Schwach gekräuselte, unveredelte Polyacrylnitrilfilamente, Verfahren zu ihrer Herstellung und Verwendung davon zur Herstellung von potentiell bauschbarem Stapelfasergarn
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf unveredelte Polyacrylnitrilfilamente mit 1,2-6 Kräuseln/cm, auf ein Verfahren zu ihrer Herstellung und auf deren Verwendung zur Herstellung von potentiell bauschbaren Stapelfasergarnen mit verbesserten Pillingeigenschaften.
Verschiedene Tierfasern besitzen einen überlegen glatten Griff, welcher zur Hauptsache auf dem Fehlen von Knickstellen oder Kräuselung beruht. Solche Fasern sind auf die übliche Art schwer verarbeitbar, da die Faser/Faser-Bindekräfte fehlen, die in den Frühstadien der Stapelfaserverarbeitung, wie Krempeln, Kardieren und erstes Verstrecken, benötigt werden. Aus demselben Grund gehen solche Fasern aus damit hergestellten Textilmaterialien häufig in übermässigem Ausmass verloren. Darüber hinaus weisen die edelsten Fasern mit glattem Griff, wie Mohair und Kaschmir, natürliche Oberfläche-Modifizierungsmittel auf, welche die Faser weich machen, woraus sich ein etwas schlüpfriger Griff ergibt.
Aus dieser Kombination von Geradheit und Oberflächenmodifizierung erklärt sich der wesentliche Vorteil, den bestimmte Naturfasern gegenüber Kunstfasern auf kommerziell bedeutsamen Edelproduktmärkten trotz der praktischen Nachteile haben, die sich aus der geringen Faser/Faser-Bindekraft ergeben.
Fasern aus Acrylnitrilpolymeren sind wollartiger als die meisten anderen Kunstfasern. Sie bieten gegenüber der Wolle viele Vorteile, wie die Möglichkeit des Waschens ohne Schrumpfen, ihre lnsektenbeständigkeit und ihre leichte Anfärbbarkeit in leuchtenden und echten Farbtönen.
Die bisher in klassischen, gewirkten Pullovern eingesetzten Acrylnitrilfasern haben jedoch Kleidungsstücke ergeben, die aufgrund der Abscheuerwirkung beim Tragen an der Oberfläche durch Pilling verunstaltet werden. Mit Pilling werden hier kleine Faserbällchen oder -bäuschchen bezeichnet, die ziemlich fest an der Oberfläche des Kleidungsstücks festgehalten werden und dessen Aussehen schaden. Die Acrylnitrilpolymer-Fasern ermangeln auch des glatten, gleitenden Griffs verschiedener Naturfasern.
Man hat viele Versuche unternommen, das Pilling von Kunstfasern zu überwinden. Das Pilling lässt sich durch Hochdrehen der Garne herabsetzen, was aber wiederum die Bauschigkeit und Deckkraft stark vermindert und die ästhetischen Eigenschaften von Wirkwaren stark modifiziert. Versuche mit Gleit- wie auch Antigleit-Präparationen haben nur eine geringe Verbesserung gebracht. Jegliche so erreichte Verbesserung ist auch nur vorübergehend, da allgemein verfügbare Präparationen mit solchen Eigenschaften schon durch wenige Wasch- oder Chemischreinigungs-Behandlungen entfernt werden.
Es ist Gegenstand der vorliegenden Erfindung, Fasern zu schaffen, welche die vorstehend beschriebenen Nachteile nicht aufweisen.
Erfindungsgemäss wird dies durch Filamente erreicht, welche eine Schrumpfungs-Anfangstemperatur (SA) von mindestens 145 "C, einen maximalen Schrumpfkraft-Faktor (mSF) von nicht mehr als 0,9 und einen Geradheits-Faktor (GF) nach spannungsloser Behandlung in siedendem Wasser und Trocknen von 0,7-1,5 aufweisen.
Ein weiterer Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist es, ein Verfahren zur Herstellung der beschriebenen Filamente zu schaffen, wobei frischgesponnene Poylacrylnitrilfilamente gewaschen, auf 120-450 /0 ihrer Länge im frischgesponnenen Zustand verstreckt und anschliessend unter Einwirkung plastifizierender Bedingungen während mindestens 0,5 Sekunden unter einer Belastung von mindestens 5 mg/den um 2-40 /o ihrer verstreckten Länge geschrumpft und danach mechanisch auf 1,2-6 Kräusel/cm gekräuselt werden.
Vorzugsweise werden die Filamente im beschriebenen Verfahren bei mindestens 20 "C unterhalb der Übergangstemperatur zweiter Ordnung des Polymers gekräuselt.
Unter dem hier verwendeten Begriff Polyacrylnitrilfilamente sind solche zu verstehen, die mindestens 85 Gew.-0/o polymerisiertes Acrylnitril im Polymer aufweisen.
Die Eigenschaften der beschriebenen Filamente werden wie folgt bestimmt:
1. Ungefähr 1 g der zu prüfenden Filamente werden auf eine Stapellänge von ungefähr 7,6 cm geschnitten und von Hand kardiert.
2. Man wägt genau 0,5 Stapelfasern ab.
3. Man gibt ungefähr 250 ml destilliertes Wasser in ein 400-ml-Becherglas und lässt die ausgewogene Faserprobe möglichst offen auf die Wasseroberfläche fallen. An diesem Punkt kann, besonders in Gegenwart eines hydrophoben Oberflächen-Modifizierungsmittels, ein Zusatz einiger Tropfen Netzmittel notwendig sein, um eine vollständige Benetzung der Probe zu sichern.
4. Das Becherglas wird mit einem Uhrglas bedeckt und 40 Minuten vollständig in ein Wasserdampfbad getaucht.
5. Man entnimmt das Becherglas aus dem Wasserdampfbad und lässt es auf mindestens 30 "C abkühlen.
6. Die Probe wird mit einem Glasstab aus dem Becherglas entnommen, ohne Veränderung ihrer Gestalt auf ein Papierhandtuch gelegt und trocknen gelassen.
7. Man wählt aus dem getrockneten Fasermaterial willkürlich 8 Faserklümpchen und legt sie auf eine schwarze Samtfläche und entnimmt aus jedem eine Faser.
8. Abdeckbandstücke werden auf eine solche Grösse zurechtgeschnitten, dass ihr Gewicht 2 mg/den beträgt (berechnet auf die zu prüfende Faser), und an jedem Ende aller acht gewählten Fasern wird ein solches Bandstück befestigt.
