DD154720A5 - Querschnittsstabile,hygroskopische kern/mantelstruktur aufweisende fasern und faeden und verfahren zu deren herstellung - Google Patents

Querschnittsstabile,hygroskopische kern/mantelstruktur aufweisende fasern und faeden und verfahren zu deren herstellung Download PDF

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DD154720A5
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Abstract

Hygroskopische, Kern/Mantel-Struktur aufweisende Faeden oder Fasern aus hydrophoben, fadenbildenden, synthetischen Polymerisaten mit einem Wasserrueckhaltevermoegen von mindestens 10%, die gleichmaessige runde bis ovale Querschnittsprofile aufweisen, werden nach einem Trockenspinnprozess erhalten, in dem man dem Spinnloesungsmittel eine Substanz zusetzt, die a) einen hoeheren Siedepunkt hat als das verwendete Spinnloesungsmittel, b) mit dem Spinnloesungsmittel und mit Wasser gut mischbar ist,c) fuer das zu verspinnende Polymere ein Nichtloesungsmit. darstellt, den Spinnprozess so fuehrt,dass das Nichtloesungsmittel im Spinnschacht im wesentlichen nicht verdampft, das Nichtloesungsmittel danach aus den verfestigten Faeden auswaescht, und dem System eine weitere Substanz in Mengen von mindestens 1 Gew.-%, bezogen auf Polymerfeststoff/Spinnloesungsmittel/Nichtloesungsmittel, zusetzt, die a) im Nichtloesungsmittel fuer das zu verspinnende Polymere loeslich ist, b) im Loesungsmittel fuer das Polymere loeslich ist, c) waehrend der Fadenverfestigung im Nichtloesungsmittel fuer das Polymere geloest bleibt, d) unloeslich in Wasser ist und e) waehrend des Spinnprozesses im wesentlichen nicht verdampft.

Description

Berlin, den 2, 2. 1981 58 131 13
Querschnittsstabile, hygroskopische Kern/Mantelstruktur aufweisende Fasern und Fäden und Verfahren zu deren Herstellung
Anwendungsgebiet der Erfindung
Die Erfindung betrifft querschnittsstabile, hygroskopische Kern/Mantelstruktur aufweisende Fasern und Fäden und ein Verfahren zu deren Herstellung.
Charakteristik der bekannten technischen Lösungen
In der DE-OS 25 54 124 ist bereits vorgeschlagen worden, hygroskopische Fäden und Fasern aus hydrophoben fadenbildenden, synthetischen Polymeren herzustellen, indem man dem Spinnlösungsmittel 5 bis 50 Gew.-%, bezogen auf Lösungsmittel und Feststoff, einer Substanz zusetzt, die für das Polymere im wesentlichen ein Nichtlösungsmittel darstellt, die einen höheren Siedepunkt hat als das verwendete Lösungsmittel und die mit dem Spinnlösungsmittel und einer als Waschflüssigkeit für die Fäden geeigneten Flüssigkeit gut mischbar ist und anschließend dieses Nichtlösungsmittel aus den hergestellten Fäden wieder auswäscht. Bevorzugte Nichtlösungsmittel in diesem Verfahren sind mehrwertige Alkohole, wie Glycerin, Zucker und Glykole.
Die nach diesem Verfahren erhältlichen Fäden und Fasern weisen zwar eine ausgezeichnete Wasseraufnahmefähigkeit auf und besitzen im Spinngut eine runde bis trilobale Querschnittsform, die jedoch im Zuge der Nachbehandlung meist zu sternchenförmigen bis bizarren Profilen kollabiert,
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Haupteinflußgrößen, welche die Quer3chnittsform verändern, sind der Streck», Trocknungs- und Oämpfprozeß. Fasern mit derartig bizarren Querschnittsprofilen können bei der Weiterverarbeitung zu textilen Gebilden zu flusigen und haarigen Garnen, rauhem Griff oder erhöhtem Kurzfaseranteil durch Bruchstellen im Garn Anlaß geben.
Ziel der Erfindung
Ziel der Erfindung ist es, die vorgenannten Nachteile zu vermeiden.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, hygroskopische Fasern und Fäden mit weitgehend einheitlichen runden bis ovalen Faserquerschnitten herzustellen, die bei der Nachbehandlung des Spinngutes ihr Profil bei« behalten und die sich deshalb leichter zu textilen Gebilden weiterverarbeiten lassen.
