Bei der Herstellung von Geweben, Gardinen usw. aus Polyester- und Polyamidendlosgarnen muss man aus technologischen und auch ästhetischen Gründen sehr oft von hochge- zwirnten Garnen ausgehen. Bisher erzeugte man solche hoch gezwirhten Endlosgarne dadurch, dass man zunächst Polyester oder Polyamid aus der Schmelze zu Fäden verformte und diese dann bei einer Geschwindigkeit von rund 1000 m/min. aufwickelte. Daran schloss sich ein Verstrecken der Fäden auf die 3- bis 4fache Länge an, wobei man sogenannte Streckzwirnmaschinen benützte. Hierbei wurde den Endlosfäden gleich noch ein Schutzzwirn erteilt, der wegen der verhältnismässig hohen Streckgeschwindigkeiten (500-1500 m/min.) aber nur in der Grössenordnung von 10-20 Touren/m lag.
Der Zwirn- vorgang war dabei mit dem Aufwinden gekoppelt, erfolgte also nach dem eigentlichen Streckvorgang.
Für viele Zwecke genügt aber ein Zwirn von 10-20 Touren/m nicht, weshalb auf speziellen Zwirnmaschinen ein zusätzlicher Zwirn von 100-800 Touren/m aufgebracht werden musste. Mit dem Hochzwirnen konnte bei geeigneter Konstruktion der Maschine ein Fixieren der gezwirnten Fäden verbunden werden, was gleichzeitig der Beruhigung des Zwirns als auch der Reduktion der Thermoschrumpftendenz des Materials diente. Man konnte aber auch anschliessend an den Hochzwirnvorgang eine Fixierung als separaten Arbeitsgang beispielsweise in Dämpfkammern anschliessen. Die Erzeugung hochgezwirnter PA- und PES-Endlosgarne erforderte also bisher mindestens 3 Arbeitsgänge auf 3 verschiedenen Maschinen: auf der Spinnmaschine, der Streckzwirnmaschine und der Zwirnmaschine.
In der letzten Zeit ist nun ein Verfahren bekannt geworden, bei dem man für den genannten Zweck nur noch 2 Maschinen benötigt, indem man zunächst ein ungezwirntes Garn unter Anwendung des sogenannten Spinnstreckverfahrens erzeugt. Hierbei wird an einer kompliziert gebauten Maschine das Spinnen und Verstrecken kombiniert. Anschliessend kann dann das vollausgestreckte Garn wie üblich hoch gezwirnt und fixiert werden. Nachteilig ist beim Spinnstreckverfahren vor allem bei textilen Titern von 50400 dtex die schlechte Ökonomie des Verfahrens, da ein Mehrfachspinnen auf grosse Schwierigkeiten stösst. Das Spinnstreckverfahren hat sich deshalb bisher nur bei schwertitrigen Garnen von 1000 dtex und mehr durchsetzen können.
Es wurde nun gefunden, dass man z. B. auf ökonomische Weise hochgezwirnte PES- und PA-Garne in 2 anstelle 3 Arbeitsgängen erzeugen kann, wenn man zum Hochzwirnen sogenannte vororientierte (POY-)Garne verwendet und die notwendige Nachverstreckung solcher Garne im Verhältnis von etwa 1:1,2 bis 1:1,6 auf der Zwirnmaschine nach dem Zwirnvorgang in einem geheizten Fixierfeld durchführt. Die Herstellung der vororientierten Garne erfolgt dabei zweckmässig auf sogenannten Schnellspinnmaschinen bei einer Geschwindigkeit von etwa 3000 bis 5000 m/min. Das kombinierte Zwirnen, Nachverstrecken und Fixieren kann z. B. auf Doppeldrahtzwirnmaschinen erfolgen. Man kann aber ebensogut normale Etagenzwirnmaschinen, die mit einer Fixierzone ausgestattet sind, verwenden. Vor dem Durchlaufen der Fixierzone muss der Faden z.
B. mittels Rollen zur Einstellung der gewünschten Zwirndrehung auf eine definierte Laufgeschwindigkeit v1 gebracht werden. Nach dem Verlassen der Fixier- und Streckzone wird der Faden dann mit der Geschwindigkeit v2 abgezogen und mit etwa der gleichen Geschwindigkeit schliesslich auf eine Spule aufgewickelt.