9. Eines der Bandstücke mit der daran klebenden Faser wird am einen Ende eines senkrecht stehenden Objektträgers befestigt. Man lässt die Faser unter dem Gewicht des zweiten Bandstückes frei hängen und klebt dieses Bandstück dann an den Objektträger. Auf die Faser wird ein Stück einer ebenen, flexiblen Folie mit in Abständen von 2,54 cm angebrachten Markierungen aufgebracht und die Faser unter dem Mikroskop mit Partialkreisen mit Radien von 6,35, 3,18, 1,59, 0,794, 0,397, 0,198, 0,099 und 0,05 mm (bezeichnet mit Kennzahlen 8-1) auf einem transparenten, dar überliegenden Massstab, verglichen.
10. Jede auf einem 2,54 cm Längsstück der Faserprobe festzustellende Kräuselung wird mit einem der Standardbögen auf dem darüberliegenden Massstab in Übereinstimmung gebracht und mit der Kennzahl bezeichnet.
11. Man errechnet die durchschnittliche Kräuselung jeder faser-Einzelprobe als Durchschnittswert von einer oder mehreren Kennzahlen, die den festgestellten Kräuselungen entsprechend ermittelt wurden; ferner wird die Zahl der bei jeder Probe festgestellten Kräusel aufgezeichnet.
12. Aus den durchschnittlichen Kräuselungen der 8 Fasern wird die durchschnittliche Kräuselung (R) der Gesamtprobe errechnet.
13. Aus der Anzahl Kräusel/2,54 cm Faser der 8 Fasern wird die durchschnittliche Kräuselfrequenz (f) der Gesamtprobe errechnet.
-. 14. Der Geradheitsfaktor GF wird nach der Formel
EMI2.1
errechnet.
Zur Bestimmung der Schrumpfungs-Anfangstemperatur SA befestigt man ein Faserbündel von etwa 100 den Gesamttiter zwischen den Klemmen eines lnstron -Prüfgerätes und lässt die Klemmen auseinanderlaufen, bis das Gerät eine Zugspannung von etwa 0,3 g anzeigt. Während die Klemmen in dieser Lage gehalten werden, erhöht man die Temperatur der das Faserbündel umgebenden Luft mit ungefähr 10 *C/min. Man zeichnet die Spannung und die Temperatur als Funktion der Zeit und ferner die Temperatur (t) gegen die Spannung auf. Auf der Kurve wird die Temperatur (T) festgehalten, bei welcher erstmalig eine zusätzliche Spannung eintritt.
Die Schrumpfungs-Anfangstemperatur (SA) wird dann wie folgt errechnet:
EMI2.2
Es ist weiter zu beobachten, dass die sich mit der Erhöhung der Temperatur entwickelnde Spannung ein Maximum erreicht, worauf eine weitere Temperaturerhöhung, wahrscheinlich aufgrund intermolekularer Umlagerungen, zu einer geringeren Spannung führt. Der Wert der Spannung beim Maximum dient zur Errechnung des maximalen Schrumpfkraftfaktors mSF, nach der Formel: mSF = Maximalspannung (g) 100.
Gesamttiter (den)
Die beschriebenen Filamente zeigen eine bemerkenswerte Beständigkeit gegen Kräuselbildung. Wenn man die Schrumpfung unter Einwirkung einer Haltekraft von mindestens 5, vorzugsweise 5-30 mg/den, und bei plastifizierend wirkenden Bedingungen, beispielsweise mittels beheizten Walzen, Heissluft, Wasserdampf oder unter Rückfluss mittels Dämpfen organischer Lösungsmittel ablaufen lässt, werden innere Spannungen vermindert oder beseitigt, und es ergibt sich eine gerade Faser. Selbst bei der mechanischen Kräuselung behalten die Fasern ihre Fähigkeit, diese Kräuselung bei einer folgenden Heiss/Nass-Behandlung zum grössten Teil oder vollständig aufzugeben. Die beschriebenen, entspannten Filamente zeigen ferner geringe Schrumpfbarkeit, vorzugsweise weniger als 5 /0.
Ein weiterer Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist es, die beschriebenen unveredelten Filamente, unter Ausnutzung ihrer einzigartigen Eigenschaft, bei einer Heiss/Nass Behandlung eine im wesentlichen gerade Gestalt anzunehmen, zur Herstellung von potentiell bauschbaren Stapelfasergarnen mit wesentlich verbesserten Pillingeigenschaften und glattem, gleitendem Griff,-wie er für verschiedene tierische Fasern typisch ist, zu verwenden.
Erfindungsgemäss wird dies erreicht, indem die Filamente zu Stapelfasern geschnitten, und diese mit mindestens 25 Gew.-%, bezogen auf das Gewicht des herzustellenden Garns, Stapelfasern von höherer potentieller Schrumpfbarkeit gemischt werden, und indem aus diesem Fasergemisch ein Stapelfasergarn gesponnen wird.
Die beschriebenen Filamente, und somit auch die daraus hergestellten Stapelfasern, weisen eine mechanische Anfangskräuselung auf. Dies ist bei textilen Verarbeitungen, wie Kardieren und Spinnen, von Wert. Wenn aber ein solche Stapelfasern enthaltendes Mischgarn Heiss/Nass-Behandlungen unterworfen wird, beispielsweise beim Färben, lagern sich die beschriebenen Stapelfasern von selbst als kräuselfreie Fasern vorwiegend an und nahe der Oberfläche des Garns an, das dann durch die Retraktion der stärker schrumpfenden Fasern gebauscht wird. Da sich die geraden Fasern an der Oberfläche des Garns anlagern, haben aus solchen Garnen hergestellte Textilmaterialien einen glatten, gleitenden Griff; und da die Fasern praktisch gerade sind, neigen sie beträchtlich weniger zu Verwicklungen und Pilling als gekräuselte Fasern.
Die höher schrumpfenden Fasern in der Mischung können jegliche hochfesten Fasern von verhältnismässig hoher Schrumpfbarkeit sein. Beispiele für brauchbare Fasern finden sich bei den Acryl- und Modacrylfasern, die nach dem Verstrecken nur teilentspannt oder so behandelt wurden, dass praktisch ihr gesamtes, während der Verstreckung entwickeltes Schrumpfvermögen, erhalten geblieben ist. Man kann andererseits auch ein vollständig entspanntes Filamentkabel auf dem Turbostapler , dem Pacific-Converter oder einer anderen Vorrichtung dieser Art, zu einem hochschrumpfenden Kardenband aus Stapelfasern verarbeiten und dieses ohne vorherige Entspannung mit den beschriebenen Stapelfasern mischen.