Es wurde nun überraschenderweise giunden, daß man derartige hygroskopische Kern/Mantel-Struktur aufweisende Fasern und Fäden mit weitgehend einheitlichen runden bis ovalen Faserquerschnitten nach einem Trocknungsprozeß dadurch herstellen kann, daß man zu dem Spinnlösungsmittel eine Substanz zugibt, die
a) einen höheren Siedepunkt als das verwendete Spinnlösungsmittel aufweist,
b) mit dem Spinnlösungsmittel und mit Wasser gut mischbar ist und
c) ein Nicht-Lösungsmittel für das zu verspinnende Polymerisat ist
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und vor dem Spinnprozeß zusätzlich eine Substanz einbringt, die folgende Bedingungen erfüllt:
1) sie ist löslich im Nichtlösungsmittel für den Polymerfeststoff,z. B. Glykole usw.,
2) sie ist löslich im Spinnlösungsmittel, z. B. DMF,
3) sie ist löslich im Nichtlösungsmittel auch während der Fadenverfestigung,
4) sie ist unlöslich in Wasser und
5) sie verdampft nicht während des Spinnprozesses.
Der Spinnprozeß wird so geführt, daß das Nichtlösungsmittel im Spinnschacht im wesentlichen nicht verdampft und nach dem Spinnen aus den verfestigten Fäden ausgewaschen wird.
Substanzen, welche diese Anforderungen erfüllen, sind z. B. polymere Verbindungen aus der Reihe der Polycarbonate, Polystyrole, Polyvinylacetate und Cellitderivate.
Nach diesem Verfahren werden aus hydrophoben Polymeren Fäden und Fasern erhalten, die neben den erwünschten gleichmäßigen runden bis ovalen Querschnittsprofilen ein Wasserrückhaltevermögen von mindestens 10 % besitzen und eine Kern/Mantel-Struktur besitzen, in der der Kern st.ark mikroporös ist, wobei die Poren überwiegend untereinander in Verbindung stehen und der den Kern umgebende Mantel im Vergleich zum Kern wesentlich kompakter ist, jedoch von Kanälen durchsetzt ist, die den Zutritt von Flüssigkeiten zu dem Porensystem des Kerns gestatten. Fäden und Fasern mit derartigen Kern/Mantel-Strukturen sind u. a. in der eingangs erwähnten DE-OS 25 54 124 und
in der DE-OS 27 19 019 beschrieben.
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Die vorliegende Erfindung betrifft daher solche Fäden und Fasern, die dadurch gekennzeichnet sind, daß sie gleichmäßige runde bis ovale Querschnittsprofile aufweisen. .
Dadurch, daß die beim erfindungsgemäßen Verfahren verwendeten weiteren Spinnzusätze im Nichtlösungsmittel für den Polymerfeststoff, z» B. Glycerin für Polyacrylnitril, wahrend der Fadenverfestigung gelöst bleiben und erst beim Kontakt mit Wasser gefällt werden, füllen sie die entstehenden Poren aus, die durch Auswaschen des Nichtlösungsmittels in den Fäden entstehen. Durch die eingelagerten Zusätze in das Porensystem der Fasern wird die Hohlraurnstruktur derartiger Fäden, wie rasterelektronenmikroskopische Aufnahmen zeigen, durch Bildung starker Zellwände im Innern der Fasern stabilisiert. Dieser Effekt setzt sich vom Faserkern nach außen hin fort, so daß einheitliche Querschnittsstrukturen erhalten werden. Als Beweis dafür, daß derartige polymere Zusätze im Nichtlösungsmittel während der Fadenverfestigung gelöst bleiben, dient folgende Beobachtung
Untersucht man Spinngutproben im Mikroskop bei Durchlicht, so erscheinen sie hellweiß, solange sie nicht mit Wasser in Berührung kommen. Bei Wasserzugabe erhält man Jedoch infolge Fällung der polymeren Zusatzsubstanz einen dunklen Faserkern und hellen Außenmantel. Verwendet man als polymere Zusatzverbindung beispielsweise Polycarbonat, so läßt es sich anschließend aus z. B. hygoskopischen Polyacrylnitrilasern, z. B. durch Extraktion mit Mathylenchlorid, quantitativ zurückgewinnen. Setzt man Verbindungen ein, welche die genannten Bedin-
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gungen nicht erfüllen, so erreicht man keinen querschnittsstabilisierenden Effekt. Verwendet man beispielsweise als polymeren Zusatz ein Acrylnitrilhomopolymerisat, so ist dieses wohl im Spinnlösungsmittel DMF löslich, nicht jedoch im Nichtlösungsmittel beispielsweise in Glycerin oder Glykolen. Nach Durchführung der Spinngut-Nachbehandlung zu Fasern oder Fäden liegen bizarre, bis wurmförmige Querschnittsprofile vor. Wie Versuchsreihen mit unterschiedlichen Konzentrationen an polymeren Zusatzstoffen zeigten, reichen 1 bis 5 Gew.-%, vorzugsweise 1,5 bis 4 Gew.-%, bezogen auf das Gewicht des Systems Polymerfeststoff/Spinnlösungsmittel und Nichtlösungsmittel aus, um bereits einen querschnittsstabilisierenden Effekt der Fasern zu erreichen.
