Verfahren zur Herstellung von zusammengesetztem, bauschigem Einfachgarn aus synthetischen Endlosfilamenten
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Herstellung von zusammengesetztem, bauschigem Einfachgarn aus synthetischen Endlosfilamenten und auf ein nach diesem Verfahren hergestelltes Garn.
Gewebe und Gewirke aus konventionellen Endlos filamentgarn en weisen einen charakteristischen glatten, feuchtkalten Griff auf. Derartige Produkte zeigen jedoch überlegene Verarbeitungs- und Gebrauchseigenschaften. Gewebe und Gewirke aus natürlichen Fasern und synthetischen Stapelfasern zeigen dagegen einen wünschenswerten weichen Griff und hohe Deckkraft.
Gewebe und Gewirke aus Garnen mit einem Gehalt an texturierten Endlosfilamenten zeigen wohl einen wünschenswerten weichen Griff, besitzen jedoch im allgemeinen ein derartig hohes Ausmass an Dehnbarkeit, dass sie nicht zu dimensionsstabilen Produkten verarbeitet werden können.
Hinzu kommt, dass, da die meisten texturierten Garne aus Endlosfilamenten ihre Bauschigkeit durch Kräuselung, Wellen, Knickungen oder andere Verformung der Filamente erhalten, welche durch Spannung des Garnes aufgehoben werden können, die Bauschigkeit derartiger Garne in entgegengesetzter Proportion von der Garnspannung abhängig ist. Produkte von loser Machart, wie die meisten Gewirke, können üblicherweise mit geringer Spannung auf dem Garn hergestellt werden, wodurch die Kräuselung oder Wellung des Garns erhalten bleibt. Dichte Produkte jedoch, wie die meisten Gewebe, verlangen, dass das Garn während deren Herstellung stärker gespannt ist.
Diese höhere Spannung streckt die Kräuselung oder Wellen und die dichte Konstruktion der Gewebe verhütet deren Rückbildung im wünschenswerten Ausmass, wodurch Gewebe enststehen, deren Bauschigkeit nur um ein geringes grösser ist als diejenige von Geweben aus untexturierten End losfilamentgarnen.
Typische Beispiele für den hier mehrfach besprochenen Stand der Technik sind die französirche Patentschrift Nr. 1 293 742 und britische Patentschrift Numner 1 000 366. Die in diesen beiden Patentschriften beschriebenen Garne weisen beide eine mehr oder weniger starke Zwirndrehung auf und in beiden Garnen ist das Kerngarn mit dem texturierten Umhüllungsgarn lediglich durch diese Drehung lose verbunden. Durch die Drehung wird jedoch die Bauschigkeit beeinträchtigt und durch Spannung des Garns noch weiterhin vermindert. Beim Verfahren der genannten britischen Patentschrift wird zudem das texturierte Umhüllungsgarn bei dessen Vereinigung mit dem Kerngarn gestreckt, wodurch die Kräuselung der Umhüllung bei einer nachfolgenden Hitzeentspannungsbehandlung ebenfalls in vermindertem Ausmasse auftritt.
Stapelfasergarne anderseits erhalten ihre Bauschig- keit nicht vom Kräuseln oder Wellen, sondern durch die unzusammenhängende Art der kurzen Fasern und von den Enden dieser kurzen Fasern, welche aus dem Faserverband des Garns herausstehen. Es ist seit langem ein Hauptbestreben der Hersteller synthetischer Fasern, ein ausschliesslich aus Endlosfilamenten bestehendes Garn zu schaffen, welches die wünschenswerte Bauschbeständigkeit von Stapelfasergarnen aufweist, wenn es in dichtgeschlagenen Geweben verwendet wird, damit das unerwünschte Ausfasern und Pilling von Garnen aus kurzen Stapelfasern ausgeschaltet wird und ausserdem die zahlreichen Behandlungsschritte zur Herstellung von Stapelfasern wegfallen.
In der USA-Patentschrift Nr. 2 254 881 wird ein Verfahren zur Herstellung von Kerngarn beschrieben, dessen aus ungskräuselten Filamenten oder Stapelfasern gebildeter Kern entweder kürzer ist als das ver wendete Umhüllungsgarn oder aus schrumpfbaren Fasern besteht, und dessen Umhüllung aus einem Bauschgarn aus gekräuselten künstlichen Filamenten gebildet wird. Verfahrensgemäss werden diese beiden Komponenten miteinander verzwirnt.
Um unkontrollierbares Gleiten des zur Erzielung bestmögiicher Bauschigkeit in schraubenförmigen losen Windungen mit dem Kern verzwirnten Umhüllungsgarns auf dem Kern während der Verarbeitung zu verhindern, wird dabei zwischen Kern und Umhüllung eine temporäre Klebeverbindung mittels eines entfernbaren Klebstoffs hergestellt, der nach der Verarbeitung solcher Garne zu Geweben oder Gewirken ausgewaschen werden kann. Solcherart hergestellte Garne zeigen den Nachteil, dass die Bauchig keit und Deckkraft unter Spannung vermindert werden, da die losen Zwirndrehungen gedehnt werden.
Es ist Gegenstand der vorliegenden Erfindung, ein kontinuierliches und höchst kompaktes Verfahren zur Herstellung von Garn aus synthetischen Endlosfilamenten mit dem wünschenswerten weichen Griff und hohen Deckvermögen texturierter Garne zu schaffen, welches die geringe Dehnung und die längenmässige Dimensionsstabilität konventioneller Garne aufweist, das die Herstellung neuartiger Gewebe und Gewirke ermöglicht.
Erfindungsgemäss wird dies dadurch erreicht, dass ein untexturiertes Kerngarn aus mindestens einem synthetischen Endlosfilament in einer Kontaktzone mit einem Umhüllungsgarn zusammengeführt wird, und dass die vereinigten Garne miteinander falschgezwirnt und dabei im hochgedrehten Zustand dauerhaft klebend miteinander verbunden werden, bevor der falsche Zwirn zurückgedreht wird.
Das nach dem beschriebenen Verfahren hergestellte Garn ist praktisch drehungsfrei und wird aus einem inneren zusammenhängenden, lasttragenden Kern aus mindestens einem synthetischen Endlosfilament und einer daran dauerhaft klebend gebundenen Umhüllung aus einer Anzahl von texturierten synthetischen Endlosfilamenten gebildet.
Dieses Garn als Ganzes betrachtet ist also ein Einfachgarn und unterscheidet sich dadurch von einem Mehrfachzwirn aus Endlosfilamenten. In der vorliegenden Beschreibung wird die Bezeichnung Einfachgarn für ein zusammengesetztes Garn verwendet, welches aus einer Mehrzahl von Endlosfilamenten, die zu einem kompakten Strang vereinigt sind, besteht. Diese Bezeichnung unterscheidet das beschriebene Garn von Mehrfachgarnen, welche durch Zwirnen von zwei oder mehr Einfachgarnen erhalten werden.
Die texturierten synthetischen Endlosfilamente der Umhüllung sind an wahllos verteilten Bindestellen mit dem Kern dauerhaft klebend verbunden, was die Bewegung der Umhüllung in bezug auf den Kern verhindert. Hieraus geht hervor, dass das beschriebene Garn, trotzdem es ein Einfachgarn ist, als zusammengesetztes Garn bezeichnet werden muss, welches praktisch keine Drehung aufweist und trotzdem ebenso gut zu Geweben und Gewirken verarbeitet werden kann als ein Garn mit 1,97 Drehungen/cm oder mehr. Das beschriebene Garn hat vorzugsweise weniger als 0,394 Drehungen/cm, kann jedoch bis zu 1,97 Drehungen/cm aufweisen.
Bisher war es in der synthetische Fasern verarbeitenden Textilindustrie bekannt und üblich, Hoch bauschgarne aus synthetischen Endlosfilamenten herzustellen, indem ein Multifilamentgarn aus geraden Endlosfilamenten durch eine Deformierungsbehandlung texturiert wurde, beispielsweise durch Stauchkammer- oder Zahnradkräuselung. Derartige Garne erweisen sich jedoch für viele Verwendungszwecke als unbefriedigend, da, schon beim Auftreten geringer Spannungen, die Deformierung der einzelnen Filamente aufgehoben wird, wodurch die hohe Bauschigkeit und Deckkraft des Garns wegfällt. Es ist ein Merkmal der vorliegenden Erfindung, dass das neuartige Hochbausch-Einfachgarn, welches vollständig aus Endlosfilamenten hergestellt ist, dimensionsstabil ist.
Wenn das beschriebene Garn einer Spannung unterhalb der Bruchlast des Kerns ausge- setzt wird, behält dieses Garn praktisch seine vollständige Bauschigkeit, während andere texturierte Garne diese Bauschigkeit praktisch vollsta udig verlieren, wenn sie nur geringen Spannungen ausgesetzt sind.
Das texturierte Garn besteht aus einer Anzahl texturierter synthetischer Endlosfilamente aus gleichem oder verschiedenem Material wie der Kern. Die Spannung des Kerns in der Kontaktzone ist beispielsweise um 0,1-5,0 g/den grösser als diejenige der texturierten Umhüllung. In jedem Fall ist die Spannung keiner der beiden Komponenten genügend, um ein Reissen der einzelnen Filamente zu ermöglichen. Die dauerhaft klebende Bindung der Filamente der Umhüllung an diejenigen des Kerns kann durch Verwendung eines Lösungsmittels für die Filamente thermochemischer Art sein oder sie kann durch die Anwendung von Klebemitteln, wie Polyacrylharzen usw., erhalten werden.
Das beschriebene Verfahren wird im nachstehenden anhand bevorzugler Ausführungsformen unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beispielsweise näher erläutert.
Fig. 1 zeigt in perspektivischer Ansicht eine Vorrichtung zur Ausführung des beschriebenen Verfahrens.
Fig. 2 zeigt eine schematische Darstellung des nach dem beschriebenen Verfahren hergestellten Garns.
Fig. 3 zeigt einen Querschnitt des Garns von Fig. 2 in Längsrichtung.