Besonders geeignet sind beispielsweise Fasern aus Copolymeren von Acrylnitril und Natriumstyrolsulfonat im Verhältnis von 94:6 bis 99:1; Copoly neren von Acrylnitril und einem Vinylpyridin; Terpolyme en von Acrylnitril, Methylacrylat und Natriumstyrolsulfo laut; Modacrylpolymere, die wesentlich mehr als 15 Gew.-0/o ichtionogene Modifizierungsmittel, wie Vinylacetat, Methy acrylat, Vinylidenchlorid, Styrol und andere vinylaktive, co volymerisierbare Monomere, oder ionogene Modifizierungsnittel, wie Natriumstyrolsulfonat oder ein Vinylpyridin, entalten; und Heterofasern, die so hergestellt werden und eine solche Zusammensetzung haben, dass sie beim Einwirken iner kochenden Waschflotte spontan kräuseln, können ebenfalls verwendet werden.
Das wesentliche Erfordernis besteht darin, dass die höherschrumpfende Faser in der Form, in der sie in der Mischung vorliegt, ein genügendes Schrumpfvermögen zur Erzeugung des gewünschten Bauschigkeitsgrades aufweist.
Der Anteil an höherschrumpfenden Fasern im Fasergemisch beträgt mindestens 25 Gew.-0/o und mit bis zu 50 Gew.- /0 erhält man besonders gute Ergebnisse.
Die höherschrumpfende Faser zeigt vorzugsweise eine Schrumpfbarkeit um mindestens 15 /0, wobei man sie zur Bestimmung der Schrumpfung während mindestens 15 Minuten spannungslos in siedendes Wasser taucht und dann trocknet. Bei Heterofasern beruht die Schrumpfung auf der Auswirkung der Verkürzung durch Kontraktion zuzüglich der Verkürzung, die sich durch die Entwicklung der für solche Fasern charakteristischen Spiralkräuselung ergibt.
Wie in den Beispielen erläutert, können die erwünschten Griffeigenschaften der Fasern, Garne und Textilmaterialien durch Verwendung von Weichmachern weiter verbessert werden. Das Aufbringen von Mitteln dieser Art, die durch Waschen oder Chemischreinigen verhältnismässig leicht entfernbar sind, ist bekannt. Vorzugsweise wählt man Weichmacher, welche während der textilen Verarbeitung der Fasern und während des Waschens und Chemischreinigens der aus den Fasern hergestellten Textilmaterialien nicht entfernt werden. Durch Kombination der beschriebenen, aussergewöhnlich geraden, an der Garnoberfläche liegenden Fasern, mit einem zweckentsprechenden, waschechten Weichmacher, der einen glatten, gleitenden Griff ergibt, kann eine sehr starke Annäherung an die Griffeigenschaften von Tierfasern erhalten werden.
Die beschriebenen Filamente bzw. Stapelfasern daraus können jeden beliebigen Querschnitt aufweisen, wie z. B.
den üblichen hantelförmigen, oder einen Rundquerschnitt mit feinen Einkerbungen, aber es hat sich gezeigt, dass durch trilobalen oder kleeblattförmigen Querschnitt eine zusätzliche Verbesserung ästhetischer Eigenschaften ermöglicht wird.
Der Begriff Elastizität ist hier im Sinne von Sprungelastizität zu verstehen.
In den nachstehenden Beispielen sind Prozent- und Teilangaben, soweit es sich nicht anders ergibt, auf das Gewicht bezogen.
Beispiel 1
1. Es wird ein Copolymer mit einem Gehalt von 96 0/0 Acrylnitril (AN) und 4 % Natriumstyrolsulfonat (SSS) hergestellt. Eine 270/obige Lösung dieses Copolymers in Dimethylformamid (DMF) wird, wie in der US-Patentschrift 2 615 198 beschrieben, trockengesponnen. Die anfallenden Filamente werden unter Verstreckung auf das 2,5fache ihrer ersponnenen Länge in Wasser von 95 "C gewaschen und dann durch eine überhitzten Wasserdampf von 130 "C enthaltende Kammer geführt, in welcher innert 3,75 Sekunden unter einer Belastung von 10 mg/den eine Schrumpfung um 33 %, unter Bildung eines Filamenttiters von 12 den, eintritt.
Im fortlaufenden Arbeitsgang wird ein Kabel dieser Filamente mit einem Gesamttiter von 470 000 den dann in einer Stauchkammer mechanisch auf 2 Kräusel/cm und einen Kräuselindex von 3,7 gekräuselt und danach mit einer Gleitpräparation des Handels behandelt und auf eine Stapellänge von 7,5-12,5 cm geschnitten. Die Stapelfasern werden bei 130 "C getrocknet und auf einer Kammgarn-Krempel zu einem Kardenband von 9,8 g/m verarbeitet.
Die erhaltene Faser (A) hat folgende Eigenschaften:
Geradheitsfaktor (GF) 0,82
Schrumpfungs-Anfangstemperatur (SA) 165 "C maximaler Schrumpfkraftfaktor (mSF) 0,3
In den gleichen Behandlungsstufen wie bei Faser A, jedoch unter Weglassung der Entspannungsstufe, wird eine Faser mit den folgenden Eigenschaften erhalten:
Geradheitsfaktor (GF) 0,58
Schrumpfungs-Anfangstemperatur (SA) 140 "C maximaler Schrumpfkraftfaktor (mSF) 1,3
2. In ähnlicher Weise werden Filamente aus einem Terpolymer aus 89,6 0/0 Acrylnitril, 5,7 0/0 Methylacrylat (MA) und 4,7 /o 2-Methyl-5-vinylpyridin gesponnen.
Man verstreckt die gewaschenen Filamente auf das Vierfache ihrer ersponnenen Länge, wobei Filamente von 3 den erhalten werden, kräuselt die Filamente anschliessend als Kabel in einer Stauchkammer, trocknet dann in einem Tunnelofen 15 Minuten bei 150 "C, verarbeitet das getrocknete Kabel auf dem Turbostapler unter Warmverstreckung bei 138 "C auf das 1,78fache, Abkühlung, Spannungszerreissen und mechanischer Kräuselung zur Bildung eines Kardenbandes von 8,3 g/m aus Stapelfasern (B).
Die Schrumpfung bei der vorstehend beschriebenen Abkoch-Behandlung beträgt von Faser A 1 /o und von Faser B 40 olo.
3. 10 Kardenbänder aus Faser A werden mit 5 Kardenbändern aus Faser B vereinigt und die vereinigten Bänder auf einem Hood-Doubler auf eine maximale Stapellänge von höchstens 15 cm reduziert. Vier der anfallenden Kardenbänder werden vereinigt und auf einer Stabstrecke zu einem Vorgarn verarbeitet und vier der so erhaltenen Vorgarne durch eine weitere Stabstrecke geführt und schliesslich zu einem 2fach-100-tex-Garn mit 2 Z-Drehungen/cm der Einzelgarne und 1 S-Drehung/cm des Gesamtgarns verspon nen und doubliert. Stränge dieses Garns werden bei Siede temperatur gefärbt, wobei man zur Färbung beider Faserar- ten sowohl Säure- als auch basischen Farbstoff verwendet.
