<Desc/Clms Page number 1>
Verfahren zum Erhöhen der Elastizität von Garnen
Vorliegende Erfindung bezieht sich auf die Herstellung eines elastischen Garnes aus Polypropylen mit einem hohen Grad an Kristallinität.
Es ist bekannt, dass sich synthetische Fasern wesentlich von Wolle unterscheiden infolge ihrer charakteristischen Glätte und da sie sich nicht kräuseln und ausserdem infolge einer bestimmten Härte und Kühle bei der Berührung. Es wurden bereits zahlreiche Behandlungsarten versucht, um diese Eigenschaften von Grund auf zu ändern.
Es wurde bereits gefunden, dass es, um aus synthetischen Polymeren Fasern mit wollähnlichen Eigenschaften zu erhalten genügt, diesen Fasern eine permanente Grundkräuselung zu erteilen, welche durch mechanische Verfahrensschritte, durch chemische Behandlung, durch starkes Erhitzen oder Kühlen oder durch gleichmässiges oder ungleichmässiges Vibrieren des Behälters, welcher die Spinnlösung oder das Fällbad enthält, durchgeführt werden kann.
In der brit. Patentschrift Nr. 70 7, 859 wird ein Verfahren zur Herstellung von Fasern aus Polyamiden beschrieben, wobei auf die Fasern eine dauernde Kräuselung aufgebracht wird, um diesen ein wollähnli- ches Aussehen und Verhalten zu geben. Dies wird dadurch erreicht, dass die dauernde Deformierung diesen Fasern durch Zwirnen mit einer Anzahl Drehungen pro Meter gemäss der Formel
EMI1.1
erteilt wird ; hiebei bedeuten T die Anzahl von Drehungen pro Meter und D die Denierzahl des Garnes.
Die vorliegende Erfindung bezieht sich nun im Unterschied hiezu auf ein Verfahren zur Erhöhung der Elastizität von Garnen, welche aus insbesondere hochkristallinem Polypropylen bestehen oder dieses enthalten, durch Zwirnen, wobei das Garn zunächst mit einer Anzahl von Drehungen pro Meter gemäss der folgenden Formel
EMI1.2
verzwirnt wird, wobei Y die gesamte Denierzahl der im Garn vereinigten Fäden. und X ein Wert von 0, 7-l, 1 je nach Viskosität des angewandten Polypropylens ist, wobei höhere Werte einer grösseren Viskosität entsprechen, worauf durch eine Behandlung mit Dampf bei ungefähr 1300C fixiert und das Garn, schliesslich bis zu 300 Drehungen pro Meter tiber den Anfangszustand aufgezwirnt wird,
worauf gegebe- nenfal1s das Garn mit einem zweiten gleich behandelten und entgegengesetzten Drall aufweisenden Garn zusammengebracht und auf 50 - 300 Drehungen pro Meter gezwirnt wird.
Im folgenden ist für Vergleichszwecke eine Tabelle angegeben, welche die Elastizitätswerte von Polypropylengarn und von Polyhexamethylenadipinamid (Nylon 66) zeigt.
EMI1.3
<tb>
<tb>
Polyhexamethylenadipinamid <SEP> l <SEP> Polypropylen <SEP>
<tb> Unmittelbare <SEP> elastische <SEP> Erholung <SEP> 16, <SEP> 6 <SEP> 58, <SEP> 2 <SEP>
<tb> verzögerte <SEP> Erholung <SEP> 78,6 <SEP> 39, <SEP> 5 <SEP>
<tb> . <SEP> dauernde <SEP> Deformierung <SEP> 4, <SEP> 8 <SEP> 2, <SEP> 3 <SEP>
<tb>
<Desc/Clms Page number 2>
Diese Zahlen wurden dadurch bestimmt, dass die Garne zunächst derart belastet wurden, um sie um 100 zu dehnen, worauf die Belastung entfernt wurde. Wie daraus ersichtlich ist, sind die elastischen Eigenschaften von Polypropylenfasern wesentlich besser als die von Polyamidfäden, welch letztere bereits als ausgezeichnet betrachtet werden, so dass dadurch Behandlungen zum Zwecke der Elastizitätsvergrö- sserungen bzw. des Kräuseln begünstigt werden.