Unter Bezugnahme auf Fig. 1 wird ein Garn 1 aus wenigstens einem synthetischen Endlosfilament von der Lieferquelle 2 abgezogen und dem Verstreckungsstift 4 über den Garnführer 3 zugeführt. Das von der Lieferquelle 2 gelieferte Garn kann aus irgendwelchem der bekannten faserbildenden synthetischen Materialien bestehen, welches sich für die Herstellung von für textile Verwendungszwecke geeigneten Filamenten nach den bekannten Verarbeitungsmethoden für synthetische faserbildende thermoplastische Polymere eignet Beispiele für derartige Polymere sind:
Polyäthylen, Polypropylen, Polyurethane, Copolymere von Vinylacetat und Vinylchlorid, Copolymere von Vinylidenchlorid und einem kleineren Anteil von damit copolymerisierten monoolefinischen Verbindungen, wie beispielsweise Vinylchlorid, Homopolymere von Acrylnitril und Copolymere davon mit einem kleineren Anteil von wenigstens einer damit copolymerisierten monoolefinischen Verbindung sowie Polymermischungen mit einem Hauptanteil an Acrylnitril, Copolymere von Vinylchlorid und Acrylnitril, lineare Polyester von aromatischen Dicarboxylund dihydrischen Verbindungen w.e Polyäthylenterephthalat und Copolymere aus Terephthalsäure und Bis 1 ,4-(hydroxymet-hyl)-cyclohexan, Modifikationen derartiger Polyester, lineare Polycarbonamide wie beispielsweise Polyhexamethylenadipamid, Polyhexamethylensebacamid,
polymere Monoamino-monocarboxylsäuren wie beispielsweise polymere 6-Aminocapronsäure, und andere faserbildende Polymere. Die erfindungsgemässen Garne bestehen vorzugsweise, jedoch nicht ausschliesslich, aus Polynmiden mit wiederholten intralinearen Carbonamidgruppen als integralen Bestandteil der Hauptkette im Molekül, welche allgemein als Nylongarne bezeichnet werden.
Das von der Lieferquelle 2 zugeführte Garn kann aus Einzelfilamenten mit rundem oder nichtrundem Querschnitt bestehen. Besonders beachtlich in bezug auf solche von nichtrundem Querschnitt sind trilobale Filamente. Diese Art von Filamenten trägt drei Flügel in vorzugsweise gleichem Abstand um das Zentrum angeordnet. Die äusseren Spitzen der Flügel sind praktisch einheitlich in gleicher Richtung abgebogen. Derartige Filamente sind besonders gekennzeichnet durch dreifache axiale, jedoch keine planare Symmetrie. Ausserdem können natürlich auch andere Garne mit Filamenten von nichtrundem Querschnitt verwendet werden.
Das von der Lieferquelle 2 gelieferte Garn bildet den inneren Kern des Garns. Fig. 1 zeigt eine Ausführungsform des Verfahrens, in welcher ein Einfachgarn aus einer Anzahl von Endlosfilamenten zur Bildung des lasttragenden Kerns geliefert wird. Es wird jedoch darauf hingewiesen, dass das Garn nicht auf ein Garn eingeschränkt ist, in welchem der Kern durch ein einzelnes Garn gebildet wird. Es können zur Bildung des Kerns ebenso gut zwei oder mehrere Garne verwendet werden.
Im Hinblick darauf, dass der Kern zur Erhaltung der längenmässigen Dimensionsstabilität des resultierenden Garns dient und sowohl den Griff als auch die Flexibilität davon und von den aus diesem Garn hergestellten Produkten beeinflusst, ist es nötig, dass die den Kern bildenden Materialien, die Anzahl der im Kern enthaltenen Garne und der Gesamttiter des Kerns unter Berücksichtigung der gewünschten Eigenschaften des Endproduktes ausgewählt werden, d. h. unter Berücksichtigung der Stabilität des Garns als solches. Die Anzahl und der Titer der Einzelfilamente im Kern kann in weitem Bereich variieren und ist von den gewünschten Eigenschaften des herzustellenden Garns abhängig.
Vorzugsweise nimmt der Kern ungefähr 33 % des Gesamttiters des Garns ein, da hieraus ein guter Ausgleich zwischen Dimensionsstabilität und Bauschigkeit resultiert. Diese Mengenverteilung variiert jedoch in Abhängigkeit von den gewünschten Eigenschaften des Endproduktes im Bereich von 10-50 %.
In diesem Zusammenhang gilt allgemein, dass mit zunehmendem Gehalt an Kern die Bauschigkeit des endgültig erhaltenen zusammengesetzten Garns abnimmt.
Das Kerngarn wird durch den Garnführer 3 und um den Spannstift 4 herum der Kerngarn-Transportrolle 5 und der dazugehörenden Separatorrolle 6 zugeführt. In der Ausführungsform von Fig. 1 wird das Kerngarn normalerweise verstreckt, um ihm im Verlaufe des Verfahrens die erwünschte molekulare Orientierung zu übermitteln. Es ist daher notwendig, zur Verhinderung von Schlupf während dieses Verstreckens eine genügende Anzahl von Umwicklungen um die Transportrolle 5 und die dazugehörende Separatorrolle 6 herum zu legen. Fig. 1 zeigt ein einstufiges Verstrecken des Kerngarns beim Verstreckungsstift 7. Es wird darauf hingewiesen, dass das Verstrecken in mehreren Stufen auf bekannte Art erfolgen kann oder dass alternativ die bei diesem Verfahren verwendeten Garne auch vorher verstreckt werden können.
Nach Passieren der Zuführrolle 5 wird das Kerngarn in einer Kontaktzone mit einem texturierten Garn zusammengeführt. In der gezeigten Ausführungsform liegt diese Kontaktzone auf dem Weg des Garns gerade unterhalb dem Umlenkstift 8, dem Garnführer 8a und dem Trennstift 10. Das texturierte und das Kerngarn werden miteinander falschgezwirnt. Dabei wird das texturierte Garn an wahllos verteilten Bindestellen an den Kern gebunden. Zu diesem Zweck ist es nötig, Mittel zur Erzielung dieser Bindung zu verschaffen.
In Fig. 1 besteht das gezeigte Mittel in einem Lösungsmittelapplikator 9, in welchem das Garn über einen mit einem Lösungsmittel für das Garnmaterial gesättigten Docht läuft. Von der Transportrolle 5 läuft das Garn zum Verstreckungsstift 7, zum Umlenkstift 8 und zum Garnführer 8a und dann zum Lösungsmittelapplikator 9. Es ist nicht notwendig, dass durch den Applikator ein Lösungsmittel auf das Garn aufgetragen wird. Es kann auch ein Klebemittel verwendet werden, welches zwischen dem Kern und dem texturierten Umhüllungsgarn eine Klebeverbindung herstellt.
Es ist zu beachten, dass bei Wahl eines Klebemittels als Bindemittel sowohl das Aussehen des schlussendlichen Garnproduktes als auch dessen Färbeeigenschaften berücksichtigt werden müssen, d. h. für die meisten Verwendungszwecke sollte das Bindemittel dem fertigen Garn kein unansehnliches Aussehen übermitteln oder dessen egale Färbeeigenschaften nachteilig beeinflussen. Auch sollte dieses Mittel das Endprodukt nicht zu steif machen. Diese Überlegungen kommen selbstverständlich zusätzlich zu den Grundüberlegungen zur Erzielung einer starken Bindung zwischen Kern und Umhüllung unter Verwendung eines Bindemittels, welches im endgültigen Garn bei dessen Aufwickeln keine unerwünschte Klebrigkeit zurücklässt, hinzu.
Die Bindung der praktisch geraden Einzelfilamente des Kerngarns an die gekräuselten Filamente des Umhüllungsgarns wird vorzugsweise auf thermochemische Art erzeugt. Die beim thermochemischen Binden verwendeten chemischen Lösungsmittel wirken durch Erweichung des Garns, indem sie dieses bei den erhöhten, zum Einsatz gelangenden Temperaturen klebrig machen.
Die Lösungsmittel können aus einer bei Raumtemperatur normalerweise festen Aktivsubstanz bestehen, welche in einem inerten flüchtigen Lösemittel leicht zu einer einphasigen Flüssigkeit gelöst werden können. Wenn das das Lösungsmittel tragende Garn erhitzt wird, verflüchtigt sich das Lösemittel und die Wirkung des Wirkstoffes wird ausgelöst. Die spezifischen Lösungsmittel werden unter Berücksichtigung der Art des behandelten Garns ausgewählt.
Zur Behandlung von Nylongarnen wurden Lösungen von Multihydroxybenzolen als wirksame flüchtige Lösungsmittel befunden. Dihydroxybenzolverbindungen, welche als Wirkstoff in den Lösungsmitteln verwendet werden können, sind beispielsweise Resorcin, Hydrochinon und Brenzcatechin. Ein Trihydroxybenzol ist beispielsweise Pyrogallol. Die Multihydroxybenzole sind nicht auf die vorgenannten spezifischen Verbindungen begrenzt, da Derivate davon auch Bindung und Stabilisierung im Garn ergeben. Das bevorzugte Vorgehen besteht im Lösen der Verbindungen in einem geeigneten inerten Lösemittel. Di- und Trihydroxybenzole sind leicht löslich in Wasser, gewöhnlichen Alkoholen (Methanol, Äthanol usw.) und gewöhnlichen Äthern (Dimethyläther, Diäthyläther usw.).
Es wurde gefunden, dass eine bevorzugte Methode darin besteht, eine bestimmte Menge der Benzolverbindung in Wasser oder Methanol zu lösen. Eine wässrige oder methanolische Lösung mit einem Gehalt von 5-80 Gew.% Di- oder Trihydroxybenzol ergibt gute Resultate. Die bevorzugte Konzentration liegt im Bereich von 3040 Gew.%. Die Konzentration an Wirkstoff im flüchtigen Lösemittel hängt von vielen Faktoren ab, wie Menge der auf das Garn aufgetragenen Flüssigkeit, Polymergefüge des Garns, usw.