Nach dem Trocknen wird dieses Garn auf einer Stoll
Wirkmaschine zu einem Pullover-Rippengewirk verarbeitet.
Durch das Färben bei Siedetemperatur kommt die Faser
B zum Schrumpfen und wandert zum Kern des Garns, wäh rend die Faser A an der Oberfläche gebauscht wird. Das ausgerüstete Gewirk ist elastisch und bauschig und hat einen glatten gleitenden Griff. Die Oberflächenfasern sind bei nur sehr geringer Kräuselung praktisch gerade. Die Prü fung auf Pillingbeständigkeit nach ASTM-Prüfnorm D-1375 ( ASTM-Standards , Ergänzung 1959, Teil 10, S. 173) ergibt eine Bewertung von 3,5. (Bei dieser Prüfung wird die Zahl der Pills je 6,45 cm2 bestimmt und das Aussehen des Prüfmu sters nach einer Skala von 1-5 bewertet, bei welcher 5 kein
Pilling und 1 starkes Pilling bedeutet; eine Bewertung von 3 oder besser gilt als zufriedenstellend.)
4.
Auf das Filamentkabel des vorliegenden Beispiels wird ein Oberflächen-Modifizierungsmittel wie folgt aufgebracht:
Man gibt 10 Teile 1000/0 Handelsepoxid zu 257 Teilen Was ser hinzu und rührt, bis die Auflösung bis auf eine leichte
Trübung vollständig ist, worauf 133 Teile eines 30zeigen Sili con-Handelsharzes (in wässriger Dispersion) eingerührt wer den. Diese Emulsion wird auf das gekräuselte 470 000 den Filamentkabel A aufgebracht, wobei die aufgebrachte Emulsionsmenge ungefähr 1 Teil Emulsion/10 Teile Kabel entspricht (so berechnet, dass auf der Faser 1 0/0 Silicon und 0,25 /O Epoxid verbleiben).
Das nasse Kabel wird dann auf Stapellänge von 7,5-12,5 cm geschnitten und durch 15 Minuten Erhitzen auf 130 "C zu Stapelfasern (A-M) getrocknet.
Textilmaterialien aus den oberflächenmodifizierten Fasern (A-M) sind solchen aus tierischen Edelfaserrr in den Griffeigenschaften noch stärker angenähert. Diese erwünschten, ästhetischen Eigenschaften erweisen sich bei mehrfachem Chemischreinigen und/oder Waschen als dauerhaft.
Beispiel 2
1. Es wird ein Copolymer hergestellt, das 96 0/0 Acrylnitril und 4 0/0 Natriumstyrolsulfonat enthält. Eine 270/oigeLQ sung dieses Copolymers in Dimethylformamid wird wie in Beispiel 1 versponnen. Man wäscht die erhaltenen Filamente unter Verstrecken auf das 1,8fache der ersponnenen Länge in Wasser von 95 "C, führt sie durch eine überhitzten Wasserdampf von 130 "C enthaltende Kammer, in der unter einer Belastung von 10 mg/den innert 1,04 Sekunden eine Schrumpfung um 28 /0, unter Bildung uines Filamenttiters von 3,5 den eintritt, kräuselt die Filamente anschliessend in Form eines Kabels mit einem Gesamttiter von 470 000 den wie in Beispiel 1, Teil 1,
in der Stauchkammer auf 3,4 Kräusel/cm und einen Kräuselindex von 4,8 und unterwirft sie der Oberflächenmodifizierung nach Teil 4 von Beispiel 1.
Das Kabel wird auf eine Stapellänge von 7,5-12,5 cm geschnitten, die Stapelfasern getrocknet und auf einer Kammgarnkrempel zu einem Kardenband von 9,8 g/m aus Stapelfasern (C-M) verarbeitet.
Eine ähnliche Faser wird mit der Abänderung hergestellt, dass die Schrumpfung unter Belastung wegfällt, und bei 130 "C getrocknet, wobei sich eine Schrumpfbarkeit von weniger als 4 /o ergibt. Fasereigenschaften:
Faser C-M Nichtgeschrumpfte Faser Geradheitsfaktor (GF) 099 0,60 Schrumpfungs-Anfangs- 145 "C 125 "C temperatur (SA) Maximaler Schrumpfkraftfaktor (mSF) 0,8 1,5
2. In ähnlicher Weise werden Filamente aus einem Copolymer aus 96 % Acrylnitril und 4 /o Natriumstyrolsulfonat gesponnen.
Man wäscht die Filamente und verstreckt sie auf das 2,3fache der ersponnenen Länge, wobei Filamente von 6 den anfallen, kräuselt die Filamente als Kabel in der Stauchkammer, unterwirft sie der Oberflächen-Modifizierung nach Beispiel 1, Teil 4, schneidet auf 7,5-12,5 cm Stapellänge, trocknet im Tunnelofen 15 Minuten bei 70-75 "C und verarbeitet die getrockneten Stapelfasern auf einer-Kammgarnkrempel zu einem Kardenband von 8,3 g/m aus Stapelfasern (D-M).
Die Faser C-M zeigt eine Schrumpfbarkeit um 1 0/0 und die Faser D-M eine solche um 27 /o und einen Geradheitsfaktor von 0,58.
3. Man vereinigt zehn Kardenbänder der Faser C-M mit 5 solchen der Faser D--M4-führt die vereinigten Bänder durch eine Stabstrecke, vereinigt vier der erhaltenen Kardenbänder und überführt sie auf einer Stabstrecke zu einem Kardenband, führt vier der dabei erhaltenen Bänder durch eine weitere Stabstrecke und verspinnt schliesslich zu einem Garn von 50 tex und 3 Z-Drehungen/cm. Das Garn wird auf jacquard-Wirkmaschine in einer lockeren Bindung (4 Maschinenreihen/cm) verarbeitet. Das Gewirk wird bei Siede temperatur stückgefärbt, wobei man zur Färbung beider
Faserarten basische Farbstoffe einsetzt.
Durch das Färben bei Siedetemperatur schrumpft die
Faser D-M und wandert zum Garnkern, während sich die
Faser C-M an der Garnoberfläche bauscht. Das ausgerü stete Gewirk ist elastisch und bauschig bei einem glatten, gleitenden Griff. Die Oberflächenfasern weisen nur eine sehr geringe Kräuselung auf. Die Prüfung auf Pillingbeständigkeit (ASTM-Prüfnorm D-1375) ergibt eine Bewertung von 3,0.