Das Verhältnis von v1 zu v2 richtet sich nach dem Grad der Vororientierung der verwendeten Endlosfäden, welche wiederum von Art und Viskosität des Ausgangsproduktes sowie von den Spinnbedingungen wie Temperatur- und Aufspulgeschwindigkeit abhängen.
Die folgenden Beispiele erläutern das erfindungsgemässe Verfahren, ohne dieses jedoch in irgendeiner Weise zu beschränken.
Beispiel l
Polyäthylenterephthalat von in 1 ROigem m-Kresol bei 20 C gemessener relativer Viskosität von 1,62 wird in einem Extruder aufgeschmolzen und bei 285" C und einer Aufwickelgeschwindigkeit von 3500 m/min. zu einem Endlosgarn vom Titer 240/f 32 dtex versponnen. Das erhaltene Garn besitzt eine Dehnung von 110% bei 2,2 p/dtex Festigkeit. Auf einer mit einer Heizzone ausgerüsteten Doppeldrahtzwinnmaschine wird das ungezwirnte Garn nun bei einer Abzugsgeschwindigkeit v1 von 37 m/min. und bei einer Spindelgeschwindigkeit von 6000 T/min. mit einem Zwirn von 325 T/m versehen.
Das Garn durchläuft dann einen auf 200" C geheizten Fixierkanal und wird danach mittels bei einer Geschwindigkeit v2 = 61 m/min. laufenden Rollen abgezogen, wobei es im Verhältnis 1: 1,6 verstreckt wird. Mit einer Aufwindegeschwindigkeit V3 = 58 m/min. wird das Garn schliesslich aufgespult. Man erhält ein gleichmässig anfärbbares Endlosgarn mit den folgenden Textildaten: Titer: 152 dtex; Bruchdehnung: 22,6 %; Reissfestigkeit 4,6 p/dtex; Ustergleichmässigkeit: +0,5%; Kochschrumpf: 2,7%; Zwirn: 199 T/m.
Beispiel 2
Nylon 6-Schnitzel mit einer relativen Viskosität von 2,48 bei 20 C in 1 %iger H2SO4-Lösung werden bei einer Schmelztemperatur von 280 C mit einer Abzugsgeschwindigkeit von 4000 m/min. zu einem Endlosgarn von 85/f 25 dtex versponnen. Das Garn hat bei etwa 75 % Dehnung eine Festigkeit von 4,1 p/dtex.
Wie im Beispiel 1 beschrieben wird dieses Garn nun auf einer mit einer Fixierzone versehenen Doppeldrahtzwirnmaschine zunächst gezwirnt und dann in der Fixierzone im Verhältnis 1 :1,2 nachverstreckt. Man erhält ein gleichmässig anfärbbares Endlosgarn, dessen Eigenschaften denen des gemäss Beispiel 1 erhaltenen PES-Endlosgarnes entsprechen.
PATENTANSPRUCH
Verfahren zur Herstellung von hochgezwirnten und fixierten synthetischen Endlosfäden, dadurch gekennzeichnet, dass man im Schnellspinnverfahren hergestellte und nicht vollverstreckte Endlosfäden in ein und derselben Maschine zunächst hoch zwirnt und die gezwirnten Fäden dann in einer Heizkammer nachverstreckt und gleichzeitig fixiert.
UNTERANSPRÜCHE
1. Verfahren gemäss Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass man nicht vollverstreckte Endlosfäden aus einem Polyester oder Polyamid verwendet.
2. Verfahren gemäss Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass man die Endlosfäden mit einem Streckverhältnis von 1,2 bis 1,6:1 nachverstreckt.
3. Verfahren gemäss Patentanspruch und Unteranspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass man nicht vollverstreckte End losfäden verwendet, die bei einer Geschwindigkeit von 3000 bis 5000 m/min vorverstreckt sind.
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In the manufacture of fabrics, curtains, etc. from polyester and polyamide continuous yarns, for technological and aesthetic reasons, one very often has to start with highly twisted yarns. Up to now, such highly twisted continuous yarns have been produced by first deforming polyester or polyamide from the melt into threads and then at a speed of around 1000 m / min. wound up. This was followed by drawing the threads to 3 to 4 times their length, using so-called draw twisting machines. At the same time, the continuous threads were given a protective thread which, due to the relatively high stretching speeds (500-1500 m / min.), Was only of the order of 10-20 turns / m.
The twisting process was coupled with the winding process, ie it took place after the actual stretching process.