Ein anderes wirksames flüchtiges Lösungsmittel zur Verwendung bei der Behandlung von Nylongarnen ist geschmolzenes Chioralhydrat oder eine Lösung davon.
Chioralhydrat ist auch leicht löslich in Wasser, gewöhnlichen Alkoholen und gewöhnlichen Äthern wie oben stehend angeführt. Eine bevorzugte Methode besteht im Lösen eines bestimmten Anteils von Chioralhydrat in Wasser oder Methanol. Eine wässrige oder methanolische Lösung mit einem Gehalt von 25-90 Gew.% Chloralhydrat ergibt gute Resultate. Die bevorzugte Konzentration von Chloralhydrat in Lösung liegt im Bereich von 40-85 Gew.%.
Für die Behandlung von Aerylfasergarnen (aus Acrylnitrilpolymeren) sind Lösungen von aliphatischen cyclischen Carbonaten wirksame flüchtige Lösungsmittel. Diese Carbonate können aus der Gruppe von cyclischen Carbonaten von 1,2-, 2,3-, 1,3- dihydrischen aliphatischen Alkoholen ausgewählt werden. Derartige aliphatische cyclische Carbonate sind beispielsweise ;Zthylencarbonat, Propylencarbonat, Trimethylencarbonat, 1 ,2-Butylencarbonat, 1,3-Butylencarbonat, 2,3-Butylencarbonat, Isobutylencarbonat und Mischungen davon. Aus der vorgenannten Gruppe ist Ätbylencarbonat speziell geeignet. Eine wässrige Lösung mit einem Gehalt von 5-80 Gew.% aliphatischem cyclischem Carbonat ergibt gute Resultate.
Die bevorzugte Konzentration liegt im Bereich von 40-60 Gew.%.
Es können auch andere Bindemethoden eingesetzt werden. Beispielsweise sei das Verfahren gas aktivierter Bindung von Polyamiden erwähnt. Dieses Verfahren besteht im Binden von zwei oder mehr Polyamidgebilden, welche sich unter Spannung an ihren Kreu- zungspunkten kreuzen, durch deren Aussetzung an einen Aktivator wie gasförmiges Wasserstoffhalogenid oder Bortrifluorid und anschliessender Entfernung des aktivierenden Gases.
In der Ausführungsform von Fig. 1 wird das Lösungsmittel durch den Applikator vor dem Kontakt mit dem texturierten Garn aufgetragen. Das Kerngarn mit dem aufgetragenen Lösungsmittel läuft dann zum Trennstift 10 und wird auf die nachstehend beschriebene Art unterhalb des Trennstiftes mit dem texturierten Garn zusammengeführt. Gewünschtenfalls kann das Lösungsmittel unterhalb der Kontaktzone auf die Garne gebracht werden, während dem diese zusammen falschgezwirnt werden.
Aus der Lieferquelle 11 wird das aus einer Anzahl Endlosfilamenten bestehende Garn 12, welches als texturierte Umhüllung dienen soll, abgezogen. Fig. 1 zeigt eine Ausführungsform, in welcher hierzu zwei Garne verwendet werden. Es wird jedoch darauf hingewiesen, dass auch nur ein einzelnes oder mehrere Garne verwendet werden können. Die Wahl der Anzahl der als texturiertes Garn zu verwendenden Garne wie auch deren Titer wird durch die gewünschten Eigenschaften des endgültigen Garns bestimmt. Es ist zu beachten, dass die texturierten Garne aus gleichem oder verschiedenem Material wie das Kernmaterial bestehen können und dass sie den gleichen oder einen anderen Titer der Einzelfilamenten aufweisen können, wie diejenigen des Kerns. Es liegt auch durchaus im Bereich des beschriebenen Verfahrens, innerhalb von Kern und Umhüllung eine Mischung verschiedener Materialien zu verwenden.
Wenn zum Beispiel für die texturierte Umhüllung zwei Garne eingesetzt werden, müssen diese nicht aus dem gleichen Material bestehen oder den gleichen Titer aufweisen und auch der Titer der Einzelfilamente braucht nicht gleich zu sein. Die Eigenschaf ten des endgültigen Produktes können durch Veränderung dieser Variablen reguliert werden. Ein die Auswahl des Materials, den Gesamttiter und den Titer pro Einzelfilament beherrschender Faktor sind die im schlussendlich aus dem erfindungsgemässen Garn herde stellten Gewebe oder Gewirke erwünschten Färbeeigenschaften. Der von diesen Produkten verlangte Griff ist auch ein solcher Faktor.
Es wird bevorzugt, dass der Anteil des verwendeten texturierten Garns im Bereich von 50-75 so des Gesamttiters des schlussendlich erhaltenen Garns liege.
Ebenfalls wird bevorzugt, dass zur Erzielung optimaler Verarbeitbarkeit, der Titer der Einzelfilamente des Kern- und des texturierten Umhüllungsgarns ungefähr gleich sei. Hieraus resultiert ein besser ausgewogenes Fertiggarn und eine bessere Verarbeitbarkeit während der Herstellung des Garns. Wie bereits angeführt, beherrscht der gewünschte Griff des endgültigen Produktes die Auswahl des Titers der Einzelfilamente des texturierten Umhüllungsgarns in grossem Ausmass. Allgemein wird der Griff des endgültigen Produktes mit zunehmendem Prozentgehalt an texturiertem Garn weicher. Auch wird der Griff des endgültigen Produktes weicher, je feiner der Titer der Einzelfilamente des texturierten Garns ist.
Durch Variierung des Titers der Einzelfilamente des texturierten Garns ist es möglich, das Aussehen des erfindungsgemässen Garns und auch die Art der daraus hergestellten Gewebe und Gewirke einzustellen. Hierdurch ist die Herstellung von Geweben und Gewirken, welche von baumwollähnlich bis zu wollähnlich variieren, möglich.
Die Garne 12 werden dem Spannstift 14 über den Garnführer 13 zugeführt. Nach einer oder mehreren Umwicklungen des Verstreckungsstiftes 14 werden die Garne der Transportrolle 15 und dazugehörenden Separatorrolle 16 zugeführt und, zwecks Verhinderung von Schlupf, in mehreren Umwicklungen darum herum gelegt.
Die Garne 12 werden dann einer Texturierungszone zugeführt. Zur Texturierung kann irgendwelche der zur Behandlung von thermoplastischen synthetischen Fasermaterialien bekannten Methoden eingesetzt werden. Beispiele dafür sind Stauchkammer-, Kanten- sowohl als auch Falschzwirn-Eräuselung.
Eine besonders geeignete Texturierungsbehandlung besteht im Zahnradkräuse]n, wie in Fig. 1 dargestellt.
Bei dieser Behandlung werden die Garne 12 einem beheizten Verstreckunggstft 17 zugeführt und in einer zur Erhitzung des Garns genügenden Anzahl Umwicklungen um diesen herum gelegt. Anschliessend werden die Garne zwischen den gekühlten Zahnrädern 18 hindurchgeführt, welche mit grösserer Umfangsgeschwindigkeit rotieren als die Transportrolle 15. Die Garne werden somit zwischen dem Verstreckungsstift 17 und den Zahnrädern verstreckt. Bei ihrem Durchlauf zwischen den Zahnrädern werden die Filamente verformt und die Verformung wird zur Erzielung der gewünschten Texturierung fixiert. Die Zahnräder 18 können speziell gekühlt werden, jedoch ist solche Kühlung zur Erzielung einer gewünschten Texturierung bei niedrigen Durchlaufgeschwindigkeiten nicht notwendig.
Zusätzlich können mehrere Durchläufe zwischen den Zahnrädern 18 gemacht werden, um das Ausmass der erziel ten Texturierung zu erhöhen. Derartige Texturierungsbehandlungen sind in der Fachwelt wohlbekannt.
Während durch ein zusammenhängendes Verfahren, in welchem die Texturierung der Garne 12 als integrale Stufe des Verfahrens durchgeführt wird, wesentliche ökonomische Vorteile erzielt werden, ist es offensichtlich, dass es auch möglich ist, die Texturierungsbehandlung als separate Behandlung durchzuführen und der Kontaktzone mit dem Kerngarn von der Lieferquelle einfach solches Garn zuzuführen, welches vorher texturiert worden war. Dies ermöglicht die Auslassung der Texturierungsbehandlung als Teil des Verfahrens und der Vorrichtung.
Das texturierte Garn wird von der Texturierungszone einem Punkt unterhalb des Trennstiftes 10 zugeführt, wo es mit dem Kerngarn 1 zusammengeführr wird. Das Kerngarn wurde durch den Bindemittelapplikator 9 in einer Weise vorbehandelt, um es für die Verbindung mit dem texturierten Garn empfänglich zu machen. Wie bereits erwähnt, kann die Verbindungsbehandlung auch nach erfolgtem Zusammenbringen des Kerns und der texturierten Garne erfolgen, wenn dies gewünscht wird.
Das texturierte Garn wird der Kontaktzone mit dem Kerngarn unter einer geringeren Spannung zugeführt als das Kerngarn. In der Ausführungsform, in welcher das Kerngarn während der Durchführung des Verfahrens verstreckt wird, ist die Spannung des Kerngarns natürlich gleich derjenigen, welche zum Verstrecken des besonderen Materials des Kerns benötigt wird.
Das texturierte Garn wird der Kontaktzone mit Voreilung zugeführt. Unter Voreilung wird verstanden, dass die Länge des texturierten Garns, (bezogen auf ausgestreckte Form), welche in der Kontaktzone während einer bestimmten Zeitdauer mit dem Kerngarn in Kontakt gebracht wird, grösser ist als die Länge des der Kontaktzone in der gleichen Zeitdauer zugeführten Kerngarns. Das Ausmass der Voreilung wird durch Anpassung der Zuführmittel des texturierten Garns im Hinblick auf die Geschwindigkeit der Transportmittel unterhalb der Kontaktzone reguliert.
