylnitrilfasern werden auf dem Foulard mit der im Beispiel 3 beschriebenen Emulsion behandelt, auf 100% Gewichtszunahme abgepreßt und bei 80 bis 85 ⁰C getrocknet. Anschließend werden die Gewebe noch 10 Minuten auf 120°C erhitzt. Der Oberflachenwiderstand der Gewebe bei 2O⁰C und 50% relativer Luftfeuchtigkeit ist nach dieser Behandlung von 10¹³ auf ΙΟ⁸ Ω gesunken. Die Waschbeständigkeit der so erhaltenen antielektrostatischen Ausrüstung ist hervorragend.

Es ist bereits bekannt, zur antistatischen Ausrüstung geformter Gebilde Mischungen aus PoIyepoxiden und Polyaminen auf die Gebilde aufzubringen und diese dann zwecks Umsetzung der Mischungskomponenten zu erhitzen. Vor diesen Mitteln zeichnen sich die erfindungsgemäß zu verwendenden Mittel durch eine stärkere antielektrostatische Wirkung aus. Bemerkenswert ist ferner, daß die erfindungsgemäß zu verwendenden Mittel den Griff der behandelten Gebilde nicht beeinträchtigen.

Claims

Patentanspruch:

Mittel zur Verhütung der elektrostatischen Aufladung geformter Gebilde, gekennzeichnet durch einen Gehalt an Umsetzungsprodukten von Epichlorhydrin mit solchen sekundären Aminen, die einen aliphatischen Rest mit höchstens 6 Kohlenstoffatomen und einen höheren aliphatischen Rest mit mindestens 12 Kohlenstoffatomen enthalten.

In Betracht gezogene Druckschriften:
USA.-Patentschriften Nr. 2982751, 3 021232;
österreichische Patentschrift Nr. 212261.