Ein weiterer wichtiger Vorteil der vorliegenden Erfindung besteht darin, daß derartige Fasern nicht nur bei der Weiterverarbeitung die eingangs erwähnten Nachteile nicht mehr aufweisen, sondern daß sie zusätzlich ein sehr stabiles Porensystem aufweisen, welches bei Konfektionierungsprozessen, wie Dämpfen, Bügeln und dergleichen weitaus unempfindlicher ist. Ferner bewirken die eingesponnenen Zusätze eine Erhöhung des Wasserrückhaltevermögens, welcher die Komforteigenschaften derartiger Fasern mitträgt.
Ein zusätzlicher Vorteil}, ergibt sich aus der Tatsache, daß die erfindungsgemäßen Fasern auch gegenüber Schrumpfprozessen beim Trocknen unempfindlicher sind und ihre Querschnittsstruktur weitgehend beibehalten. Auf diese Weise ist es möglich, hydrophile Kern/Mantel-Struktur aufweisende Fasern und Fäden auch in Kabel-
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form großtechnisch herzustellen.
Bei Versuchen stellte sich ferner als großer Vorteil heraus, daß derartige Faserbänder durch einen Trocknungsprozeß weitaus rascher und.stärker Feuchte verlieren als Faserbänder ohne derartige Zusätze. Hierdurch ließ sich die Flockeaufmachung verbessern und die Produktionsleistung nicht unwesentlich erhöhen.
Bestimmung des Wasserrückhalteyermöcjens (WR):
Das VVasserrückhaltevermögen wird in Anlehnung an die DIN-Vorschrift 53 814 (vgl. Melliand Textilberichte 4, 1973, Seite 350) bestimmt.
Die Faserproben wurden 2 Stunden in Wasser getaucht, das 0,1 % Netzmittel enthält. Dann wurden die Fasern 10 Minuten zentrifugiert mit einer Beschleunigung von 10 000 m/sec und die Wassermenge gravimetrisch ermittelt, die in und zwischen den Fasern zurückgehalten wird. Zur Bestimmung des Trockengewichtes werden die Fasern bis zur Feuchtekonstanz bei 105 0C getrocknet. Das WR in Gewichtsprozent ist:
lf - mtr
mtr
r = Gewicht des feuchten Fasergutes m = Gewicht des trockenen Fasergutes
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Ausführunqsbeispiel
Die folgenden Beispiele dienen der näheren Erläuterung der Erfindung. Wenn nicht anders vermerkt, beziehen sich Teil- und Prozentangaben auf das Gewicht.