Das Ausmass der Voreilung des texturierten Garns wird passenderweise bestimmt durch das Verhältnis des Gesamttiters des endgültigen Einfachgarns zu den einzelnen Titern des Kern- und texturierten Garns, welche das endgültige Produkt ergeben. Diesbezüglich hat ein bestimmtes Garn einen spezifischen Gesamttiter Td. Ein Anteil dieses Gesamttiters wird durch den Titer des Kerns eingenommen. Da der Kern nicht texturiert ist und die Art des Ausgangsmaterials und das Verstreckungsverhältnis bekannt ist, ist der Anteil des vom Kern eingenommenen Teils des Gesamttiters ein bekannter Wert Cd.
Der Titer des im endgültigen Garn enthaltenen texturierten Umhüllungsgarnes kann dann aus der nachstehenden Formel errechnet werden: SdTd-Cd
Die Differenz zwischen dem Titer des texturierten Umhüllungsgarns 5d und dem Titer des verstreckten, jedoch noch nicht texturierten Umhüllungsgarns Ud errechnet sich dann aus Sd - Ud. Diese Differenz zwischen dem wirklichen Titer der Umhüllung im endgültigen Garn und dem Titer des verstreckten, jedoch noch nicht texturierten Umhüllungsgarns ergibt, wenn er durch den Titer des verstreckten, jedoch noch nicht texturierten Garns geteilt und dann mit 100 multipliziert wird, den prozentualen Wert der Voreilung.
Somit:
Prozentuale Voreilung = Sd-Ud X 100 U(1
Diese Voreilung variiert im Bereich von im allgemeinen ungefähr 8-10û XOf und ist abhängig von der Art des als Umhüllungsgarn verwendeten texturierten Garns. Das Ausmass der Voreilung des texturierten Garns übt auf die Eigenschaften des endgültigen Garns einen bedeutenden Einfluss aus und wird daher im Hinblick auf die erwünschten Eigenschaften variiert.
Beispielsweise wird das endgültige Garn umso luftiger, je mehr Voreilung eingesetzt wird. Bei Verwendung von zahnradgekräuseltem Garn liegt die Voreilung im Bereich von 8-40 %. Ein bevorzugter Bereich an Voreilung mit dieser Art von Texturierung liegt bei 25-30 S.
Wenn die Voreilung unterhalb etwa 8 % liegt, wird eine ungenügende Luftigkeit des endgültigen Garns erhalten. Bei einer Voreilung von mehr als 40 % des zahnradgekräuselten Garns treten Verarbeitungsschwierigkeiten auf und die Aufnahme dieser Voreilung zwecks Bildung eines befriedigend zusammenhängenden Endproduktes wird schwierig. Bei Verwendung von falsch- zwirngekräuseltem Garn als Umhüllung können Voreilungen bis zu 100 % eingesetzt werden, um annehmbare Endprodukte zu erhalten.
Die Kern- und texturierten Garne werden zusammen mittels der Falschzwirnvorrichtung 19 falschgezwirnt. Jegliche zur Erzielung von 1,92 bis ungefähr 29,5 Umdrehungen/cm im Garn geeignete Falschzwirnvorrichtung kann zum Einsatz gelangen. Beispiele hierfür sind auf dem Friktionsprinzip beruhende sowohl als auch Drallröhrchen-Falschzwirnvorrichtungen.
Die dem Garn übermittelte Falschzwirnung staut sich über den Heizbloek 20 hinaus bis zum Trennstift 10 zurück. Aus der Falschzwirnung resultiert inniger Kontakt zwischen dem texturierten Garn und dem gerade verlaufenden Kern. Während diesem innigen Kontakt erfolgt die Bindung zwischen Umhüllung und Kern.
In der gezeigten Ausführungsform wird ein Bindemittel verwendet, welches ein Lösungsmittel für das Kerngarn darstellt. Beim Vorrücken des Garns durch den Heizblock 20 verflüchtigt sich das Lösungsmittel und die Bindung zwischen dem texturierten und dem Kerngarn ist vollbracht. Wie vorstehend angeführt, variiert das Ausmass der Zwirnung im Bereich von ungefähr 1,92-29,5 Umdrehungen/cm. Das Ausmass der Falschzwirnung beeinflusst die Luftigkeit des erhaltenen endgültigen Garns. Höhere Zwirnung ergibt engere Bindung zwischen dem textnrierten Garn und dem untexturierten Kern und dadurch entsteht geringere Luftigkeit im endgültigen Garn. Die Zwirnung muss jedoch genügend sein, um ein einheitliches Endprodukt zu erhalten.
Das heisst, das Endprodukt muss so sein, dass der Kern und die texturierte Umhüllung ein Einfachgarn darstellen, welches sich bei der Verarbeitung zu Geweben und Gewirken nicht auftrennt.
Das Ausmass der Falschzwirnung reguliert das Ausmass der Voreilung des texturierten Garns. Wenn jedoch die Voreilung des texturierten Garns gegenüber dem Kern für den besonderen verwendeten Typ texturierten Garns iibermässig ist wird es notwendig, zur Aufnahme dieser Voreilung ein derart grosses Ausmass an Falschzwirnung einzusetzen, dass eine beträchtliche Gefahr der Bruchbildung des Kerns auftritt. In der Praxis ist es daher notwendig, in Abhängigkeit der besonderen verwendeten Garntypen und der erwünsch ten Art des Endproduktes die optimalen Bedingungen zu bestimmen.
In der Ausführungsform von Fig. 1 ist in bezug auf die Falschzwirnzone zu beachten, dass das Kerngarn zwecks Orientierung zwischen dem Streckstift 7 und der Verstreckungs- und Abführrolle 21 und ihrer dazugehörenden Separatorrolle 22 verstreckt wird. Das für das Kern garn eingesetzte Verstreckungsverhältnis variiert je nach dem verwendeten Material. Das Ausmass der Verstreckung beeinflusst die vom Kerngarn resultierende Stabilität des Endproduktes. Allgemein kann gesagt werden, dass das Verstreckungsverhältnis bei Nylonmaterial im Bereich von ungefähr 2-4 liegt.
Dieses Verstreckungsverhältnis muss bei denjenigen Fällen ebenfalls bestimmt werden, in welchen die Verstreckung als getrennte Behandlung vor der Vereini gering von Kern und Umhüllung erfolgt.
Es ist zum Beispiel möglich, im beschriebenen Verfahren, das aufgrund der Differenz der Zuführgeschwindigkeit des Garns zwischen Transportrolle 5 und Verstreckungs- und Abführrolle 21 erzielte Ausmass an Verstreckung des Kerngarns auf geringere als die oben angeführten Werte zu reduzieren. Ein Anteil der Verstreckung wird dann durch die Falschzwirnung übernommen. Das Falschzwirnen des Kerngarns ergibt eine Verkürzung des Garnstückes zwischen der Falschzwirnvorrichtung und dem Verstreckungsstift 7, wodurch ein Teil der Verstreckung des Kerngarns erfolgt. Dies hat einen Nachteil, indem es schwierig ist, das spezifische Ausmass der durch die Falschzwirnung erfolgten Verstreckung zu kontrollieren und es besteht Neigung, dass durch ungleichmässiges Verstrecken im Kerngarn unegale Färbeeigenschaften auftreten.
Auch besteht bei Anwendung eines derartigen Ausmasses an Falschzwirnung die Neigung, dass das Kern garn selbst texturiert wird, wodurch die längenmässige Stabilität des endgültigen Garnproduktes herabgesetzt wird.
Unterhalb der Falschzwirnvorrichtung 19 wird die Falschzwirnung aufgehoben, so dass das die Falschzwirnvorrichtung verlassende Garn ein Einfachgarn mit Null Drehung darstellt. Dieses Garn läuft dann zur Verstreckungs- und Abführrolle 21 mit der dazugehörenden Separatorrolle 22 und wird, zwecks Verhinderung von Schlupf, in mehreren Wicklungen um diese herumgelegt. Die Verstreckungs- und Abführrolle wird mit einer höheren Umfangsgeschwindigkeit als die Transportrolle 5 angetrieben, um das vorstehend erwähnte Verstrecken des Kerngarns im gewünschten Ausmass zu erzielen. In Ausführungsformen, bei welchen das Verstrecken des Kerngarns als separate Behandlung erfolgt, ist es offensichtlich, dass die Rolle 21 als Transportrolle dient und die geeignete Spannung und Garngeschwindigkeit während der Behandlung verschafft.
Von der Verstreckungs- und Abführrolle wird das endgültige Garnprodukt der Aufwickelvorrichtung 23 zugeführt. In Fig. 1 ist ein Konuswickler dargestellt, jedoch kann jegliche Aufwickelvorrichtung verwendet werden, vorzugsweise ein Kreuzspul- oder Konuswickler, ohne dem Garn eine Drehung zu übermitteln, da hierdurch das Aufwickeln schneller und ökonomischer gestaltet werden kann.
Das endgültige Garnprodukt ist luftig genug, um jegliches Problem eines Zerdrückens des Spulenkerns, sogar bei allfällig auftretender Schrumpfung des Garns, auszuschalten. In einer Ausführungsform des beschriebenen Verfahrens wird zwischen dem Punkt, bei welchem das Garn die Rolle 21 verlässt und der Aufwickelvorrichtung 23, eine Entspannungsbehandlung eingeschaltet. Es kann hierbei jede in der Fachwelt bekannte Art von Entspannungsbehandlung zum Einsatz gelangen.
Beispielsweise kann ein Mehrstufen-Erhitzungs- und -Entspannungsverfahren, wie dieses bei der Entspannung von Nylon-66-Garnen verwendet wird, eingesetzt werden.
Das endgültige, bei der Durchführung des beschriebenen Verfahrens erhaltene Garn, ist somit vollständig aus Endlosfilament zusammengesetzt. Es ist ein Einfachgarn mit geringer oder gar keiner Drehung, welches ein hohes Ausmass an Bauschigkeit aufweist und trotzdem die zur Herstellung dimensionsstabiler Gewebe und Gewirke nötige längenmässige Stabilität aufweist.
