Trilobale Komposit-Fibrillen enthaltende Fäden aus Polyolefinen und Verfahren zu ihrer Herstellung Das Hauptpatent bezieht :sich auf ein Verfahren zur Herstellung von durch Entspannen spontan kräuselnden Fäden aus Polyolefinen, .das dadurch gekennzeichnet ist, dass man durch Schmelzspinnen Fäden, welche Kom- posiffibrillen, aus Polyolefnnen enthalten, herstellt, wobei sich die zu verspinnenden Polyolefinkomponenten,
die Seite an Seite durch gemeinsame Düsenlöcher ausge stossen werden, beim Austritt aus den Düsenlöchern in der Viskosität um mindestens 0,1 unterscheiden, und die Fäden bei einem Verstreckungsgrad vom; mindestens 1,5 verstreckt. Es umfasst ferner die gemäss diesem Ver fahren erhaltenen Kompositfäden.
Das vorliegende Zusatzpatent bezieht sich auf ein Verfahren zur Herstellung von .durch Entspannen spon tan kräuselnden Kompositfäden, deren Fibrillen durch einen trilobalen Querschnitt gekennzeichnet sind, aus Polyolefinen nach dem Patentanspruch des Hauptpaten tes, das dadurch gekennzeichnet ist, dass man die Kom ponenten gemeinsam Seite an Seite durch dreiarmige Düsenlöcher verspinnt.
Das Zusatzpatent bezieht sich ebenfalls auf die gemäss diesem Verfahren erhaltenen Fäden.
Unter dem Ausdruck dreiarmig sollen Düsen bohrungen verstanden werden, die sich aus drei von einem gemeinsamen Punkt ausgehenden Schlitzen zu sammensetzen. Die Schlitze können parallele oder nicht parallele Längsseiten aufweisen, .sie können gerade oder gebogen sein, zentrums- oder endseitige oder sonstwie auf die Längsseite verteilte Erweiterungen in beliebiger Form besitzen. Sie können ferner verschieden geformte Enden aufweisen.
Fäden, die trilobalen Querschnitt aufweisen, haben in neuerer Zeit auf verschiedenen Gebieten Verbreitung gefunden. Dabei sind die Einsatzgebiete weitgehend durch die Querschnittsformen bestimmt. Die seinen For men feinden in modischen Geweben und Gewirken Ver wendung, bei welchen ein Glitzereffekt erwünscht wird; andere eignen sich für Polster- und Möbelstoffe und Teppiche.
Im allgemeinen werden den trilobalen Fäden in texturiertem Zustand hohes Volumen, angenehmerer Griff, verbesserte Deckfähigkeit, höheres Standvermögen der Fäden im .Pol und geringere scheinbare Verschmut zungstendenz nachgesagt.
Bei vielen dieser Verwendungen muss eine besondere Kräuselb,ehandlung, beispielsweise durch Stauchkräu- seln oder Behandlung in einer Wirbelkammer, beide kombiniert mit einer Thermofixierung, den Fäden, Fa sern oder Garnen ein grösseres Volumen, und damit verbesserter Griff, verbesserte Wärmehaltigkeit und Deckkraft verliehen werden.
Anderseits sind verschiedene Kompositfäden aus den verschiedensten Polymeren beschrieben worden, die durch Quell oder Schrumpfungsbehandlung, meistenteils in der Hitze, kräuseln. Spontan kräuselnde Komposit- fäden mit im Wesentlichen kreisrunden Querschnitt aus verschiedenen synthetischen, linearen, thermoplastischen Polymeren sind ebenfalls bekanntgemacht worden.
Die trilobalen Komposätfilamente gemäss der vor liegenden Erfindung können beliebige Winkel zwischen den einzelnen Armen aufweisen. Die Querschnitisform kann ferner konvexe, gradlinige oder konkave Verbin- dungslinien zwischen den 3 Extremitäten besitzen.
Da gegen ist eine Kleeblattform nicht angezeigt, da solche Formen gegen Trennung der Komponenten in den ein zelnen Armen empfindlich sind. Die Enden der Arme sind vorzugsweise abgerundet; in besonderen Fällen kön nen sie auch verdickt sein. Die Arme können ferner sym metrische oder unsymmetrische, gleiche oder verschie dene Formen, respektive Länge besitzen.