Beispiel 1
a) IO kg Dimethylformamid werden mit 2,5 kg Polycarbonat (Polykohlensäureester des 4,4'~Dihydroxydiphenyl-2,2~propan MG. ca. 80 000) in einem Kessel unter Rühren bei 130 0C gelöst. AnschlieSend wird diese Lösung zu einem Gemisch aus 50 kg DMF und 17,5 kg Tetraethylenglykol unter Rühren bei Raumtemperatur zudosiert. Dann werden 20 kg eines Acrylnitrilcopolymerisates der ehem. Zusammensetzung 93,6 % Acrylnitril, 5,7 % Acrylsäuremethylester und 0,7 % Natriummethallylsulfonat unter Rühren bei Raumtemperatur hinzugegeben. Die zugesetzte Menge an Polycarbonat beträgt 2,5 %, bezogen auf Polymerfeststoff/Spinnlösungsmittel/Nichtlösungsmittel. Die Suspension wurde über eine Zahnradpumpe einer Aufheizvorrichtung zugeführt und auf 130 C erhitzt. Die Verweilzeit in der Aufheizvorrichtung betrug 3 Minuten. Anschließend wurde die Spinnlösung filtriert und in einem Spinnschacht in an sich bekannter Weise aus einer 240-Loch-Düse trokkenversponnen. Das Spinngut vom Titer 1580 dtex wurde auf Spulen gesammelt und zu einem Band vom Gesamttiter 110 600 dtex gefacht· Das Faserkabel wurde anschließend in kochendem Wasser 1 : 4,0fach verstreckt, mit Wasser bei SO 0C gewaschen, mit an-
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tistatischer Präparation versehen und im Siebtrommeltrocknet bei 100 0C unter Spannung getrocknet. Das Faserkabel verläßt mit einem Feuchtegehalt von 41,5 % den Trockner. Anschließend wird das Kabel in einer Stauchkammer gekräuselt und hierauf zu Fasern von 60 mm Stapellänge eingeschnitten. Die Einzelfasern vom Endtiter 2,6 dtex haben eine Festigkeit von 2,2 centi Newton/dtex und eine Dehnungvon 32 %, Das Wasserrückhaltevermögen beträgt 46 %* Die Fasern besitzen, wie lichtmikroskopische Aufnahmen in 700-facher Vergrößerung zeigen, eine ausgespochene Kern/Mantelstruktur bei völlig einheitlichen runden Querschnittsprofilen. Wie raster» elektronenmikroskopische Aufnahmen in 1000-facher Vergrößerung ferner zeigen, ist das Porensystem mit starken Zellwänden von 2 bis 5 <u Starke durchsetzt.
b) Ein Teil des Faserkabels wurde abgezweigt, 1 : 4,0-fach in siedendem Wasser verstreckt, gewaschen,
mit antistatischer Präparation versehen und anschließend bei verschiedenen Temperaturen unter Spannung bzw. 20 % SchrumpfZulassung getrocknet» gekräuselt und zu Stapelfasern verarbeitet. Die einzelnen Meßgrößen gehen aus Tabelle I hervor. Wie man der Tabelle I entnehmen kann, werden in allen Fällen einheitlich runde bis ovale Querschnittsformen erhalten.
c) In einer weiteren Versuchsreihe wurde der Gehalt an zugesetzter Menge Polycarbonat variiert, um festzustellen, ab welchen Gewichtsmengen an zuge-
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setzter Substanz ein querschnittsstabilisierender Effekt bei den hygroskopischen Kern/Mantelfasern erreicht wird. Die Spinnversuche wurden, wie unter a) beschrieben, durchgeführt. Die Faserquerschnitte wurden lichtmikroskopisch in 700-facher Vergrößerung beurteilt. Die Querschnitte wurden durch Einbettung in Methacrylsäuremethylester erhalten. Wie ) aus Tabelle II hervorgeht, tritt ein querschnittsstabilisierender Effekt ab etwa 1 Gew.-% an zugesetzter Substanz auf.
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Tabelle I
Nr. Nachbehandlungsart Kabelfeuchte nach Trock ner % Titer dtex Festigk. cN/dtex Dehnung % WR % Quer schnitts- profil
1 160°C Tr.temp./Spannung 30 2,4 2,2 26 45 rund
oval
2 10O0C Tr.temp./20 % Schrumpf 11 2,6 2,3 33 46 dto.