Da das mit dem texturierten Umhüllungsgarn verbundene Kerngarn nicht texturiert ist, ist es nicht möglich, die längenmässige Stabilität des beschriebenen Garns dadurch zu zerstören, indem durch die Anwendung einer relativ geringen Spannung ein grosser Teil der Bauschigkeit des Garns aufgehoben wird.
Fig. 2 zeigt einen Abschnitt des nach dem beschriebenen Verfahren hergestellten Garns. Das texturierte Garn 31 bildet eine Umhüllung um den Kern 32 herum und ist mit diesem verbunden.
Fig. 3 zeigt einen Querschnitt durch das Garn von Fig. 2 in Längsrichtung. Diese Zeichnung zeigt den inneren zusammenhängenden Kern 32, welcher durch das texturierte, an den Kern gebundene Umhüllungsgarn 31 eingehüllt ist.
Beispiel I
Separat verstrecktes Garn mit einem Gesamttiter von 70 den aus 34 Nylon-66-Einzelfilamenten wurde mittels Passage durch eine handelsübliche Stauchkammer-Kräuselvorrichtung ohne jegliche weitere Verstrekkung texturiert. Dieses Garn wurde über den Heizblock 20 der Vorrichtung gemäss Fig. 1 der Falschzwirnvorrichtung zugeführt. Unmittelbar vor dem Kontakt mit diesem texturierten Garn wurde ein separat verstrecktes untexturiertes Nylon-6 6-Garn mit einem Gesamttiter von 70 den aus 34 Einzelfilamenten durch den Flüssigkeitsapplikator 9 mit einer Chloralhydrat Lösung benetzt. Nach ihrem Kontakt wurden die Garne zusammen mit 13,8 Drehungen/cm falschgezwirnt. Das resultierende Garn wurde auf einem Konuswickler aufgewickelt. Dieses Garn konnte zu einem Gewebe mit baumwollähnlichem Aussehen und Griff verarbeitet werden.
Beispiel II
Unter Verwendung einer in Fig. 1 gezeigten Vorrichtung und nach dem beschriebenen Verfahren wurde ein Einfachgarn aus einem Kern und einem einfachen Umhüllungsgarn gebildet. Als Kern diente ein Einfachgarn aus 68 Nylon-66-Einzelfilamenten mit einem unverstreckten Gesamttiter von 700 den. Die texturierte Umhüllung wurde aus zwei Einfachgarnen aus je 68 Nylon-66-Einzelfilamenten mit einem unverstreckten Gesamttiter von je 700 den gebildet. Als Verstreckungsverhältnis während der Durchführung des Verfahrens wurde für das Kerngarn 3,2 und für das texturierte Garn 3,5 mit dem Auftreten einer gewissen Verstrekkung während des Falschzwirnens angenommen. Der Lösungsmittelapplikator wurde mit einer Lösung von 80 Gew.S Chloralhydrat in Methanol beschickt.
Das Garn nahm ungefähr 2 Gew.% der Lösung auf. Der Verstreckungsstift zur Herstellung des texturierten Garns wurde auf 2100 C gehalten. Die aus den zwei Einfachgarnen hergestellte texturierte Umhüllung wurde der Kontaktzone mit dem untexturierten Kern garn von den Kräuselzahnrädern aus mit einer Voreilung von 18,8 So, bezogen auf die Geschwindigkeit des Kerngarns, zugeführt. Die Falschzwirnvorrichtung wurde mit 5100 U./min angetrieben und verlieh dem vereinigten Strang 15,7 Drehungen/cm. Die Temperatur des Heizblockes wurde bei 2450 C gehalten.
Das resultierende Garn wurde mit einer Geschwindigkeit von 267 mm'min mit einer Spannung von 45-50 g aufgewickelt. Das resultierende Produkt war ein zusammengesetztes, praktisch drehungsfreies Einfachgarn mit einem inneren zusammenhängendel Kern und einer damit verbundenen Umhüllung von texturiertem Garn.
Dieses Garn zeigte gute längenmässige Stabilität und behielt seine Bauschigkeit auch bei Anwendung einer grossen Spannungsbelastung in Längsrichtung. Der Gesamttiter des Endproduktes betrug 650 den, die Schrumpfung in siedendem Wasser 7,3 SS und die Bruchdehnung 20,7 %.
Das Garn wurde zur Herstellung verschiedener Arten von Geweben, welche die Anwendung eines texturierten Garns von guter D:mensionsstabilität verlangen, auf die in den nachstehenden Beispielen beschriebene Art verwendet.
Beispiel III
Das Vorgehen aus Beispiel II wurde wiederholt mit der Ausnahme, dass eine 50 gew. Sige wässrige Lösung von Resorcin anstelle von Chloralhydrat verwen- det wurde. Das untexturierte Nylin-66-Garn nahm ungefähr 1 Gew.% dieser Lösung auf. Die texturierte Umhüllung aus Endlosfilamenten war in befriedigendem Ausmass an den Kern aus Endlosfilamenten gebunden, so dass das endgültige Garn ungezwirnt als Schuss beim Weben von Taft verwendet werden konnte. Der lasttragende Kern und die Bauschigkeit verleihende Umhüllung des zusammengesetzten Endproduktes ergaben Aussehen und Griff sowohl als auch Verarbeitbarkeit eines Baumwollgarns.
Gleichartig hervorragende Resultate wurden erhalten bei Verwendung von 65,5 Gew.% Resorcin in methanolischer Lösung, 29,9 Gew.% Hydrochinon in äthanolischer Lösung, 26,4 Gew.% Hydrochinon in methanolischer Lösung, einer gesättigten wässrigen Lösung von Resorcin, einer gesättigten Lösung von Pyrogallol in Methanol und ähnlichen.
In jedem Fall war das Garn aus einem gerade verlaufenden, lasttragenden Kern aus Endlosfilamenten und einer gekräuselten, Bauschigkeit verleihen den Umhüllung aus Endlosfilamenten zusammengesetzt. Andere Nylonarten, wie beispielsweise Nylon 6, können mit ähnlichen Resultaten behandelt werden. Ausserdem können Garne aus Acrylharzfilamenten durch die Anwendung einer wässrigen Lösung von Athylencarbonat oder ähnlichen behandelt werden.
Beispiel IV
Das Vorgehen von Beispiel II wurde mit der Ausnahme wiederholt, dass die Falschzwirnung auf 23,6 Drehungen/cm erhöht wurde. Das erhaltene Garn war weniger bauschig, hatte jedoch erhöhte Dimensionsstabilität in Längsrichtung.
Beispiel V
Das Vorgehen von Beispiel II wurde mit der Ausnahme wiederholt, dass nur ein einziges texturiertes Garn verwendet wurde. Das resultierende Garn war weniger bauschig, konnte jedoch zu einem Gewebe von baumwollähnlichem Aussehen und Griff verarbeitet werden.
Beispiel VI
Das Vorgehen von Beispiel II wurde mit der Ausnahme wiederholt, dass ein Kerngarn aus Polyäthylenterephthalat verwendet wurde. Das erhaltene Garn konnte zu einem Gewebe von baumwollähnlichem Aussehen und Griff verarbeitet werden.
Die nach dem beschriebenen Verfahren hergestellten Garne sind höchst vielseitig in ihrem Endverwen dtmgszweck und können auf jedem beliebigen konventionellen Webstuhl verwoben oder auf jeder beliebigen konventionellen Wirkmaschine verwirkt werden zur Verwendung in Pullovern, Jupes Kleidern, Blusen, Regen- bekleidung und anderen Allssenbekleidungsstücken, Dekken usw. Kombiniert mit anderen Fasern sind die beschriebenen Garne nützlich in der Herstellung von Skihosen und Sportsbekleidung, Anzügen usw.
Im allgemeinen können die beschriebenen Garne für die meisten Verwendungszwecke, bei welchen die dem regulären Nylon inn ewohii enden wünschenswerten Eigenschaften, jedoch ohne dessen charakteristischen groben Griff verlangt werden, eingesetzt werden. Gewebe aus den beschriebenen Garnen sind widerstandsfähiger gegen das Zerknautschen, d. h. dass daraus hergestellte Kleidungsstücke nach langem Tragen weniger zerknittert aussehen. Ausserdem wird das zerknitterte Aussehen viel schneller verschwinden, sobald der Träger eine andere Stellung einnimmt.
PATENTANSR SCI-IS
I. Verfahren zur Herstellung von zusammengesetztem, bauschigem Einfachgarn aus synthetischen Endlosfilamenten, dadurch gekennzeichnet, dass ein untexturiertes Kerngarn aus mindestens einem synthetischen Endlosfilament in einer Kontaktzone mit einem Umhüllungsgarn zusammengeführt wird, und dass die vereinigten Garne miteinander falschgezwirnt und dabei im hochgedrehten Zustand dauerhaft klebend miteinander verbunden werden, bevor der falsche Zwirn zurückgedreht wird.
II. Nach dem Verfahren gemäss Patentanspruch I hergestelltes Garn, dadurch gekennzeichnet, dass es praktisch drehungsfrei ist und durch einen inneren, zusammenhängenden, lasttragenden Kern aus mindestens einem synthetischen Endlosfilament und einer daran dauerhaft klebend gebundenen Umhüllung aus einer Anzahl von texturierten synthetischen Endlosfilamenten gebildet wird.
UNTERANSPRÜCHE
1. Verfahren gemäss Patentanspruch I, dadurch gekennzeichnet, dass a) das Kerngarn einer Zone zugeführt wird, in welcher es durch Verstreckung orientiert wird, b) das Umhüllungsgarn in der genannten Zone mit einer Voreilung von 8-100 %, in bezug auf das Kerngarn, mit diesem in Kontakt gebracht wird, c) in der genannten Zone ein Bindemittel auf das Kerngarn aufgetragen wird, bevor dieses mit dem Umhüllungsgarn in Kontakt tritt, d) das Kerngarn und das Umhüllungsgarn in der genannten Zone zusammen falschgezwirnt werden, e) die Garne im gezwirnten Zustand zur Erzeugung der Bindung der Umhüllung an den Kern erhitzt werden, f) die Falschzwirnung zurückgedreht und
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Process for the production of composite, bulky single yarn from synthetic continuous filaments
The present invention relates to a method for producing composite, bulky single yarn from synthetic continuous filaments and to a yarn produced by this method.
