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Verfahren zur Herstellung von voluminösen Kamm- und Streichgarnen aus thermoplastsehen synthetischen Fasern oder Gemischen derartiger Fasern untereinander bzw. mit natürlichen Fasern
Die Wollfaser weist von Natur eine stark ausgeprägte Kräuselung auf, die in Verbindung mit der schuppenbedeckten Faseroberfläche beim Kardieren ein haltbares Vlies gibt, von dem aus auf
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nisse bei Baumwolle, die dank ihrer bändchenartigen, etwas ungleichen und oft verdrehten Form ebenfalls ein ausreichendes Haftvermögen besitzt und füllige Garne liefert.
Im Gegensatz zu diesen Fasern müssen alle künstlich erzeugten Spinnfasern, die einen sehr gleichmässigen Faserquerschnitt und kaum eine Oberflächenstruktur aufweisen, zur Erzielung guter Verzugseigenschaften künstlich gekräuselt und mit chemischen Produkten behandelt werden, die ihnen eine gewisse, für den Zusammenhalt des Flors unerlässliche Haftfähigkeit verleihen.
Für wollartige Gespinste bzw. Gewebe ist eine
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ligkeit (Volummosität) unerlässlich. Es hat daher nicht an Versuchen gefehlt, durch chemische und mechanische Einflüsse den Chemiefasern eine genügend starke und haltbare Kräuselung zu erteilen.
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eine Reihe chemischer bzw. chemisch-technischer Massnahmen bekannt, während bei synthetischen thermoplastischen Fasern in erster Linie von mechanischen Verformungen, gegebenenfalls unter Anwendung hoher Temperaturen, Gebrauch gemacht wird.
In allen Fällen wird die Kräuselung als eine besondere Massnahme bei der Fabrikation künstlicher Spinnfasern in Stapelform durchgeführt.
Dies bedeutet zwar für den Spinner den Vorteil, dass die Fasern bereits gekräuselt. geliefert werden, es bringt aber auch einige beträchtliche Mängel. So löst sich das gekräuselte Gewirr loser Fasern nicht so leicht schon auf der ersten Spinnkarde auf, wie glattes Material, dem zur Erzielung einer
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Avivage erteilt werden muss.
Eine weitere Belastung besteht darin, dass die Faserfabrik aus technischen und ökonomischen Gründen nur wenige Variationen der Kräuselung nach Stärke ! der Verformung und Anzahl von Bogen pro Längeneinheit durchführen kann, während gerade darin die verschiedenen Wollsorten erhebliche Unterschiede aufweisen. Je feiner im allgemeinen die Wolle ist, umso mehr solcher Bogen sind vorhanden und umso höher ist der Wert und die Verwendbarkeit der Wolle.
Wie in, dem "American Wool Handbook" 1947, Text. Book Publishers, New York, 1947, auf Seite 140 beschrieben ist, wurden zwischen 22-30 bei sehr feiner Wolle und 0-2 Bogen bei
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54 cm),Feststellung, dass der Spinner mit den von der Faserfabr, ik gelieferten Fasern infolge der der Faser eigenen Kräuselung die bei Naturfasern, besonders bei Wolle, möglichen Variationen in Garn-und Fertigwarenqualitäten nicht erreichen kann.
Es wurde nun gefunden, dass man die im Vorstehenden geschilderten Mängel bei der Herstellung von Garnen aus synthetischen thermoplastichen Fasern oder solchen, die aus Mischungen derartiger synthetischer Fasern oder natürlicher und solcher synthetischer Fasern bestehen, dadurch beseitigen kann, dass man die geschnittenen, glatten Fasern in üblicher Weise kardiert, dann aber als Vlies durch geheizte Walzen führt, von denen mindestens eine ein eingraviertes Muster aufweist. Auf den thermoplastischen Fasern können auf diese Weise sehr leicht verformende, ins- besondere auch wellennde Deformierungen erzeugt werden, wobei die Möglichkeiten der Abstufung des gewünschten Effektes sehr gross sind. Es ist z.
B. möglich, die an sich glatten Fasern über die ganze Länge oder In beliebigen Abständen breit zu drücken, wodurch interessante Lüstereffekte
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ausgelöst werden, oder durch Verwendung quergeriffelter Walzen Wellen (Kräuselbogen") in wechselnden Abständen hervorzurufen oder beide Effekte gleichzeitig zu erzielen.
Die Einhaltung hoher Temperaturen ist für die Haltbarkeit der Präge- und Kräuseleffekte ein wesentliches Erfordernis.
Es ist zweckmässig, die Temperatur so hoch zu wählen, dass die synthetischen Fasern bereits eine gute Plastizität aufweisen, jedoch noch nicht schmelzen. Man wird also vorzugsweise in dem Bereich von etwa 50 bis 200 C unterhalb des Schmelzpunktes arbeiten. Die verwendeten Walzendrücke können in weiten Grenzen schwanken.
Im allgemeinen kommt man aus, wenn der auf das Material einwirkende Walzendruck 2 bis 30 beträgt, was jedoch nicht ausschliesst, in einzelnen Fällen auch höhere Drücke anzuwen. den, ebenso wie man bei besonders gelagerten Fällen auch Temperaturen von mehr als 500 unterhalb des Schmelzpunktes anwenden wird.
In einzelnen Fällen ist es auch wünschenswert, während des Prägens eine Verstreckung der Fasern herbeizuführen, was durch Voreilen einer Walze erreicht wird.
