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Verkaufsfertige Spule und Verfahren zur Herstellung einer solchen
Die Erfindung bezieht sich auf eine verkaufsfertige Spule aus mit einem nichtklebenden organischen Überzug versehenem, aus synthetischen Endlosfasern bestehendem Nähgarn und auf Verfahren zur Her- stellung einer solchen Spule.
Bei glatten Kunstseidenfäden mit normaler bzw. schwacher Drehung ergibt sich häufig der Nachteil, dass die oberste Bewicklungsschicht einer Kreuzspule, insbesondere bei vertikaler Spulenachse, unter dem Einfluss ihres Eigengewichtes abgleitet, so dass diese abgerutschten Garnwindungen beim Abziehen der Kreuzspule über Kopf am Spulenkörper selbst hängen bleiben, was dann regelmässig zum Fadenbruch führt.
Es ist bekannt, Fäden zu verschiedenen Zwecken, beispielsweise zum Zweck der Schlichtung, mit Überzügen zu versehen. Insbesondere bei Kreppzwimen und auch bei mehrfachen Zwirnen werden häufig leicht klebende Überzüge verwendet, durch welche der Neigung dieser Zwirne, im spannungslosen Zustand sich zusammendrehende Schlingen zu bilden, derart berücksichtigt werden soll, dass die einzelnen Fäden gewissermassen am Spulenkörper festgeklebt werden und so ein spannungsloser Zustand beim Abziehen von der Spule praktisch vermieden wird. Dadurch wird naturgemäss gleichzeitig die Schlingenbildung der Kreppfäden verhindert. Durch die Verklebung wird gleichzeitig eine gewisse Fixierung der Zwirndrehung erreicht, welche während der Verarbeitung der Fäden sehr vorteilhaft ist.
Das oben beschriebene Problem, welches bei glatten Kunstseidenfäden aus Regeneratzellulose oder aus synthetischem Material auftritt, ergibt sich bei Zwirnen wegen der durch die verhältnismässig starke Drehung bedingte Rauhheit der Oberfläche dieser Zwirne, insbesondere bei Kreppzwirnen aus Naturseide, nicht.
Durch die Erfindung sollen die bei glatten Kunstseidenfäden auftretenden Nachteile vermieden werden und dies geschieht erfindungsgemäss dadurch, dass die Überzüge der auf der Spule aneinander liegenden Fäden des Garnes leicht lösbar aneinander haften. Der dazu verwendete Überzug muss nicht klebrig sein, sondern es genügt, dass durch diesen Überzug die Reibung zwischen den einzelnen glatten Kunstseidenfäden erhöht wird. Ein solcher reibungserhöhender Überzug ist bei Naturfasern zwecks Haftung an der Oberfläche einer Spule nicht notwendig, da Naturfasern im allgemeinen eine genügend rauhe Oberfläche besitzen, wozu im Falle von Stapelfasern noch eine höhere Drehung hinzutritt, welche die Haftung zwischen den einzelnen Fäden verbessert.
Selbstverständlich kann auch für die Zwecke der Erfindung ein Überzug gewählt werden, durch welchen eine leicht adhäsive Haftung erzielt wird.
Eine solche Spule wird gemäss dem erfindungsgemässen Verfahren dadurch erhalten, dass das Garn mit einer eine organische Verbindung enthaltenden Flüssigkeit überzogen wird, dass das Garn zur Bildung der Spule aufgewickelt wird und dass der Überzug der Fäden des Garnes vollständig getrocknet wird, nachdem sie auf die Spule aufgebracht sind, wodurch benachbarte Fäden des überzogenen Garnes leicht lösbar in geringem Masse direkt aneinander haften. Dadurch, dass die Trocknung nach dem Aufspulen auf die Spule erfolgt, wird eine leicht adhäsive Haftung der einzelnen Fäden aneinander erhalten, wodurch der gewünschte Effekt, nämlich die Verhinderung des Abfallens der Kunstseidenfäden an den Rändern der Spule, verbessert wird.
Es ist im Rahmen des erfindungsgemässen Verfahrens möglich, um zu starke Verklebungen der einzelnen Fäden aneinander zu vermeiden, welche Verklebungen zu Fadenbrüchen führen könnten, dass der Überzug vor der Aufwicklung der Fäden auf die Spule vorgetrocknet wird. In analoger Weise wird vor-
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gegangen, wenn für den Überzug ein härtbares Material verwendet wird.