Woven and knitted fabrics made from conventional continuous filament yarns have a characteristic smooth, damp, cold feel. However, such products show superior processing and use properties. In contrast, woven and knitted fabrics made from natural fibers and synthetic staple fibers show a desirable soft feel and high covering power.
Woven fabrics and knitted fabrics made from yarns with a content of textured continuous filaments show a desirable soft hand, but generally have such a high degree of extensibility that they cannot be processed into dimensionally stable products.
In addition, since most textured yarns made from continuous filaments get their bulk from crimps, waves, kinks or other deformations of the filaments, which can be canceled out by tension in the yarn, the bulk of such yarns depends in opposite proportions on the yarn tension. Loose-made products, like most knitted fabrics, can usually be made with little tension on the yarn, which maintains the crimp or curl of the yarn. However, dense products, like most fabrics, require the yarn to be more tensioned during manufacture.
This higher tension stretches the crimp or waves and the dense construction of the fabrics prevents their regression to the desired extent, which results in fabrics whose bulkiness is only slightly greater than that of fabrics made from untextured continuous filament yarns.
Typical examples of the state of the art discussed here several times are French patent specification No. 1,293,742 and British patent specification No. 1,000,366. The yarns described in these two patents both have a more or less twisted twist and the core yarn is in both yarns loosely connected to the textured covering yarn only by this twist. The twist, however, adversely affects the bulkiness and further reduces it by the tension in the yarn. In the method of the above-mentioned British patent specification, the textured covering yarn is also stretched when it is combined with the core yarn, as a result of which the crimping of the covering also occurs to a reduced extent in a subsequent heat relaxation treatment.
Staple fiber yarns, on the other hand, do not get their bulkiness from crimps or waves, but from the disjointed nature of the short fibers and from the ends of these short fibers that protrude from the fiber structure of the yarn. It has long been a major concern of synthetic fiber manufacturers to create an all-continuous filament yarn that has the desirable bulk resistance of staple fiber yarns when used in tightly packed fabrics in order to eliminate the undesirable fraying and pilling of yarns made from short staple fibers In addition, the numerous treatment steps for the production of staple fibers are omitted.
US Pat. No. 2,254,881 describes a process for producing core yarn, the core of which is formed from ungscrimped filaments or staple fibers, either shorter than the sheath yarn used or made of shrinkable fibers, and the sheath of which consists of a bulked yarn made from crimped artificial fibers Filament is formed. According to the method, these two components are twisted together.
In order to prevent uncontrollable sliding of the covering yarn, which is twisted with the core in helical loose turns with the core in order to achieve the best possible bulk, during processing, a temporary adhesive connection is established between the core and the covering by means of a removable adhesive which, after such yarns have been processed into fabrics or Knitted can be washed out. Yarns produced in this way have the disadvantage that the bulging speed and covering power are reduced under tension, since the loose twists are stretched.
It is the object of the present invention to provide a continuous and highly compact process for the production of yarn from synthetic continuous filaments with the desirable soft hand and high hiding power of textured yarns, which has the low elongation and the longitudinal dimensional stability of conventional yarns, which enables the production of novel fabrics and knitted fabrics.
According to the invention, this is achieved in that an untextured core yarn made of at least one synthetic continuous filament is brought together with a sheath yarn in a contact zone, and that the combined yarns are wrongly twisted together and permanently adhesively connected to one another in the upturned state before the wrong yarn is twisted back.
The yarn produced according to the method described is practically rotation-free and is formed from an inner, coherent, load-bearing core made of at least one synthetic continuous filament and a sheath made of a number of textured synthetic continuous filaments, permanently adhesively bonded to it.
Considered as a whole, this yarn is therefore a single yarn and thus differs from a multiple twist made from continuous filaments. In the present description, the term single yarn is used for a composite yarn which consists of a plurality of continuous filaments which are united to form a compact strand. This designation distinguishes the yarn described from multiple yarns, which are obtained by twisting two or more single yarns.
The textured synthetic continuous filaments of the sheath are permanently adhesively bonded to the core at randomly distributed bonding points, which prevents the sheath from moving with respect to the core. From this it can be seen that the yarn described, although it is a single yarn, must be referred to as a composite yarn, which has practically no twist and nevertheless can be processed into woven and knitted fabrics just as well as a yarn with 1.97 turns / cm or more . The yarn described is preferably less than 0.394 turns / cm, but can be up to 1.97 turns / cm.
It was previously known and customary in the textile industry that processes synthetic fibers to produce high-bulk yarns from synthetic continuous filaments by texturing a multifilament yarn made from straight continuous filaments by means of a deformation treatment, for example by stuffer box or gear crimping. Such yarns, however, prove to be unsatisfactory for many purposes because, even when low stresses occur, the deformation of the individual filaments is eliminated, whereby the high bulk and hiding power of the yarn is eliminated. It is a feature of the present invention that the novel high-bulk single yarn, which is made entirely from continuous filaments, is dimensionally stable.
If the yarn described is subjected to a tension below the breaking load of the core, this yarn retains practically its full bulk, while other textured yarns lose this bulk practically completely when they are only subjected to low stresses.
The textured yarn consists of a number of textured synthetic continuous filaments made of the same or different material as the core. The tension of the core in the contact zone is, for example, 0.1-5.0 g / den greater than that of the textured casing. In either case, the tension in neither component is sufficient to allow the individual filaments to break. The permanent adhesive bond of the filaments of the sheath to those of the core can be thermochemical by using a solvent for the filaments or it can be obtained by using adhesives such as polyacrylic resins, etc.
The method described is explained in more detail below using preferred embodiments with reference to the drawings, for example.
1 shows a perspective view of a device for carrying out the method described.
Fig. 2 shows a schematic representation of the yarn produced by the method described.
Figure 3 shows a longitudinal cross-section of the yarn of Figure 2.
With reference to FIG. 1, a yarn 1 made of at least one synthetic continuous filament is drawn off from the supply source 2 and fed to the drawing pin 4 via the yarn guide 3. The yarn supplied by the supply source 2 can consist of any of the known fiber-forming synthetic materials, which are suitable for the production of filaments suitable for textile purposes by the known processing methods for synthetic fiber-forming thermoplastic polymers. Examples of such polymers are:
Polyethylene, polypropylene, polyurethanes, copolymers of vinyl acetate and vinyl chloride, copolymers of vinylidene chloride and a minor proportion of monoolefinic compounds copolymerized therewith, such as vinyl chloride, homopolymers of acrylonitrile and copolymers thereof with a minor proportion of at least one monoolefinic compound copolymerized therewith and polymer blends with one Main content of acrylonitrile, copolymers of vinyl chloride and acrylonitrile, linear polyesters of aromatic dicarboxyl and dihydric compounds such as polyethylene terephthalate and copolymers of terephthalic acid and bis 1,4 (hydroxymethyl) cyclohexane, modifications of such polyesters, linear polycarbonamides such as polyhexamethylene adipamide, polyhexamethylene adipamide,
polymeric monoamino-monocarboxylic acids such as polymeric 6-aminocaproic acid, and other fiber-forming polymers. The yarns according to the invention preferably, but not exclusively, consist of polynmids with repeated intralinear carbonamide groups as an integral part of the main chain in the molecule, which are generally referred to as nylon yarns.
The yarn supplied from the supply source 2 can consist of individual filaments with a round or non-round cross-section. Trilobal filaments are particularly noteworthy with respect to those of non-circular cross-section. This type of filament carries three wings, preferably equally spaced around the center. The outer tips of the wings are almost uniformly bent in the same direction. Such filaments are particularly characterized by threefold axial, but no planar, symmetry. In addition, other yarns with filaments of non-circular cross-section can of course also be used.
The yarn supplied from the supply source 2 forms the inner core of the yarn. Fig. 1 shows an embodiment of the method in which a single yarn of a number of continuous filaments is supplied to form the load-bearing core. It should be noted, however, that the yarn is not limited to a yarn in which the core is formed by a single yarn. Two or more yarns can just as easily be used to form the core.
In view of the fact that the core serves to maintain the longitudinal dimensional stability of the resulting yarn and influences both the feel and the flexibility thereof and of the products made from this yarn, it is necessary that the materials forming the core, the number of im Yarns containing the core and the total denier of the core are selected taking into account the desired properties of the end product, d. H. taking into account the stability of the yarn as such. The number and denier of the individual filaments in the core can vary within a wide range and is dependent on the desired properties of the yarn to be produced.
The core preferably takes up about 33% of the total denier of the yarn, since this results in a good balance between dimensional stability and bulk. However, this quantity distribution varies in the range of 10-50% depending on the desired properties of the end product.
In this connection, it is generally accepted that as the core content increases, the bulk of the final composite yarn obtained decreases.
The core yarn is fed through the yarn guide 3 and around the tension pin 4 to the core yarn transport roller 5 and the associated separator roller 6. In the embodiment of Fig. 1, the core yarn is normally drawn to impart the desired molecular orientation to it during the process. It is therefore necessary to put a sufficient number of wraps around the transport roller 5 and the associated separator roller 6 to prevent slippage during this stretching. 1 shows a single-stage stretching of the core yarn in the stretching pin 7. It is pointed out that the stretching can take place in several stages in a known manner or that, alternatively, the yarns used in this process can also be stretched beforehand.
After passing the feed roller 5, the core yarn is brought together with a textured yarn in a contact zone. In the embodiment shown, this contact zone lies on the path of the yarn just below the deflecting pin 8, the yarn guide 8a and the separating pin 10. The textured and the core yarn are twisted wrongly with one another. The textured yarn is bound to the core at randomly distributed binding points. For this purpose it is necessary to find means to achieve this bond.