3 1600C Tr.temp./20 % Schrumpf 3,2 2,7 2,1 36, 24 dto.
cn j> w ω
Tabelle II
Nr. Zusammensetzung < 3O Iy- sarbonat der Spinnlösung in Gew.-% IVR Querschnittsprofil
1 PAN 0,312 Tetraäthy- lenglykol DMF 30
2 22,188 0,625 17,5 60 31 bizarr* stenchenförmig
3 21,85 1,25 17,5 60 39 wurmartig, gelappt
4 21,25 3,0 17,5 60 50 rund bis oval
5 20 5,0 17,5 60 76 kreisrund
17,5 17,5 60 kreisrund
f-> ro
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a) 10 kg Dimethylformamid werden mit2,5 kg Polyvinylacetat (Movilith 30) in einem Kessel unter Rühren bei 120 C gelöst. Anschließend wird diese Lösung zu einem Gemisch aus 50 kg DMF und 17,5 kg Triethylenglykol unter Rühren bei Raumtemperatur zudosiert. Dann werden 20 kg eines Acrylnitrilcopolymerisates mit der ehem. Zusammensetzung aus Beispiel 1 unter Rühren bei Raumtemperatur hinzugegeben. Die zugesetzte Menge an Polyvinylacetat beträgt 2,5 %, bezogen auf Polymerfeststoff/Spinnlösungsmittel/Michtlösungsmittel. Die Suspension wurde anschließend,wie in Beispiel 1 beschrieben, in eine Spinnlösung überführt, filtriert und, wie dort beschrieben, zu Fäden versponnen und zu Fasern vom Endtiter 2,2 dtex nachbehandelt. Das Faserkabel verließ mit einem Feuchtegehalt von 51 % den Trockner. Die Faserfestigkeit beträgt 2,6 centi Newton/dtex, die Dehnung 30 % und das Wasserrückhaltevermögen = 52 %, Die Fasern besitzen, wie lichtmikroskopische Aufnahmen in 700-facher Vergrößerung zeigen, eine ausgesprochene Kern/Mantelstruktur bei einheitlichen runden Querschnittsformen. Im Rasterelektronenmikroskop erkennt man bei 1000-facher Vergrößerung wieder starke Zellwände von 2 bis 5 Ai Dicke im Porensystem.
b) Ein Teil des Faserkabels wurde wiederum abgezweigt, 1 : 4,0fach verstreckt, gewaschen, mit antistatischer Präparation versehen und bei verschiedenen Temperaturen unter Spannung und Schrumpfzulassung
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getrocknet, gekräuselt und zu Stapelfasern verarbeitet. Die einzelnen Meßgrößen gehen aus Tabelle III hervor. Wie man Tabelle III entnehmen kann, werden in allen Fällen wiederum einheitliche runde bis ovale Querschnittsprofile erhalten.
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Tabelle III
Nr. Nachbehandlungsart Kabelfeuchte nach Trockne 0/ /O Titer * dtex Festigk. cN/dtex Dehnung % WR O/ /O Querschnitts profil
1 160 0C Tr.temp./Spannung 20 2,0 3,0 30 34 rund bis oval
2 1000C Tr.temp,/20 %Schrumpf 20 2,2 2,6 32 40 dto.
3 160°C Tr.temp./20 % Schrumpf 4 2,2 2,7 32 21 dto.
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Beispiel 3
a) 60 kg Dimethylformamid werden mit 2,5 kg Cellit BP 900 (Cellitlinters mit Buttersäure verestert), 17,5 kg Glycerin und 20 kg eines Acrylnitrilcopolymerisates mit der ehem. Zusammensetzung aus Beispiel 1 bei Raumtemperatur in einem Kessel zu einer Suspension verrührt und anschließend wie in Beispiel 1 beschrieben in eine Spinnlösung überführt, filtriert und die Spinnlösung zu Fäden versponnen und zu Fasern vom Endtiter 2,3 dtex nachbehandelt. Das Faserkabel verließ den Trockner mit einem Feuchtegehalt von 54 %, Die Faserfestigkeit beträgt 2,6 centi Newton/dtex, die Dehnung 29 % und das VVasserrückhaltevermögen 45 %, Die Fasern besitzen, wie lichtmikroskopische Aufnahmen in 700-facher Vergrößerung zeigen, eine Kern/Mantelstruktur bei einheitlichen runden Querschnittsprofilen. Im Rasterelektronenmikroskop erkennt man bei 1000-facher Vergrößerung wieder starke Zellwände von 2 bis 5 M Stärke im Porensystem.
b) Ein Teil des Faserkabels wurde wiederum abgezweigt und, wie in Beispiel 1 b beschrieben, verschiedenartig nachbehandelt. Die einzelnen Meßgrößen gehen aus Tabelle IV hervor. Als Ergebnis erhält man wiederum in allen Fällen einheitlich runde bis ovale Querschnittsstrukturen.