Ein weiteres in der gleichen Weise, jedoch unter Verwendung der Faser, die nicht unter Belastung geschrumpft wurde, anstelle der Faser C-M hergestelltes Gewirk, ist weniger elastisch und bauschig, hat einen weniger glattgleitenden Griff und kann bei der Prüfung auf Pillingbeständigkeit nur mit 2,0 gewertet werden.
Beispiel 3
1. Wie in Beispiel 2, Teil 1, werden Filamente mit der Ab änderung hergestellt, dass man die ersponnenen Filamente auf 2100/0 ihrer ersponnenen Länge verstreckt. Der Einzelfilamenttiter beträgt,danach 6 den, die Kräuselfrequenz 2,3/cm und der Kräuselindex 4,5. Die Schrumpfung unter Belastung erfolgt innert 1,8 Sekunden.
Dieses Produkt (Faser E) und eine ähnliche, nicht unter Belastung geschrumpfte Faser, haben folgende Eigenschaften:
Faser Nichtgeschrumpfte
E Faser Geradheitsfaktor (GF) 0,03 . 0,55 Schrumpfungs-Anfangs- 150 123 temperatur (SA)
Maximaler Schrumpfkraft- 0,6 2,4 faktor (mSF)
2. Entsprechend Beispiel 2, Teil 2 (Faser D.-M).
3. Wie in Beispiel 2, Teil 3, werden Kardenbänder vereinigt und wie in Beispiel 1, Teil 3 versponnen, verarbeitet und gefärbt, wobei jedoch nur basische Farbstoffe verwendet werden. Durch die Färbebehandlung schrumpft die Faser D-M und wandert zum Garnkern, während sich die Faser E an der Garnoberfläche bauscht. Das ausgerüstete Gewirk ist weich, bauschig und elastisch.
Beispiel 4
Die Herstellung von Polyacrylnitrilfasern, die von Natur aus gerade sind, d. h. bei normaler Nass- und Trockenbehandlung keine Kräuselung entwickeln, erfordert eine Lenkung der Faserspannung, Behandlungszeit und Plastifizierungsbe- dingungen bei der Schrumpfung unter Belastung. Die Zusammensetzung des zur Erzeugung der beschriebenen Filamente verwendeten Polymers beeinflusst die vorstehend zur Erzielung von Bauschgarn genannten Behandlungsbedingungen.
Alle in den folgenden Versuchen (vgl. Tabelle I) eingesetzten Fasern werden nach der Arbeitsweise von Beispiel 1 unter Anwendung der genannten Polymere hergestellt. Vor der Schrumpfung unter Belastung werden die Filamente unter Verstrecken im genannten Verhältnis in Wasser von 95 "C gewaschen. Bezüglich des Verstreckens bedeutet der Begriff fach hier wie auch in der übrigen Beschreibung das Verstreckungsverhältnis; 3fach z. B. bedeutet, dass die Filamente auf 300 0/0 ihrer Länge im nichtverstreckten Zustand verstreckt werden.
Nach der Schrumpfung unter Belastung werden die Filamente in einer Stauchkammer schwach mechanisch gekräuselt, dann zu Stapelfasern ge schnitten und im Tunnelofen bei 130 "C getrocknet
Tabelle I Polymer Ver- Fila- Schrumpfungsbedingungen Fasereigenschaften strek- ment- Wasser- Bela- Zeit Schrump- Gerad- Schrump- maximaler kungs- titer dampf- stung fung heits- fungs-An- Schrumpf verhält- den temp. mg/den sek faktor fangstemp.
kraftfaktor nis C /o GF SA mSF AN/SSS96/4 3 12 102 5 300 0,109 AN/SSS96/4 3 12 102 10 300 1,37 AN/SSS 96/4 3 12 102 30 300 1,27 AN/SSS96/4 3 12 108 5 300 1,09 AN/SSS96/4 3 12 108 10 300 1,14 AN/SSS 96/4 3 12 108 30 300 1,27 AN/SSS96/4 3 12 130 5 300 23 1,09 AN/SSS96/4 3 12 130 10 300 18 1,23 AN/SSS96/4 3 12 130 30 300 17 0,88 AN/SSS 96/4 3 12 148 5 300 30 0,84 AN/SSS 96/4 3 12 148 10 300 28 0,84 AN/SSS96/4 3 12 148 30 300 12 0,40 AN/SSS96/4 2,5 12 130 10 1 0,82 165 0,3 AN/SSS 96/4 2,5 12 ohne - - 0,58 140 1,3 AN/SSS 96/4 2,1 6 130 10 1 0,71 153 0,7 AN/SSS
96/4 2,1 6 ohne - - 0,55 123 2,4 ANIMA/SSS 93,61610,4 2,5 12 130 10 1 0,58 140 1,2 ANIMAIMVP 1,8 12 130 15 3,75 18 0,92 170 0,3 89,615,7/4,7 1,8 12 110 5 1,83 21 0,59 135 0,3 *) AN = Acrylnitril MA = Methylacrylat SSS = Natriumstyrolsulfonat MVP= Methylvinylpyridin Beispiel 5
Wie mit den ersten Terpolymeren in Beispiel 4 erläutert, sprechen einige Polyacrylnitrilfilamente mit geringem Gehalt an gebundenem, hydrophilem Monomer auf die dort angewandten, begrenzten Wasserdampf-Schrumpfungsbehandlungen nicht an. Als geeignetes Verfahren zur Schrumpfung solcher Filamente hat sich die Anwendung von Dämpfen eines Gemisches von Wasser und eines Lösungsmittels für das Polymer ergeben.
Die Filamente für die Prüfungen (Tabelle II) werden wie in Beispiel I gesponnen und jeweils auf das 2,5fache ihrer ersponnenen Länge verstreckt. Kabel mit einem Gesamttiter von etwa 1000 den werden durch Anhängen von Gewichten gespannt und dann während 5 Sekunden den Dämpfen eines siedenden, gleichteiligen Gemischs von Dimethylformamid und Wasser oder von 80 T Dimethylformamid und 20 T Wasser ausgesetzt. Man schneidet die behandelten Filamentbündel auf Stapellängen von etwa 1,2 cm und trocknet bei 130 "C. Die getrockneten Stapelfasern werden auf den Geradheitsfaktor geprüft; Ergebnisse siehe Tabelle II. Wie die Tabellenwerte zeigen, reicht eine Belastung von 1 mg/den nicht in allen Fällen aus, um die Faser gerade zu halten.