In Fig. 1 the means shown consists in a solvent applicator 9 in which the yarn runs over a wick saturated with a solvent for the yarn material. The yarn runs from the transport roller 5 to the stretching pin 7, to the deflecting pin 8 and to the yarn guide 8a and then to the solvent applicator 9. It is not necessary for a solvent to be applied to the yarn by the applicator. It is also possible to use an adhesive which creates an adhesive bond between the core and the textured covering yarn.
It should be noted that when choosing an adhesive as a binding agent, both the appearance of the final yarn product and its dyeing properties must be taken into account; H. for most uses, the binder should not impart an unsightly appearance to the finished yarn or adversely affect its level dyeing properties. Nor should this agent make the end product too stiff. These considerations are of course in addition to the basic considerations for achieving a strong bond between the core and the cladding using a binder which does not leave any undesirable tackiness in the final yarn when it is wound up.
The binding of the practically straight individual filaments of the core yarn to the crimped filaments of the covering yarn is preferably produced in a thermochemical manner. The chemical solvents used in thermochemical binding work by softening the yarn by making it sticky at the elevated temperatures that are used.
The solvents can consist of an active substance which is normally solid at room temperature and which can easily be dissolved in an inert volatile solvent to form a single-phase liquid. When the yarn carrying the solvent is heated, the solvent evaporates and the active ingredient is activated. The specific solvents are selected taking into account the type of yarn being treated.
For the treatment of nylon yarns, solutions of multi-hydroxybenzenes have been found to be effective volatile solvents. Dihydroxybenzene compounds which can be used as active ingredients in the solvents are, for example, resorcinol, hydroquinone and pyrocatechol. An example of a trihydroxybenzene is pyrogallol. The multi-hydroxybenzenes are not limited to the aforementioned specific compounds, as derivatives thereof also provide bonding and stabilization in the yarn. The preferred procedure is to dissolve the compounds in a suitable inert solvent. Di- and trihydroxybenzenes are easily soluble in water, common alcohols (methanol, ethanol, etc.) and common ethers (dimethyl ether, diethyl ether, etc.).
It has been found that a preferred method is to dissolve a certain amount of the benzene compound in water or methanol. An aqueous or methanolic solution with a content of 5-80% by weight of di- or trihydroxybenzene gives good results. The preferred concentration is in the range of 3040% by weight. The concentration of active ingredient in the volatile solvent depends on many factors, such as the amount of liquid applied to the yarn, the polymer structure of the yarn, etc.
Another effective volatile solvent for use in treating nylon yarn is molten chioral hydrate or a solution thereof.
Chioral hydrate is also readily soluble in water, common alcohols and common ethers as listed above. A preferred method is to dissolve a certain proportion of chlorine hydrate in water or methanol. An aqueous or methanolic solution with a content of 25-90% by weight chloral hydrate gives good results. The preferred concentration of chloral hydrate in solution is in the range of 40-85% by weight.
Solutions of aliphatic cyclic carbonates are effective volatile solvents for treating aeryl fiber yarns (made from acrylonitrile polymers). These carbonates can be selected from the group of cyclic carbonates of 1,2-, 2,3-, 1,3-dihydric aliphatic alcohols. Such aliphatic cyclic carbonates are, for example, ethylene carbonate, propylene carbonate, trimethylene carbonate, 1,2-butylene carbonate, 1,3-butylene carbonate, 2,3-butylene carbonate, isobutylene carbonate and mixtures thereof. From the group mentioned above, ethylene carbonate is particularly suitable. An aqueous solution containing 5-80% by weight of aliphatic cyclic carbonate gives good results.
The preferred concentration is in the range of 40-60% by weight.
Other binding methods can also be used. For example, the process of gas-activated bonding of polyamides should be mentioned. This process consists in binding two or more polyamide structures which cross each other under tension at their intersection points, by exposing them to an activator such as gaseous hydrogen halide or boron trifluoride and then removing the activating gas.
In the embodiment of Figure 1, the solvent is applied by the applicator prior to contact with the textured yarn. The core yarn with the applied solvent then runs to the separating pin 10 and is brought together below the separating pin with the textured yarn in the manner described below. If desired, the solvent can be applied to the yarns below the contact zone, during which they are false-twisted together.
The yarn 12, which consists of a number of continuous filaments and is intended to serve as a textured covering, is withdrawn from the supply source 11. Fig. 1 shows an embodiment in which two yarns are used for this purpose. It should be noted, however, that only a single yarn or multiple yarns can be used. The choice of the number of yarns to be used as the textured yarn as well as their denier is determined by the desired properties of the final yarn. It should be noted that the textured yarns can consist of the same or different material as the core material and that they can have the same or a different linear density of the individual filaments as those of the core. It is also entirely within the scope of the method described to use a mixture of different materials within the core and cladding.
If, for example, two yarns are used for the textured covering, they do not have to consist of the same material or have the same titer, and the titer of the individual filaments does not have to be the same either. The properties of the final product can be regulated by changing these variables. A factor which governs the selection of the material, the total denier and the denier per individual filament are the dye properties desired in the woven or knitted fabric ultimately made from the yarn according to the invention. The grip required by these products is also one such factor.
It is preferred that the proportion of the textured yarn used be in the range of 50-75% of the total denier of the final yarn.
It is also preferred that, in order to achieve optimum processability, the titer of the individual filaments of the core and the textured covering yarn should be approximately the same. This results in a better balanced finished yarn and better processability during the manufacture of the yarn. As already mentioned, the desired feel of the final product dominates the selection of the titer of the individual filaments of the textured covering yarn to a large extent. In general, as the percentage of textured yarn increases, the feel of the final product becomes softer. Also, the finer the denier of the individual filaments of the textured yarn, the softer the handle of the final product becomes.
By varying the titer of the individual filaments of the textured yarn, it is possible to adjust the appearance of the yarn according to the invention and also the type of woven and knitted fabrics made from it. This makes it possible to manufacture woven and knitted fabrics that vary from cotton-like to wool-like.
The yarns 12 are fed to the tensioning pin 14 via the yarn guide 13. After one or more wraps of the stretching pin 14, the yarns are fed to the transport roller 15 and the associated separator roller 16 and, in order to prevent slippage, are wrapped around them in several wraps.
The yarns 12 are then fed to a texturing zone. Any of the methods known for treating thermoplastic synthetic fiber materials can be used for texturing. Examples of this are stuffer box, edge and false-twist fluffing.
A particularly suitable texturing treatment is gear ruffles, as shown in FIG.
In this treatment, the yarns 12 are fed to a heated drawing fabric 17 and wrapped around the yarn in a number sufficient to heat it. The yarns are then passed between the cooled gears 18, which rotate at a greater peripheral speed than the transport roller 15. The yarns are thus drawn between the stretching pin 17 and the gears. As they pass between the gears, the filaments are deformed and the deformation is fixed in order to achieve the desired texturing. The gears 18 can be specially cooled, but such cooling is not necessary to achieve a desired texturing at low throughput speeds.
In addition, multiple passes can be made between the gears 18 to increase the amount of texturing achieved. Such texturing treatments are well known in the art.
While substantial economic advantages are achieved by a coherent process in which the texturing of the yarns 12 is carried out as an integral step of the process, it is evident that it is also possible to carry out the texturing treatment as a separate treatment and the contact zone with the core yarn of simply supplying the supply source with yarn that has been previously textured. This allows the texturing treatment to be omitted as part of the method and apparatus.
The textured yarn is fed from the texturing zone to a point below the separating pin 10, where it is brought together with the core yarn 1. The core yarn has been pretreated by the binder applicator 9 in a manner to render it susceptible to bonding with the textured yarn. As already mentioned, the joint treatment can also be carried out after the core and the textured yarns have been brought together, if so desired.
The textured yarn is fed to the contact zone with the core yarn under a lower tension than the core yarn. In the embodiment in which the core yarn is drawn while the method is being carried out, the tension of the core yarn is of course equal to that required to draw the particular material of the core.
The textured yarn is fed to the contact zone with overfeed. Overfeeding is understood to mean that the length of the textured yarn (in relation to the extended shape) which is brought into contact with the core yarn in the contact zone for a certain period of time is greater than the length of the core yarn fed to the contact zone in the same period of time. The extent of the overfeed is regulated by adapting the means of feeding the textured yarn with regard to the speed of the means of transport below the contact zone.
The amount of overfeed of the textured yarn is conveniently determined by the ratio of the total denier of the final single yarn to the individual deniers of the core and textured yarn which make up the final product. In this regard, a certain yarn has a specific total denier Td. A portion of this total titer is taken up by the titer of the kernel. Since the core is not textured and the type of starting material and the draw ratio are known, the proportion of the total denier occupied by the core is a known value Cd.
The denier of the textured covering yarn contained in the final yarn can then be calculated from the following formula: SdTd-Cd
The difference between the titer of the textured covering yarn 5d and the titer of the drawn but not yet textured covering yarn Ud is then calculated from Sd - Ud. This difference between the actual denier of the covering in the final yarn and the denier of the drawn but not yet textured covering yarn, when divided by the denier of the drawn but not yet textured yarn and then multiplied by 100, gives the percentage value of the overfeed .
Consequently:
Percentage lead = Sd-Ud X 100 U (1
This overfeed varies in the range of generally about 8-10û XOf and is dependent on the type of textured yarn used as the sheath yarn. The amount of overfeed of the textured yarn has a significant influence on the properties of the final yarn and is therefore varied with regard to the properties desired.
For example, the more overfeed used, the more airy the final yarn will be. When using gear crimped yarn, the overfeed is in the range of 8-40%. A preferred range of lead with this type of texturing is 25-30 p.
If the overfeed is below about 8%, insufficient airiness in the final yarn will be obtained. If more than 40% of the gear crimped yarn is overfeed, processing difficulties will arise and it will be difficult to incorporate this overfeed to form a satisfactorily coherent end product. If false-twisted crimped yarn is used as the cover, overfeeds of up to 100% can be used to obtain acceptable end products.