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Tabelle IV
Nr. Nachbehandlungsart Tr- ,/Spannung Schrur Kabelfeuchte nach Trockner % Titer dtex Festigte. cN/dtex Dehnung % WR % Querschnitts profil
1 1600C Tr, ./20 % Schnur 26 3.2 2,6 29 41 rund bis oval
2 1000C Tr, ►/20 % ipf 8 2.3 2,7 31 47 dto.
3 1600C npf 3 2.3 2,7 32 19 dto.
,temp
,temp
,temp
l·* ro
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Beispiel 4 Vergleich
a) 60 kg Dimethylformamid werden mit 17,5 kg Tetraethylenglykol bei Raumtemperatur unter Rühren in einem Kessel vermischt. Dann werden 20 kg eines Acrylnitrilcopolymerisates mit der ehem. Zusammensetzung aus Beispiel 1 hinzugegeben und die Suspension, wie in Beispiel 1 ausgeführt, in eine Spinnlösung überführt, filtriert und zu Fäden versponnen. Das gesammelte Spinngut wird anschließend, wie in Beispiel 1 dargelegt, zu Fasern vom Endtiter 2,7 dtex nachbehandelt. Das Faserkabel verließ den Trockner mit einem Feuchtegehalt von 75 %. Die Faserfestigkeit beträgt 2,5 centi Newton/dtex, die Dehnung 39 % und das Wasserrückhaltevermögen = 30 %, Die Fasern besitzen, wie lichtmikroskppische Aufnahmen in 700-facher Vergrößerung zeigen, eine ausgeprägte Kern/ Mantelstruktur bei bizarren bis sternchenförmigen uneinheitlichen Querschnittsprofilen. Im Rasterelektronenmikroskop erkennt man bei 1000-facher Vergrößerung relativ dünne Zellwände von 1 bis 2 u Stärke im Porensystem.
b) Ein Teil des Faserkabels wurde wiederum abgezweigt und, wie in Beispiel 1 b beschrieben, verschiedenartig nachbehandelt· Die einzelnen Befunde gehen aus Tabelle V hervor. Als Ergebnis erhält man in allen Fällen bizarre uneinheitliche bis sternchenförmige Faserquerschnittsstrukturen.
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Tabelle V
Nr. Nachbehancllungsart <abelfeuchte nach Trockner % I Titer dtex Festigk. d/dtex Dehnung % WR % Querschnitts profil
1 16O0C Tr.temp./Spannung 57 2,3 2,4 31 28 sternchenför- mig, bizarr
2. 100°C Tr.temp./20 % Schrumpf 40 2,6 2,1 38 30 dto.
3 160°CTr.temp,/20 % Schrumpf 14,4 2,6 2,2 37 13 dto.sehr bizarr
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2 2 5 4 5 6 _ lg _
Beispiel 5 Vergleich
a) 62,5 kg Dimethylformamid werden mit 2,5 kg Acrylnitrilhomopolymerisat vom K-Wert 90, 15 kg Triethy..-lenglykol und 20 kg eines Acrylnitrilcopolymerisates mit der ehem. Zusammensetzung aus Beispiel 1 bei Raumtemperatur in einem Kessel zu einer SuspensionVerrührt und anschließend, wie in.Beispiel 1 beschrieben, in eine Spinnlösung überführt, filtriert und die Spinnlösung zu Fäden versponnen. Wie man durch Vorversuche feststellen kann, ist das als querschnittsstabilisierender Zusatz verwendete Acrylnitrilhomopolymerisat in Triethylenglykol auch in der Hitze vollkommen unlöslich. Die Fäden werden wieder gesammelt, zu einem Kabel gefacht und, wie in Beispiel 1 ausgeführt, zu Fasern vom Endtiter 2,3 dtex nachbehandelt. Das Faserkabel verließ den Trockner mit einem Feuchtegehalt von 83 %. Die Faserfestigkeit beträgt 2,7 centi Newton/dtex, die Dehnung 35 % und das Wasserrückhaltevermögen = 38 %, Die Fasern besitzen, wie lichtmikroskopische Aufnahmen in 700-facher Vergrößerung zeigen, eine Kern/Mantelstruktur bei uneinheitlichen wurm- bis stäbchenförmigen bizarren Querschnittsprofilen. Im Rasterelektronenmikroskop erkennt man bei 1000-facher Vergrößerung relativ dünne Zellwände von 1 bis 2 ju Stärke im Porensystem.