Tabelle II Polymer Belastung beim Geradheitsfaktor
Schrumpfen ohne Schrumpfung nach 5 Sekunden Einwirkung des Dampfes über siedendem mg/den unter Belastung DimethylformamidlWasser DimethylformamidlWasser
50/50 80/20 Polyacrylnitril 0,56 (AN 1000/0) 1 0,65 0,56
7 0,85 1,03
15 0,79 0,88
30 0,76 0,79 ANIMA/SSS 0,49 (93,6/6,0/0,4) 1 0,61 0,62*
7 0,76 0,82
15 0,82 0,77** *) Schrumpfungs-Anfangstemperatur 120 "C Maximaler Schrumpfkraftfaktor 0,5 **) Schrumpfungs-Anfangstemperatur 145 "C Maximaler-Schrumpfkraftfaktor 0,3 Beispiel 6
Zur Erläuterung des Einflusses des hochschrumpfenden Faseranteils auf die ästhetischen und Griffeigenschaften von Textilmaterialien wird die Faser C-M von Beispiel 2, Teil 1, zum Vergleich in zwei Mischungen eingesetzt.
Man mischt diese Faser mit einer Faser mit einem Einzelfilamenttiter von 6 den, die im übrigen der Faser mit einem Einzelfilamenttiter von 3 den von Beispiel 1, Teil 2, entspricht, und stellt aus dieser Fasermischung wie in Beispiel 2, Teil 3, ein Gewirk her. Das Gewirk hat zu Anfang einen erwünschten weichen und gleitenden Griff, der aber nach kurzzeitigem Tragen (25 h) wieder verschwunden ist. Die Überlegenheit der hochschrumpfenden Faser von Beispiel 2 ergibt sich daraus, dass das Gewirk jenes Beispiels seine attraktiven ästhetischen Eigenschaften in Trage-Zeiträumen von bis zu 350 h nicht verliert.
Bei den schwachgedrehten, bauschigen Garnen, mit denen die Gewirke von Beispiel 2 und das obige Gewirk hergestellt werden, arbeitet sich während des Tragens ein Teil der Enden der geschrumpften Kernfasern zur Gewirkoberfläche vor. Diese Kernfaserenden haben eine Verdünnung der geraden Oberflächenfasern zur Folge. Wenn die Kernfasern selbst verhältnismässig gerade, insbesondere wenn sie auch oberflächenmodifiziert worden sind, ändert sich der Griff wenig; wenn dagegen die Kernfasern nicht gerade sind, tritt bei ihrem Vordringen zur Oberfläche eine rasche Veränderung des Griffs ein.
Messungen des Geradheitsfaktors GF ergeben bei der Faser, die der Faser B von Beispiel 1 entspricht, aber einen Titer von 6 den hat, 0,43 und bei der Faser, die der Faser D-M von Beispiel 2 entspricht, jedoch einen Titer von 6 den hat, 0,58.
Beispiel 7
1. Man spinnt aus einem Terpolymer aus 89,6 0/0 Acrylnitril, 5,7 0/0 Methylacrylat und 4,7 /O 2-Methyl-5-vinylpyridin Filamente, wäscht und verstreckt diese auf das 1,8fache der ersponnenen Länge, führt sie durch eine überhitzten Wasserdampf von 130 "C enthaltende Kammer, wobei innert 3,75 Sekunden unter einer Belastung von 15 mg/den eine Schrumpfung um 18 0/0 unter Bildung eines Filamenttiters von 12 den eintritt, kräuselt das 470 000 den Filatmentkabel dann in einer Stauchkammer.
schneidet hierauf auf Stapellänge 7,5-12,5 cm und trocknet bei 130 "C. Die so erhaltene Stapelfaser (F) hat einen Geradheitsfaktor von 0,92, eine Schrumpfungs-Anfangstemperatur von 170 0C und einen maximalen Schrumpfkraftfaktor von 0,3.
In weiteren Versuchen werden weitere Fasern bei anderen Zeit-, Temperatur- und Belastungsbedingungen hergestellt, wobei die Bedingungen und sich ergebenden Fasereigenschaften in der Tabelle III zusammengestellt sind.
Tabelle III Zeit Temp. Bela- Schrump- Gerad- Schrumpfungs- Maximaler sek C stung fung heits- Anfangs- Schrumpfen mg/den /o faktor temperatur kraft
GF SA faktor mSF 3,75 110 5 13,9 0,65 3,75 110 15 13,1 0,65 3,75 130 5 20,3 0,71 1,83 110 5 13,1 0,59 135 0,3 1,83 110 15 11,9 0,59 1,83 130 5 22,7 0,71 1,83 130 15 24,9 0,73 2,5 120 10 23,6 0,68 Keine Schrumpfung unter 0,49 Belastung
2. Andere Filamente werden in ähnlicher Weise aus einem Terpolymer aus 93,6 0/0 Acrylnitril, 6,0 0/0 Methylacry lat und 0,4 0/0 Natriumstyrolsulfonat hergestellt.
Man ver streckt die gewaschenen Filamente auf das 4,5fache ihrer er sponnenen Länge, wobei Filamente von 3 den erhalten wer den, kräuselt in der Stauchkammer, trocknet im Tunnelofen
15 Minuten bei 130 "C, verarbeitet das getrocknete Kabel auf dem Turbostapler unter Warmverstreckung bei 132 "C auf das 1,58fache, Abkühlung, Spannungszerreissen und leich ter mechanischer Kräuselung zu einem Kardenband von 8,3 g/m aus Stapelfasern (G) einer potentiellen Schrumpfung in siedendem Wasser von 30 %.
3. Kardenbänder aus Faser F und G werden getrennt in drei Stufen auf der Stabstrecke verzogen, wobei man beim letzten Durchgang die Bandgewichte so einstellt, dass das
Kardenband aus Faser F ein Gewicht von 0,83 g/m und dasjenige aus Faser G ein Gewicht von 0,35 g/m hat. Diese bei den Kardenbänder werden unter Zuführung zur Spinnma schine vereinigt und zu einem 100-tex-Kammgarn mit 2
Z-Drehungen/cm verarbeitet. Zwei solche Garne werden mit
1 S-Drehung/cm gefacht. Das erhaltene, gefachte Garne wird bei Siedetemperatur im Strang gefärbt, wobei man sowohl Säure- als auch basischen Farbstoff einsetzt, um beide
Faserarten zu färben. Nach dem Trocknen wird das Garn auf einer Stoll -Wirkmaschine in einer lockeren Effektbindung verarbeitet.
Als Folge der Strangfärbung bei Siedetemperatur schrumpft Faser G und wandert zum Garnkern, während sich Faser F bauscht und auf der Garnoberfläche Schlingen bildet. Das ausgerüstete Gewirk ist bauschig und elastisch und hat einen glatten gleitenden Griff.