The core and textured yarns are false twisted together by means of the false twisting device 19. Any false twisting device capable of achieving 1.92 to about 29.5 revolutions / cm in the yarn can be used. Examples of this are both based on the principle of friction and twist tube false twisting devices.
The false twist transmitted to the yarn accumulates back over the heating block 20 to the separating pin 10. The false twist results in intimate contact between the textured yarn and the straight core. During this intimate contact, the cladding and core bond.
In the embodiment shown, a binder is used which is a solvent for the core yarn. As the yarn advances through heating block 20, the solvent evaporates and the bond between the textured and core yarns is accomplished. As noted above, the amount of twist varies in the range of about 1.92-29.5 revs / cm. The amount of false twist affects the airiness of the final yarn obtained. Higher twist results in a tighter bond between the textured yarn and the untextured core, and this results in less airiness in the final yarn. However, the twist must be sufficient to obtain a uniform end product.
This means that the end product has to be such that the core and the textured cover represent a single yarn that does not separate during processing into woven and knitted fabrics.
The amount of false twist regulates the amount of overfeeding of the textured yarn. However, if the overfeed of the textured yarn over the core is excessive for the particular type of textured yarn being used, it becomes necessary to use such an amount of false twist to accommodate this overfeed that there is a significant risk of the core breaking. In practice, it is therefore necessary to determine the optimum conditions depending on the particular types of yarn used and the type of end product desired.
In the embodiment of FIG. 1, it should be noted with regard to the false twist zone that the core yarn is drawn for the purpose of orientation between the drawing pin 7 and the drawing and discharge roller 21 and its associated separator roller 22. The draw ratio used for the core yarn varies depending on the material used. The degree of stretching influences the stability of the end product resulting from the core yarn. In general it can be said that the draw ratio for nylon material is in the range of about 2-4.
This stretching ratio must also be determined in those cases in which the stretching takes place as a separate treatment of the core and cladding prior to combining.
For example, in the method described it is possible to reduce the amount of stretching of the core yarn achieved due to the difference in the feed speed of the yarn between the transport roller 5 and the stretching and discharge roller 21 to less than the values given above. Part of the stretching is then taken over by the false twist. The false twisting of the core yarn results in a shortening of the yarn piece between the false twisting device and the drawing pin 7, as a result of which part of the drawing of the core yarn takes place. This has a disadvantage in that it is difficult to control the specific extent of the drawing caused by the false twist and there is a tendency for uneven dyeing properties to occur due to uneven drawing in the core yarn.
If such a degree of false twist is used, there is also a tendency that the core yarn itself is textured, as a result of which the longitudinal stability of the final yarn product is reduced.
Below the false twisting device 19, the false twisting is canceled, so that the yarn leaving the false twisting device represents a single yarn with zero twist. This yarn then runs to the stretching and discharge roller 21 with the associated separator roller 22 and, in order to prevent slippage, is wrapped around it in several windings. The drawing and discharge roller is driven at a higher peripheral speed than the transport roller 5 in order to achieve the above-mentioned drawing of the core yarn to the desired extent. In embodiments in which the drawing of the core yarn takes place as a separate treatment, it will be apparent that the roller 21 serves as a transport roller and provides the appropriate tension and yarn speed during the treatment.
The final yarn product is fed to the winding device 23 from the drawing and discharge roller. In Fig. 1, a cone winder is shown, but any winding device can be used, preferably a cheese or cone winder, without imparting a rotation to the yarn, since this allows the winding to be made faster and more economical.
The final yarn product is airy enough to eliminate any problem of core crushing, even with any shrinkage of the yarn. In one embodiment of the method described, a relaxation treatment is switched on between the point at which the yarn leaves the roll 21 and the winding device 23. Any type of relaxation treatment known to those skilled in the art can be used here.
For example, a multi-stage heating and relaxing process such as that used in relaxing nylon 66 yarns can be used.
The final yarn obtained when carrying out the process described is thus composed entirely of continuous filament. It is a single yarn with little or no twist, which has a high degree of bulk and yet has the stability in length required for the production of dimensionally stable woven and knitted fabrics.
Since the core yarn connected to the textured covering yarn is not textured, it is not possible to destroy the lengthwise stability of the yarn described in that a large part of the bulk of the yarn is canceled by applying a relatively low tension.
Fig. 2 shows a section of the yarn produced by the method described. The textured yarn 31 forms a cover around the core 32 and is connected to it.
Fig. 3 shows a cross section through the yarn of Fig. 2 in the longitudinal direction. This drawing shows the inner continuous core 32 which is enveloped by the textured covering yarn 31 bonded to the core.
Example I.
Separately drawn yarn with a total denier of 70 denier made from 34 nylon 66 single filaments was textured by passing it through a commercially available stuffer box crimping device without any further drawing. This yarn was fed to the false twisting device via the heating block 20 of the device according to FIG. Immediately before contact with this textured yarn, a separately drawn untextured nylon 6 6 yarn with a total denier of 70 denier from 34 individual filaments was wetted by the liquid applicator 9 with a chloral hydrate solution. After their contact, the yarns were misplaced together at 13.8 turns / cm. The resulting yarn was wound on a cone winder. This yarn could be made into a fabric with a cotton-like look and feel.
Example II
Using an apparatus shown in Figure 1 and the method described, a single yarn was formed from a core and a single sheath yarn. A single yarn made of 68 nylon 66 single filaments with a total undrawn denier of 700 den served as the core. The textured covering was formed from two single yarns made of 68 nylon 66 single filaments each with a total undrawn denier of 700 denier. The draw ratio during the implementation of the process was assumed to be 3.2 for the core yarn and 3.5 for the textured yarn with the occurrence of a certain draw during the false twisting. The solvent applicator was charged with a solution of 80 wt. S chloral hydrate in methanol.
The yarn took up approximately 2% by weight of the solution. The draw pin for making the textured yarn was held at 2100 ° C. The textured casing produced from the two single yarns was fed to the contact zone with the untextured core yarn from the crimping gears with an advance of 18.8 So, based on the speed of the core yarn. The false twister was driven at 5100 rpm and gave the combined strand 15.7 turns / cm. The temperature of the heating block was kept at 2450 ° C.
The resulting yarn was wound up at a speed of 267 mm'min with a tension of 45-50 g. The resulting product was a composite, virtually non-twisting, single yarn with an internal coherent core and an associated covering of textured yarn.
This yarn showed good longitudinal stability and retained its bulk even when a large tension load was applied in the longitudinal direction. The total titre of the end product was 650 den, the shrinkage in boiling water was 7.3% and the elongation at break was 20.7%.
The yarn has been used to make various types of fabrics which require the use of a textured yarn of good dimensional stability in the manner described in the examples below.
Example III
The procedure of Example II was repeated with the exception that a 50 wt. Sige aqueous solution of resorcinol was used instead of chloral hydrate. The untextured nylon 66 yarn took up approximately 1% by weight of this solution. The textured wrap of continuous filaments was bonded to the core of continuous filaments to a satisfactory extent so that the final yarn could be used untwisted as a weft in taffeta weaving. The load-bearing core and bulkiness of the final composite product provided the look and feel as well as the processability of a cotton yarn.
Equally excellent results were obtained when using 65.5% by weight of resorcinol in methanolic solution, 29.9% by weight of hydroquinone in ethanolic solution, 26.4% by weight of hydroquinone in methanolic solution, a saturated aqueous solution of resorcinol and a saturated one Solution of pyrogallol in methanol and the like.
In each case, the yarn was composed of a straight, load-bearing core made of continuous filaments and a crimped, bulkiness giving the sheath made of continuous filaments. Other nylons, such as nylon 6, can be treated with similar results. In addition, acrylic resin filament yarns can be treated by using an aqueous solution of ethylene carbonate or the like.
Example IV
The procedure of Example II was repeated with the exception that the false twist was increased to 23.6 turns / cm. The resulting yarn was less bulky, but had increased dimensional stability in the longitudinal direction.
Example V
The procedure of Example II was repeated except that only a single textured yarn was used. The resulting yarn was less bulky, but could be made into a fabric with a cotton-like look and feel.
Example VI
The procedure of Example II was repeated with the exception that a core yarn made of polyethylene terephthalate was used. The yarn obtained could be processed into a fabric with a cotton-like appearance and feel.
The yarns produced by the process described are extremely versatile in their end use and can be woven on any conventional loom or knitted on any conventional knitting machine for use in sweaters, Jupes dresses, blouses, rainwear and other all-sorts of clothing, blankets, etc. Combined with other fibers, the yarns described are useful in the manufacture of ski pants and sportswear, suits, etc.
In general, the described yarns can be used for most uses where the desirable properties inherent in regular nylon are required but without its characteristic coarse feel. Fabrics made from the yarns described are more resistant to crushing, i.e. H. garments made from them look less wrinkled after long periods of wear. In addition, the wrinkled appearance will disappear much more quickly as soon as the wearer takes up another position.
PATENTANSR SCI-IS
I. A process for the production of composite, bulky single yarn from synthetic continuous filaments, characterized in that an untextured core yarn made of at least one synthetic continuous filament is brought together in a contact zone with a covering yarn, and that the combined yarns are wrongly twisted with one another and thereby permanently adhesive to one another in the upturned state before the wrong thread is twisted back.
II. Yarn produced by the method according to claim I, characterized in that it is practically rotation-free and is formed by an inner, coherent, load-bearing core made of at least one synthetic continuous filament and a sheath made from a number of textured synthetic continuous filaments that is permanently adhesively bonded to it.
SUBCLAIMS
1. The method according to claim I, characterized in that a) the core yarn is fed to a zone in which it is oriented by drawing, b) the sheath yarn in said zone with an overfeed of 8-100%, with respect to the core yarn , is brought into contact with this, c) a binder is applied to the core yarn in said zone before it comes into contact with the sheath yarn, d) the core yarn and the sheath yarn are wrongly twisted together in said zone, e) the yarns heated in the twisted state to produce the bond between the cover and the core, f) the false twist is turned back and
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