For many purposes, however, a thread of 10-20 turns / m is not sufficient, which is why an additional thread of 100-800 turns / m had to be applied on special twisting machines. With a suitable construction of the machine, the twisting could be combined to fix the twisted threads, which at the same time served to calm the thread and to reduce the tendency of the material to shrink through heat. But you could also follow the twisting process with a fixation as a separate operation, for example in steaming chambers. The production of highly twisted PA and PES continuous yarns has so far required at least 3 operations on 3 different machines: on the spinning machine, the draw twister and the twisting machine.
Recently, a process has become known in which only 2 machines are required for the stated purpose by first producing an untwisted yarn using the so-called spin-drawing process. Spinning and drawing are combined on a complex machine. The fully stretched yarn can then be twisted and fixed as usual. The disadvantage of the spin-draw process, particularly with textile titers of 50400 dtex, is the poor economy of the process, since multiple spinning encounters great difficulties. The spin-draw process has therefore so far only been able to establish itself with heavy-duty yarns of 1000 dtex and more.
It has now been found that z. B. can produce highly twisted PES and PA yarns in 2 instead of 3 operations in an economical way if so-called pre-oriented (POY) yarns are used for twisting and the necessary postdrawing of such yarns in a ratio of about 1: 1.2 to 1: 1.6 on the twisting machine after the twisting process in a heated fusing field. The pre-oriented yarns are expediently produced on so-called high-speed spinning machines at a speed of about 3000 to 5000 m / min. The combined twisting, post-drawing and fixing can, for. B. be done on two-for-one twisting machines. However, normal stack twisting machines equipped with a fusing zone can just as well be used. Before passing through the fusing zone, the thread must z.
B. be brought to a defined running speed v1 by means of rollers to set the desired twisting rotation. After leaving the setting and stretching zone, the thread is drawn off at speed v2 and finally wound onto a bobbin at roughly the same speed.
The ratio of v1 to v2 depends on the degree of pre-orientation of the continuous filaments used, which in turn depends on the type and viscosity of the starting product and on the spinning conditions such as temperature and winding speed.
The following examples explain the process according to the invention without, however, restricting it in any way.
Example l
Polyethylene terephthalate with a relative viscosity of 1.62 measured in 1 ROigem m-cresol at 20 ° C. is melted in an extruder and spun at 285 ° C. and a winding speed of 3500 m / min. To form a continuous yarn with a linear density of 240 / f 32 dtex The yarn obtained has an elongation of 110% and a strength of 2.2 p / dtex.On a two-for-one twisting machine equipped with a heating zone, the untwisted yarn is now with a take-off speed v1 of 37 m / min and at a spindle speed of 6000 t / min with a thread of 325 T / m.
The yarn then runs through a fixing channel heated to 200 "C and is then drawn off by means of rollers running at a speed v2 = 61 m / min., Where it is drawn in a ratio of 1: 1.6. With a winding speed V3 = 58 m / min The yarn is finally wound up. A uniformly dyed continuous yarn is obtained with the following textile data: denier: 152 dtex; elongation at break: 22.6%; tensile strength 4.6 p / dtex; uniformity: + 0.5%; boiling shrinkage: 2, 7%; thread: 199 T / m.
Example 2
Nylon 6 chips with a relative viscosity of 2.48 at 20 C in 1% H2SO4 solution are made at a melting temperature of 280 C with a take-off speed of 4000 m / min. spun into a continuous yarn of 85 / f 25 dtex. The yarn has a strength of 4.1 p / dtex at about 75% elongation.
As described in Example 1, this yarn is first twisted on a two-for-one twisting machine provided with a fixing zone and then post-drawn in the fixing zone in a ratio of 1: 1.2. A uniformly dyed continuous yarn is obtained, the properties of which correspond to those of the PES continuous yarn obtained in Example 1.
PATENT CLAIM
A process for the production of highly twisted and fixed synthetic continuous filaments, characterized in that filament filaments which have not been fully drawn in the high-speed spinning process are first twisted high in one and the same machine and the twisted filaments are then drawn in a heating chamber and fixed at the same time.
SUBCLAIMS
1. The method according to claim, characterized in that not fully drawn filaments made of a polyester or polyamide are used.
2. The method according to claim, characterized in that the continuous filaments are post-drawn with a draw ratio of 1.2 to 1.6: 1.
3. The method according to claim and dependent claim 2, characterized in that one uses not fully drawn end loose threads which are pre-drawn at a speed of 3000 to 5000 m / min.
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