Beispiel 8
Man spinnt Filamente aus einem Copolymer von 96 0/0 Acrylnitril und 4 /o Natriumstyrolsulfonat, vereinigt die Filamente zu einem Kabel von etwa 10 000 den und führt das Kabel durch eine Reihe von Tanks, die Wasser von 95-98 "C enthalten. Während des Durchlaufs durch die ersten sieben Tanks wird das Kabel auf einen Lösungsmittelgehalt von unter 5 % gewaschen und auf 250 0/0 seiner ersponnenen Länge verstreckt und während des Durchlaufs durch die beiden letzten Tanks und eine angeschlossene Wasserdampfkammer von 100-105 "C sich um verschiedene Beträge zwischen etwa 3 und 22 0/0 seiner Länge im verstreckten Zustand schrumpfen gelassen.
Die Belastung des Kabels liegt bei diesen Bedingungen im Bereich von 10-15 mg/den (Erfahrungswert). Anschliessend kräuselt man das Kabel in einer Stauchkammer, schneidet auf Stapellänge von 7,5-12,5 cm und trocknet bei 130 C. Die anfallenden Stapelfasern, die einen Geradheitsfaktor zwischen 0,82 und 1,05 aufweisen, werden im Verhältnis von 70:30 mit der Faser B von Beispiel 1 gemischt und wie in Teil 3 von Beispiel 1 zu Gewirken verarbeitet. Die Gewirke haben erwünschte Bauschigkeits-, Elastizitäts- und ästhetische Eigenschaften und einen glatten gleitenden Griff.
Beispiel 9
Man spinnt Filamente aus einem Copolymer von 96 /o Acrylnitril und 4 % Natriumstyrolsulfonat, verstreckt die gewaschenen Filamente auf das 1,5fache ihrer ersponnenen Länge und unterteilt die nassen, verstreckten Filamente in drei Teile. Ein Teil wird unter einer Belastung von 10 mg/den durch eine Kammer geführt, die überhitzten Wasserdampf von 130 "C enthält, wobei eine Schrumpfung von 27 0/0 eintritt.
Der zweite Teil wird durch eine Vorrichtung geführt, die sich aus einem Satz Dosier-Zuführwalzen, sechs geschwindigk4itsregelbaren, beheizten Walzen und einer Aufspulvorrichtung zusammensetzt, wobei man nach Einstellung der Walzentemperatur auf 175 "C die Geschwindigkeiten so einstellt, dass eine Schrumpfung unter der eingestellten Belastung um 26 /o eintritt. Der dritte Teil wird keiner Schrumpfung im belasteten Zustand unterworfen. Alle 3 Teile werden in einer Stauchkammer schwach gekräuselt, auf Stapellänge von etwa 10 cm geschnitten und bei 130 "C getrocknet.
Die Stapelfasern haben folgende Geradheitsfaktoren:
GF ohne Schrumpfung 0,62 Wasserdampf-Schrumpfung 0,94 Schrumpfung auf beheizten Walzen 0,79
Wie in Teil 3 von Beispiel 1 werden aus diesen Fasern im Gemisch mit der hochschrumpfenden Faser von Beispiel 1 Gewirke hergestellt. Die Gewirke, die mit den im Wasserdampf oder auf den beheizten Walzen geschrumpften Fasern erhalten werden, sind glatter und gleitender und haben eine bessere Bauschigkeit und Elastizität als das mit der im unbelasteten Zustand geschrumpften Faser hergestellte Gewirk.
Beispiel 10
1. Nach der in der US-Patentschrift 3 038 236 beschriebenen Arbeitsweise werden Heterofilamente unter Verwendung von (I) 100 0/0 Polyacrylnitril, (I1) einem Copolymer aus 96 0/0 Acrylnitril und 4 /0 Natriumstyrolsulfonat gesponnen.
Man spinnt die beiden Polymermassen zusammen Seite an Seite in etwa gleichen Gewichtsanteilen zu Heterofilamenten, wäscht diese unter Verstreckung auf das 4fache ihrer ersponnenen Länge in heissem Wasser und trocknet.
Das getrocknete Kabel (Einzelfilamenttiter 6 den, Gesamttiter 470 000 den) wird auf dem Turbostapler auf das 2,12fache seiner Länge im verstreckten Zustand warmverstreckt. Die so erhaltene Stapelfaser (H) schrumpft beim spannungslosen Eintauchen in siedendes Wasser um 20 /o.
2. Entsprechend Beispiel 2, Teil 1.
3. Man vereinigt ein Kardenband der Faser H und ein solches der Faser C-M und führt das doublierte Band zur Mischung und zum Zerreissen auf eine Stapellänge unter 15 cm durch den Hood-Doubler . Das anfallende Kardenband aus 60 T Faser C-M und 40 T Faser H wird mit gleichen
Kardenbändern vereinigt und durch vine Stabstrecke geführt. Man vereinigt dann erneut vier der erhaltenen Kardenbänder, führt sie durch die Stabstrecke und verspinnt schliesslich zu 30-tex-Garnen mit 4,4 Z-Drehungen/cm, facht zwei solche Garne mit 1,9 S-Drehungen/cm und wirkt auf einer 21 Gauge Cottonmaschine ein Gewirk. Das ausgerüstete Gewirk hat ein Flächengewicht von 234 g/m2 und weist 25 Maschinenreihen x 17 Stäbchenreihen auf.
Die Pillingbeständigkeit dieses Gewirks beträgt nach
ASTM-Prüfnorm D-1375 4,6. Das Gewirk hat einen gefälligen, glatten, gleitenden Griff.
Beispiel 11
Nach der Arbeitsweise von Beispiel 10 werden Heterofilamente aus (I) 100 0/0 Polyacrylnitril und (II) einem Copolymer aus 94,45 0/0 Acrylnitril und 5,55 0/0 Natriumstyrolsulfonat gesponnen.
Man spinnt die beiden Polymermassen zusammen Seite an Seite im Verhältnis von etwa 3 T I zu 1 T II zu Heterofilamenten, die man in heissem Wasser wäscht, auf das 2,1fache ihrer ersponnenen Länge verstreckt, auf Stapellänge 7,5-12,5 cm schneidet und bei 140 "C trocknet. Weitere der ersponnenen Heterofilamente werden gleich verarbeitet, jedoch auf das 2,5fache ihrer ersponnenen Länge verstreckt. In allen Fällen beträgt der Filamenttiter 3 den.
Ein Teil der Filamente wird nach dem Verstrecken durch eine Kammer geführt, die überhitzten Wasserdampf von 130 "C enthält, wobei man eine gelenkte Schrumpfung von 25 % eintreten lässt.
Diese Variationen beim Verstrecken und beim Wasserdampf-Schrumpfen im belasteten Zustand führen zu Heterofilamenten, die nach spannungslosem Eintauchen in siedendes Wasser verschiedene Kräuselfrequenz- und Kräuselindex Werte ergeben.