Substanzen verschiedenster Art können als Masse für den Überzug Verwendung finden, einschliesslich härtbarer wie nicht-härtbarer Verbindungen. Wird eine härtbare Verbindung gebraucht, so kann die Verbindung vor, während oder nach dem Aufspulen gehärtet werden. Es gibt jedoch gewisse härtbare Verbindungen, welche die erwünschten Eigenschaften der Selbsthaftung aufweisen, wenn sie in ungehärtetem Zustand belassen werden, und solche Verbindungen sind besonders dienlich bei Anwendung dieser Erfindung.
Unter den Verbindungen, die bei Anwendung der Erfindung vorzugsweise Verwendung finden, befinden sich unter Einfluss von Wärme härtbare Verbindungen, beispielsweise Polyamid 66, in welchem einige der Wasserstoffatome der Amidgruppe durch Methylmethoxygruppen ersetzt sind, und gewisse Acrylverbindungen. Beispiele chemisch härtbarer Verbindungen sind Acrylpolymerisationsprodukte und mit Aminoharzen querverbundene Copolymere. Beispiele nicht-härtbarer Verbindungen sind Polyvinylacetate und in der Natur auftretende Verbindungen, wie Schellack und gewisse natürliche Gummiarten, wie z. B. Kaurigummi.
Die Verbindung für den Überzug wird in Form einer gewöhnlichen Lösung oder Dispersion einer organischen Verbindung in einem Löse- oder Dispersionsmittel verwendet, wie z. B. Alkohol, der keine andern festen Teilchen suspendiert enthält.
Die Stärke der Lösung oder Dispersion kann sehr variieren, am zweckmässigsten ist indessen eine Lösung oder Dispersion von 3 bis 20 Gew.- ? o. Wenn z. B. für den Überzug eine Verbindung verwendet wird, die aus Polyamid 66 besteht, in welchem einige der Wasserstoffatome des Amids durch Methylmethoxygruppen ersetzt sind, so sollte normalerweise eine 5% Lösung oder Dispersion angewandt werden, doch können auch höhere Prozentsätze in Betracht kommen, je nach der Dicke des Fadens, der einfach oder doppelt sein kann, je nach Verwendungszweck.
Der Überzug kann nach irgendeinem bekannten und geeigneten Verfahren ausgeführt werden. Beispielsweise kann der mit dem Überzug zuversehende Faden durch ein Bad mit der Lösung oder Dispersion des Überzugmittels geleitet werden, wobei der Überschuss abgewischt und der mit dem Überzug versehene Faden anschliessend in einer Trockenkammer vorgetrocknet wird. Auch kann der Faden während des Aufwickelns auf die Spule getrocknet werden zum Bilden des Garnkörpers. Wird eine härtbare Verbindung verwendet und bedarf es einer Härtung zur Erzielung der erforderlichen Selbsthaftung, so kann dies durch Wärmebehandlung geschehen, oder indem man den Faden durch ein Bad mit dem Härtemittel leitet, je nach Art der nötigen Härtung, nachdem der Faden getrocknet worden ist.
Die Erfindung wird an Hand der nachstehenden Beispiele veranschaulicht.
Beispiel 1 : Polyamidgarn von 210 Deniers, zu einem Faden von 6, 94 Rechtswindungen pro Zentimeter gezwirnt, unter Wärmeeinwirkung gestreckt und stabilisiert, wurde auf einem Ziehrahmen durch ein zweckmässig hergerichtetes Bad geleitet. Dieses bestand aus 15 g Polyamid 66, in welchem singe der Wasserstoffatome der Amidgruppe durch Methylmethoxygruppen ersetzt waren, gelöst in Biner Mischung von 400 cm3 Methylalkohol, 3, 7 g Zitronensäure und 100 cm3 Wasser. Der endgültige Garnkörper wurde während 20 min in einem eigens dafür gebautenvakuumdampfgefäss bei 800 teilweise gehärtet.
Der Garnkörper hatte auf diese Weise eine Adhäsion von Faden zu Faden, die das Abfallen des Badens vom Garnkörper verhinderte und überdies dafür Gewähr bot, dass der Faden infolge der Adhäsion gespannt blieb, wenn er für Spulenbewicklung oder zum Nähen abgezogen wurde. Die übliche "Leben- iigkeit"konnte so auf Grund der Versuche mit Erfolg behoben werden.