Die Erfindung soll nun :anhand einer Zeichnung näher erläutert werden. Auf dieser Zeichnung zeigen: Fig. 1 einen Querschnitt durch eine Vorrichtung zur Erzeugung von ausschliesslich Komposit-Fibrillen ent haltenden Fäden, Fig. 2 eine Aufsicht auf :
dieselbe Spinnvorrichtung von der Düsenaussenseite her, gesehen, Fig. 3 eine Spänndüsenbohrung mit ungleichen Ar men, Fig. 4 einen Querschnitt durch eine trilobale Kom- positfibrille mit im wesentlichen gleichlangen Armen,
Fig. 5 einen Querschnitt durch eine spiegelsym- metrische trilobale Kompositfibrille mit ungleichen Ar men, hergestellt mit Hilfe der Düse gemäss Fig. 3.
Die Fig. 1 entspricht der Fig. 1 des Hauptpatentes. Es äst selbstverständlich, dass auch Ausführungsarten mit mehreren parallelen geradlinigen Kanten 9 oder mit einer oder mehreren koaxial zueinander angeordneten kreisförmiger Kanten 9, Verwendung finden können,
wenn keine besonderen Anforderungen an die Gleich- mässigkeit der Querschnittsformen und der Kräuselungs- eigenschaften gestellt werden.
Die Fig. 2 entspricht der Fig. 2 des Hauptpatentes mixt dem Unterschied; dass die Düsenlöcher 10 eine drei armige Form aufweisen und durch Pfeile die bevorzugte Anblasrichtung 11 angedeutet ist.
Die vom gemeinsamen Zentrum ausgehenden Schlitze können gleich oder verschieden lang seain, je nach den gewünschten Eigenschaften. Ferner kann auch der Winkel zwischen den einzelnen Armen gleich oder verschieden sein, wobei wiederum eine symmetrische oder asymmetrische Verteilung möglich ist.
Die Anblasrichtung der Abkühlluft auf die Faden querschnitte, kann an und für sich beliebig sein, wenn keine grossen Ansprüche an die Formregelmässigkeit gestellt werden. Vorzugsweise wird,ein Arm genau gegen die Blasluftrichtung gerichtet. Bei ungleichlangen Armen ist dies vorzugsweise der längste, respektive kürzeste.
Bei in Kreisform ausgeführten Kanten 9 ist diese Forderung schwieriger auszuführen, doch kann mit im Zentrum der Lochkreis angeordneten Kühlluftdüsen der gleiche Effekt erreicht werden.
Die Kante 9 kann, sich senkrecht oder seitlich ver setzt über dem Punkt befinden, von dem die einzelnen Schlitze der Düsenlöcher 10 ausgehen. Vorzugsweise soll sie so angeordnet sein, dass ein Arm des Faden querschnitts ausschliesslich .durch die eine und die beiden anderen Arme im Wesentlichen nur durch eine zweite Komponente gebildet wird.
Die Stellung der Schlitze der Düsenlochbohrungen und der zugehörigen Kante 9 ,sowie deren Form und die Anblasrichtung durch die Abkühlluft sind wichtige Fak toren zur Beeinflussung der Querschnittsformen der Fä den 10.
Es hat sich gezeigt, dass nur dann ein Maximum an Gleichmässigkeit der Querschnittsformen, an Färbe- egalität und an Gleichmässigkeit den Kräuselung erzielt werden kann, wenn die folgenden Voraussetzungen er füllt sind, wie dies in Fig. 3 dargestellt ist: 1. Die Kante 9 soll geradlinig sein.
2. Die Kante 9 soll sich senkrecht über dem Punkt befinden, wo die Schlitze der Düsenlochbohrungen zu sammenstossen.
3. Der Schlitz 12 mit der Länge L, durch den ausschliesslich die niederviskose Komponente austritt, soll senkrecht zur Richtung der Kante 9 stehen und gegen die Anblasrichtung 11 gerichtet sein.
4. Der Winkel und die Armlänge der Schlitze der Düsenlochbohrungen soll gegenüber der Senkrechten zur Kante 9 spiegelsymmetrisch sein.
(a=a;L'=L'7 5. Bei Düsenbohrungen mit ungleichen Armen soll der längste oder kürzeste gegen die Anblasrichtung ge richtet sein.
Filaments made of polyolefins containing trilobal composite fibrils and process for their production The main patent relates to a process for the production of filaments from polyolefins which spontaneously curl by relaxation, which is characterized in that filaments, which are composite fibrils, are produced by melt spinning Contain polyolefins, the polyolefin components to be spun being
which are ejected side by side through common nozzle holes, differ in viscosity by at least 0.1 when exiting the nozzle holes, and the threads at a degree of stretching from; stretched at least 1.5. It also includes the composite threads obtained according to this method.