Es ist möglich, sehr hohe Zwirnzahlen zu erreichen und verschiedene Unzukömmlichkeiten, wie beispielsweise Reissen bzw. Brechen, welche sonst oft vorkommen, können auf ein Minimum reduziert werden. Es ist auch eine wesentlich bessere Erhaltung der Elastizität des Garnes möglich. Die erste Phase der Elastifizierung, welcher die Polypropylenfasern unterworfen wird, besteht im Zwirnen der Garne, wobei die Anzahl der Drehungen/Meter nach der im Garn vereinigten Fadenzahl sowie nach dem gewünschten Endresultat bestimmt wird. Hiebei'wird die vorerwähnte Formel angewandt.
Vorzugsweise wird eine Ringzwirnmaschine angewandt. Es können aber auch ähnliche Vorrichtungen wie eine Flügelzwirnmaschine, eine Falschzwirnmaschine oder Doppelzwirnspindel mit gleich gutem Erfolg verwendet werden.
Das so verzwirnte Garn wird dannauf getrockneten Metallspulenkörpern oder Spulen aus anderem ge- genüber Wasser und Hitze widerstandsfähigem Material aufgewunden und einer Fixierungsbehandlung unterworfen, welche vorzugsweise darin besteht, dass die Faser bei hoherTemperatur angefeuchtet wird. Insbesondere eignet sich hiefür Dampf, welcher in einem Autoklaven bei einer Temperatur von ungefähr 130 C auf einen entsprechenden Druck gebracht wurde. Es ist wichtig, dass das Garn nach dem Fixieren während es sich noch auf der Spule befindet, völlig getrocknet wird. Das Garn wird dann unter Verwendung einer Zwiravorrichtung abgespult und das Aufzwirnen wird über den Anfangszustand vorzugsweise bis zu 50-300 Drehungen/Meter durchgeführt.
Die elastifizierten Fäden können weiterhin gebleicht, gefärbt oder verformt usw. werden und können für verschiedene Zwecke Verwendung finden, beispielsweise zur Herstellung von Handschuhen, elastischen Bändern, Geweben und Strümpfen. Sie sind für diese Zwecke besonders geeignet infolge der chemischen Struktur des Polypropylens, welches gegenüber anorganischen Agentien völlig inert ist.
Folgende Beispiele sollen die vorliegende Erfindung erläutern, ohne dass diese jedoch hierauf beschränkt werden soll.
Beispiel l : Einpolypropylengarn mit einer Grenzviskosität von 0, 94, welches aus 7 parallelen Fäden besteht und eine Zahl von 20 den besitzt, wird bis zu 4300 Drehungen/Meter gezwirnt, in einem Autoklaven thermisch fixiert, durch Einwirkung von direktem Dampf während 1 Stunde bei 1300C und dann in entgegengesetzter Richtung mit 4400 Drehungen/Meter aufgezwirnt. Das erhaltene Garn war sehr voluminös. Nach Strecken und Freilassen kehrte es wieder in seine ursprüngliche Länge zurück. Ein aus diesen Garnen erhaltener Strähn zeigte bezüglich Griff und Glanz sehr gute Eigenschaften.
Beispiel 2 : Zwei Garne, welche in gegenläufiger Richtung zueinander zu je 4300 Drehungen/Meter gezwirnt worden waren, wurden parallel zusammengebracht und dann mit 150 Drehungen/Meter gezwirnt. Es wurde eiii gut ausgeglichenes elastisches Garn erhalten.
Beispiel 3 : Ein Polypropylengarn (Grenzviskosität 1, 2) aus 18 Fäden mit einer Zahl von 40 den
EMI2.1
den war, wurden dann parallel zusammengebracht und mit 100 Drehungen/Meter gezwirnt. Es wurde ein sehr voluminöses und elastisches Garn erhalten.
Beispiel 4 : Ein Polypropylengarn (Grenzviskosität 1, 1) aus 30 Fäden mit einer Zahl von 90 den wurde mit 2000 Drehungen/Meter gezwirnt, 2 Stunden lang bei 1100C fixiert und dann mit 2200 Drehungen/Meter aufgezwirnt. Das erhaltene Garn und ein zweites Garn, welches analog aber in entgegengesetzter Richtung gezwirnt worden war, wurden vereinigt und mit 150 Drehungen/Meter gezwirnt. Es wurde auch hiebei ein sehr elastisches und voluminöses Garn erhalten.