An Stelle der Verwendung gravierter Walzen kann man auch die Verformung dadurch vorneh- men, dass man das Textilgut zusammen mit nach
Wunsch vorgeformten, aber von den Verfahrens- bedingungen nicht verformbaren Web-, Flecht-
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Ma-trizen"kommen beispielsweise Gewebe aus Metalldraht, Glasfäden, Asbest, Leinen, Jute u. ä. in Frage. Der Vorgang kann zur Verstärkung oder Variation des Effektes auch wiederholt am gleichen Material ausgeführt werden.
Mit Hilfe einer solchen Prägeeinrichtung werden die Spinnereien in die Lage versetzt, schon nach dem Kardieren den synthetischen Fasern beliebige bleibende Verformungen zu verleihen und so eine bessere Anpassung an die Bedürfnisse der Spinnerei zu finden.
Während in der Streichgarnspinnerei der Gang des Faservlieses also der folgende ist erste Karde, Verformungskalander, zweite Karde usw., wird in der Kammgarnspinnerei der Kalander zwischen Karde und Gillbox derart aufgestellt, dass das von der Karde abgenommene Vlies zunächst geprägt und verformt und danach zu einem Kardenband zusammengefasst wird. Die Weiterverarbeitung erfolgt in üblicher Weise.
Als Fasermaterial für die synthetischen Fasern seien beispielsweise genannt : Polyacrylnitril oder dieses enthaltende Mischpolymerisate, Polyvinylchlorid, Polyester, wie sie z. B. durch Polykondensation von Terephthalsäure mit mehrwertigen
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oder mehrwertigen aliphatischen Carbonsäuren und Diaminen, wie Adipinsäure und Hexame- thylendiamin. Man kann aucn Fasergemische au den vorstehend genannten Materialien verwenden ; in gleicher Weise kann man auch Mischungen der Fasern mit Naturfasern, wie Wolle oder Baumwolle, dem vorliegenden Verfahren unterwerfen.
Nach dem gleichen Prinzip laen sich auch Mischungen von Fasern aus verschiedenen der obengenannten Materialien verarbeiten, wobei einzelne Anteile wegen ihrer fehlenden Thermoplasti- zitrat zwar nicht beeinflusst n-erden, d'e gesam-
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alsospinntechnisch verbessert und In Ihren Eigenschaf- ten erheblich beeinflusst wird.
Beispiel l : Fasern aus i'-Caprolaciam mit einem Titer von 3 den und 100 mm Stapellänge
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wie es in der Kammgarn-, Streichgarn- oder Baumwollspinnerei üblich ist, zugeführt.
Unmittelbar nach Auflösen des Fasergewirres und Bildung eines Vlieses wird dieses durch einen
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den Walzen erteilen Gravuren permanente Verformungen, die in Glanzänderung und Wellung bestehen, aufgezwungen werden. Nach dem Durchlauf durch die Prägewalzen wird das Vlies In bekannter Weise weiterverarbeitet.
Beispiel 2 : Eine gut vorgemischt Spinnpartie aus 60 Teilen Polyacrylnitriifasern und 40 Teilen Wolle wird über da, erste Kardieraggregat eines Streichgarnspinnsatzes geführt. Zwischen dem ersten und dem zweiten Kardieraggregat ist ein heizbarer Prägekalander (Riffelkalander) eingebaut, der das vom ersten Kardieraggregat kommende Vlies übernimmt, es bei etwa 2000 C einem Druck von 15kg/cm2 während ', n-2 Se- kunden aussetzt und dann an das zweite Aggregat weitergibt. Das so behandelte Fasergemisch zeichnet sich infolge der bleibenden Verformung der Acrylfaser durch einen höheren Glanz aus.
Die Verarbeitungsfähigkeit des Materials ist auch
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werden in üblicher Weise auf das erste Kardieraggregat einer BaumwoHspinnmaschine aufgebracht und auf ein Vlies verarbeitet.
Während es üblich ist, dieses Vlies durch ein Walzenpaar und einen Trichter zu einem Band zu verdichten, wird nunmehr zwischen Hacker und Sammelwalze eine aus gravierten heizbaren Walzen bestehende Prägeapparatur, wie sie nach den Beispielen 1 und 2 verwendet wird, eingesetzt, die dem Vlies eine haltbare Kriuselung zu erteilen vermag.
Die Weiterverarbeitung zu Garn erfolgt dann in üblicher Weise. Es resultieren Gespinste von höherer Fülle als sie aus den ursprünglichen glat-
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ten oder nur begrenzt gekräuselten Fasern erhalten werden können.
In der deutschen Patentschrift Nr. 839544 wird eine Apparatur beschrieben, mit der endloses Fasermaterial gekräuselt wird. Ferner wird in der deutschen Patentschrift Nr. 573340 ein Verfahren zur Herstellung eines Kunstfaserbandes aus endlosen Faser. bändern'beschrieben, wobei das endlose Material (regenerierte Cellulosefasern) zu- nächst gekräuselt und dann auf Stapel geschnitten wird. Infolge der hochgradigen Verwirrung solcherart hergestellten Fasern ist es für den eigentlichen Spinnvorgang erforderlich, ein weitgehend homogenes Vlies vorzubereiten. Die hohe mechanische Beanspruchung, die zu diesem Zwekke auf die Fasern ausgeübt wird, bewirkt eine weitgehende Verstreckung der Fasern und damit eine mehr oder minder starke Au. s, löschung der Kräuselung.
Soferne das Schneiden vor dem Rif-
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lockert werden. Bei dem erfindungsgemässen Verfahren wird demgegenüber an Stelle von endlosem Material von Stapelfasern (thermoplastische synthetische Fasern) ausgegangen, sowie eine Verdichtung und damit eine stärkere Haftung der Fasern erreicht, so dass weniger zum Schlingenziehen neigende Garne und Gewebe entstehen.