The present additional patent relates to a process for the production of .by relaxation spontaneously curling composite threads, the fibrils of which are characterized by a trilobal cross-section, from polyolefins according to the patent claim of the main patent, which is characterized in that the components are jointly side by side Page spun through three-armed nozzle holes.
The additional patent also relates to the threads obtained according to this process.
The expression three-armed nozzle bores are to be understood, which are composed of three slots starting from a common point. The slots can have parallel or non-parallel longitudinal sides, they can be straight or curved, center-side or end-side or otherwise have extensions of any shape distributed over the longitudinal side. They can also have ends of different shapes.
Threads that have a trilobal cross section have recently found widespread use in various fields. The areas of application are largely determined by the cross-sectional shapes. The enemies of his form are used in fashionable fabrics and knitted fabrics in which a glitter effect is desired; others are suitable for upholstery and furniture fabrics and carpets.
In general, the trilobal threads in the textured state are said to have a high volume, a more pleasant feel, improved coverage, higher stability of the threads in the pole and a lower apparent tendency towards pollution.
For many of these uses, a special crimping treatment, for example by compressing or treating in a whirling chamber, both combined with a heat setting, the threads, fibers or yarns must be given a larger volume, and thus improved grip, improved warmth and covering power .
On the other hand, various composite threads made of the most varied of polymers have been described which crimp by swelling or shrinking treatment, mostly in the heat. Composite threads which crimp spontaneously and have an essentially circular cross-section made of various synthetic, linear, thermoplastic polymers have also been disclosed.
The trilobal composite filaments according to the present invention can have any angle between the individual arms. The cross-sectional shape can also have convex, straight or concave connecting lines between the 3 extremities.
On the other hand, a clover leaf shape is not indicated, since such shapes are sensitive to separation of the components in the individual arms. The ends of the arms are preferably rounded; in special cases they can also be thickened. The arms can also have symmetrical or asymmetrical, identical or different shapes or lengths.
The invention will now: be explained in more detail with reference to a drawing. In these drawings: FIG. 1 shows a cross section through a device for producing threads containing exclusively composite fibrils, FIG. 2 shows a plan view:
the same spinning device seen from the outside of the nozzle, FIG. 3 shows a clamping nozzle bore with unequal arms, FIG. 4 shows a cross section through a trilobal composite fibril with arms of essentially equal length,
5 shows a cross section through a mirror-symmetrical trilobal composite fibril with unequal arms, produced with the aid of the nozzle according to FIG.
Fig. 1 corresponds to Fig. 1 of the main patent. It goes without saying that embodiments with several parallel straight edges 9 or with one or more circular edges 9 arranged coaxially to one another can also be used,
if no special requirements are placed on the evenness of the cross-sectional shape and the crimp properties.
Fig. 2 corresponds to Fig. 2 of the main patent mixes the difference; that the nozzle holes 10 have a three-armed shape and the preferred blowing direction 11 is indicated by arrows.
The slots emanating from the common center can have the same or different lengths, depending on the desired properties. Furthermore, the angle between the individual arms can also be the same or different, a symmetrical or asymmetrical distribution again being possible.
The direction in which the cooling air is blown onto the thread cross-sections can in and of itself be arbitrary if there are no great demands on the regularity of the shape. Preferably, one arm is directed exactly against the direction of the blown air. In the case of arms of unequal length, this is preferably the longest or shortest.
This requirement is more difficult to implement with circular edges 9, but the same effect can be achieved with cooling air nozzles arranged in the center of the hole circle.
The edge 9 can be located vertically or laterally ver sets over the point from which the individual slots of the nozzle holes 10 start. It should preferably be arranged in such a way that one arm of the thread cross-section is formed exclusively by one and the other two arms essentially only by a second component.
The position of the slots of the nozzle hole bores and the associated edge 9, as well as their shape and the blowing direction by the cooling air are important factors for influencing the cross-sectional shapes of the threads 10.
It has been shown that a maximum of uniformity of the cross-sectional shapes, of uniformity of color and uniformity of the crimp can only be achieved if the following requirements are met, as shown in FIG. 3: 1. The edge 9 should be straight.
2. The edge 9 should be located vertically above the point where the slots of the nozzle holes collide.
3. The slot 12 with the length L, through which only the low-viscosity component exits, should be perpendicular to the direction of the edge 9 and be directed against the blowing direction 11.
4. The angle and the arm length of the slots of the nozzle holes should be mirror-symmetrical with respect to the perpendicular to the edge 9.
(a = a; L '= L'7 5. In the case of nozzle bores with unequal arms, the longest or shortest should be directed against the blowing direction.