Die Kräuselfrequenz bedeutet die Anzahl Kräusel/cm (K/cm). Der-Kräuselindex (Kl) ist wie folgt definiert:
Faserlänge im aus- Faserlänge im ent .. . gestreckten Zustand- spannten Zustand Kräuselindex = gestreckten Zustand - spannten Zustand
Faserlänge im ausgestreckten Zustand 100
Man stellt Mischungen dieser Hetero-Stapelfasern mit der Faser C-M von Beispiel 2 mit einem Heterofaser-Gehalt von 30 0/0 her und verarbeitet diese wie in Beispiel 2 zu 60-tex-Garnen mit 2,8 Z-Drehungen/cm, die wiederum auf einer Wildman -Wirkmaschine mit 6 Maschinenreihen/cm verarbeitet werden. Die erhaltenen Gewirke werden bei Siedetemperatur unter Verwendung von basischen Farbstoffen stückgefärbt. Durch die Färbebehandlung entwickeln die Heterofasern eine Kräuselung, die eine ähnliche Auswirkung wie die Schrumpfung in den Mischgarnen hat.
Die ausgerüsteten Gewirke werden von einem Prüfergremium verglichen und auf Weichheit und Elastizität bewertet (Ergebnisse siehe Tabelle IV). Alle Prüfmuster haben ein Flächengewicht von 217-234 g/m2.
Tabelle IV Fasern in der Mischung Heterofaser-Herstellungsvariable Gewirk-Bewertungen
Spinnge- Verstrek- Wasserdampf- Weichheit *) Elastizität **) schwindigkeit kungsver- schrumpfung m/min hältnis im belasteten
Zustand 70/30 Faser D-M Beisp. 2/Heterofaser 366 2,1 keine 5 4 K/cm = 4,8, Kl = 14 70/30 Faser C-M Beispiel 2/Heterofaser 275 2,1 25 0/0 bei 130 0C 5 3 K/cm = 3,2, Kl = 8 70/30 Faser C-M Beispiel 2/Heterofaser 412 2,5 keine 2 5 K/cm = 6,8, Kl = 19 Fasermischung von Beispiel 2 - - 5 0 *) Bezugswerte: Weichheit von Wolle = 0, von Kaschmir = 4 **) Bezugswerte:
Elastizität von Wolle = 5, Kaschmir = 2, Baumwolle = 0 Beispiel 12
Aus Lösungen von Acrylnitril-Copolymeren in Dimethylformamid werden Filamente ersponnen, deren Querschnittsform etwa einem flachgedrückten Schlauch mit einem Verhältnis von Breite zu Dicke von etwa 3:1 entspricht. Diese Filamente weisen eine bevorzugte Biegeebene auf und zeigen daher nicht die Steifheit und Elastizität von Filamenten mit mehr symmetrischen Querschnittsformen.
Zur Erzielung von Filamenten verbesserter Steifheit und Elastizität werden Spinndüsen hergestellt, die für jedes Filament eine Gruppe von vier feinen Bohrungen aufweisen, wovon eine mittig und die anderen drei in gleichen Abständen und symmetrisch um diese herum angeordnet sind.
Dabei werden Spinndüsen mit verschiedenen Durchmessern der Einzelbohrungen, verschiedenem Verhältnis von Länge zu Durchmesser der Bohrungen und verschiedenen Abständen der Bohrungen hergestellt. Mit diesen Spinndüsen werden Filamente aus einer 27zeigen Lösung eines Copolymers aus 96 0/0 Acrylnitril und 4 /0 Natriumstyrolsulfonat mit intrinsic Viskosität 1,5 in Dimethylformamid hergestellt, wobei man die Spinnbedingungen variiert und die Zahl der Filamente ermittelt, die in trilobaler Querschnittsform durch Zusammenfliessen der vier Einzelströme jeder Gruppe von Bohrungen erhalten werden. Die erhaltenen Ergebnisse sind in der Tabelle V angeführt.
Tabelle V Spinndüse 30 Bohrungsgruppen Prozentsatz an trilobalen Filamenten bei Spinnbedingung,en-) Bezeichnung Durch- Ab- Länge/Durch messer stand messer-Ver mm mm hältnis der Lösungstemperatur. "C 80 80 90 90 100 100 der Bohrungen Bohrung Inertes Sauggas,kg/h 17 23 17 23 17 23 a 0,102 0,51 2/1 26 73 97 90 47 62 b 0,102 0,38 2/1 53 70 90 73 33 17 c 0,076 0,51 2/1 60 90 90 80 97 33 d 0,076 0,38 2/1 20 60 83 67 50 57 e 0,102 0,51 4/1 30 33 90 63 0 0 f 0,102 0,38 4/1 23 33 77 87 84 60 g 0,076 0,51 4/1 30 37 93 67 67 53 h 0,076 0,51 4/1 33 47 63 83 73 ¯ 63 3) Konstant gehalten:
: Spinngeschwindigkeit 275 m/min Temperatur Spinndüse 320 "C Temperatur Spinnschacht 210 "C Ersponnener Gesamttiter 525 den
Die ersponnenen Multifilamente mit mehr als 90 0/0 trilobalen Filamenten werden unter Verstrecken auf das 2,5fache ihrer ersponnenen Länge in Wasser von 95 "C gewaschen, durch eine Kammer geführt, die überhitzten Wasserdampf von 130 "C enthält, wobei innert 3,75 Sekunden unter einer Belastung von 10 mg/den eine Schrumpfung um 32 0/0 unter Bildung eines Filamenttiters von 12 den eintritt, in Form eines Kabels in 10 cm Stapellänge geschnitten und bei 130 "C getrocknet.
Verarbeitung einer Mischung mit Faser B zu Garn und dann zu Gewirk in Beispiel 1 ergibt Gewirke, die elastischer sind als diejenigen von Beispiel 1.
PATENTANSPRÜCH E
1. Unveredelte Polyacrylnitrilfilamente mit 1,2-6 Kräuseln/cm, gekennzeichnet durch eine Schrumpfungs-Anfangstemperatur (SA) von mindestens 145 "C, einen maximalen Schrumpfkraft-Faktor (mSF) von nicht mehr als 0,9 und einen Geradheits-Faktor (GF) nach spannungsloser Behandlung in siedendem Wasser und Trocknen von 0,7-1,5.
II. Verfahren zur Herstellung von Filamenten gemäss Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass frischgesponnene Polyacrylnitrilfilamente gewaschen, auf 120-450 0/0 ihrer Länge im frischgesponnelien Zustand verstreckt und anschliessend unter Einwirkung plastifizierender Bedingun
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