Beispiel 2 : Polyäthylen-terephthalatgam von 250 Deniers, zu Faden gezwirnt, 4, 9 RechtswinJungen pro Zentimeter, unter Wärmeeinwirkung gestreckt und stabilisiert, wurde durch ein Bad geleitet, las 20 g Polyamid 66 enthielt, in welchem einige der Wasserstoffatome der Amidgruppe durch Methyl- , methoxygruppen ersetzt waren, und das in einer Mischung von 400 cm3 Methylalkohol und 100 cm3 Wasser unter Zusatz von 1 g Zitronensäure als Katalysator gelöst war. Zur Beseitigung des Überschusses wurde ein Abstreicher verwendet, und der Faden auf einen geeigneten Garnkörper aufgespult. Der Garn- cörper wurde dann in einen Trockenofen bei einer Temperatur von zirka 800C gebracht und darin wähend einer Stunde belassen zum Verdampfen des Lösungsmittels.
Der Faden wurde hierauf auf den end- gültigen Garnkörper umgespult und zum Härten in einen Ofen von 1200C während 30 min gebracht.
Beispiel 3 : Polyäthylen-terephthalatgarn von 125 Deniers, zu einem Faden von 6, 1 Rechtswin- lungen pro Zentimeter gezwirnt, unter Wärmeeinwirkung gestreckt und stabilisiert, wurde über eine tolle, die sich in einem Trog mit wässeriger Dispersion von Polyvinylacetat drehte, gezogen. Dann furde der Faden über einen Infrarotofen geleitet und auf einen'geeigneten Körper (Hülse) aufgewickelt.
) er Faden auf dem Körper, obschon nicht merklich klebrig, wurde immerhin für selbsthaftend befunden.
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Vermehrt Adhäsion von Faden zu Faden wurde dadurch erzielt, indem man den endgültigen Garnkörper in einem Ofen bei 120 C während 30 min beliess und dann in eine eigens hiefür konstruierte Kühlkammer brachte.
Beispiel 4 : Ein Polyamidgarn, 70 Deniers, gezwirnt zu einem Faden von 3.. 27 Linkswindungen pro Zentimeter, unter Wärmeeinwirkung gestreckt und stabilisiert, wurde durch ein Bad mit der Lösung nach Beispiel 2 gezogen, dann mehrmals über einen Infrarotofen geleitet, um das Lösungsmittel zu ver- dampfen und den Überzug zu härten, und dann auf einen geeigneten Garnkörper aufgewickelt. Hierauf wurde der Faden auf kokonförmige Schiffchen aufgewunden zum Einsatz in Mehrnadel-Steppmaschinen.
Es zeigte sich, dass eine weitere Behandlung während 20 min in einem Vakuumdampfaggregat die Adhäsion von Faden zu Faden erhöhte.
Beispiel 5 : Ein Polyäthylen-terephthalatgarn, 125 Deniers, zu einem Faden von 6, 1 Rechtswindungen pro Zentimeter gezwirnt, unter Wärmeeinwirkung gestreckt und stabilisiert, wurde durch eine Überzuglösung geleitet, bestehend aus 12 Gew. -0/0 Kaurigummi, gelöst in einer Mischung Methylalkohol und Xylol, und dann auf eine Trommel aufgewickelt. Man liess den Faden dann bei Umgebungstemperatur trocknen, bis das Lösemittel verdunstet war, worauf er auf einen Körper aufgewickelt wurde.
Die so gebildete Vorratsspule, eingesetzt in eine Haushalt-Nähmaschine, liess sich ohne Schlingenbildung abziehen, und ohne dass die übereinander gleitenden Windungen zusammenfielen.
Beispiel 6 : Ein Polyäthylen- terephtalatgarn, 250 Deniers, gezwirnt mit 4, 9 Rechtsdrehungen pro Zentimeter, unter Wärmeeinfluss gestreckt und stabilisiert, wurde über eine Rolle geleitet, die sich in einem Trog mit 600 g reaktionsfähiger Acrylemulsion, 90 g eines Aminoharzes und genügend Ammoniak, um den pH-Wert der Mischung auf 8 zu bringen, drehte. Der Faden wurde dann zu einem Garnkörper aufgewickelt und während 24 h bei Raumtemperatur stehen gelassen.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Verkaufsfertige Spule aus mit einem nichtklebenden organischen Überzug versehenem, aus synthetischen E ndlosfasern bestehendem Nähgarn, dadurch gekennzeichnet, dass die Überzüge der auf der Spule aneinander liegenden Fäden des Garnes leicht lösbar aneinander haften.