b) Ein Teil des Faserkabels wurde wiederum abgezweigt
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und, wie in Beispiel lbdargelegt, verschiedenartig nachbehandelt· Die einzelnen Befunde gehen aus Tabelle VI hervor. Wie man der Tabelle entnehmen kann, entstehen in allen Fällen uneinheitliche, bizarre, wurmartige Querschnittsprofile«, Ein Zusatz zum System Polymerfeststoff/Spinnlösungsmittel/Nichtlösungsmittel übt nur dann einen querschnittsstabilisierenden Effekt aus, wenn er im Nichtlösungsmittel löslich ist, während des Spinnprozesses im System verbleibt, und erst im Zuge der Nachbehandlung, z. B, durch 'Waschen, gefällt wird und das Porensystem der hydrophilen Kern/Mantelfasern von Innen her ausfüllt· Hierdurch erklärt sich auch die äärkere Gerüststruktur des Porensystems in Form stärkerer Zellwände gegenüber einer porösen Faser ohne derartigen Zusatz·
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Tabelle VI
Nr. Nachbehandlungsart Tr, ,/Spannung Kabelfeuchte n. Trockner O/ /O 50 Titer dtex Festigk. cN/dtex Dehnung % WR % Querschnitts profil
1 1600C Tr, ,/20 % Sehr 38 2,1 2,9 29 27 wurmförmig bizarr
2 1000C Tr, ,/20 % Sehr jrnpf 12 2,5 2,6 39 28 dto.
3 1600C jmpf 2,3 2,7 36 11 dto.
.temp
,temp
,temp

Claims (5)

  1. Erfindungsanspruch
    Fäden oder Fasern aus hydrophoben, fadenbildenden, synthetischen Polymerisaten mit einem Wasserrückhaltevermögen von mindestens 10 %, gekennzeichnet dadurch, daß sie gleichmäßige runde bis ovale Querschnittsprofile aufweisen.
  2. 2. Fäden oder Fasern nach Punkt 1, gekennzeichnet dadurch, daß das Polymere ein Acrylnitrilpolymerisat ist.
  3. 3. Verfahren zur Herstellung von hygroskopischen, Kern-Mantelstruktur aufweisenden Fäden oder Fasern, mit gleichmäßigen runden bis ovalen Querschnittsprofilen aus hydrophoben, fadenbildenden, syntheti-
    /'"schen Polymeren nach einem Trockenspinnprozeß, in dem man dem Spinnlösungsmittel eine Substanz zusetzt, die
    a) einen höheren Siepunkt hat als das verwendete Spinnlösungsmittel
    b) mit dem Spinnlösungsmittel und mit Wasser gut mischbar ist
    c) für das zu verspinnende Polymere ein Nichtlösungsmittel darstellt,
    den Spinnprozeß so führt, daß das Nichtlösungsmittel im Spinnschacht im wesentlichen nicht verdampft, das Nichtlösungsmittel danach aus den verfestigten Fäden
    - 23 -
  4. 2. 2. 1981 58 131 13
    2 2 5A56
    - 23 -
    auswäscht, gekennzeichnet dadurch, daß man dem System eine weitere Substanz in Mengen von mindestens 1 Gewichtsprozent, bezogen auf Polymerfeststoff/Spinnlösungsmittel/Nichtlösungsmittel, zusetzt, die
    a) im Nichtlösungsmittel für das zu verspinnende Polymere löslich ist,
    b) im Lösungsmittel für das Polymere löslich ist,
    c) während der Fadenverfestigung im Nichtlösungs
    für das Polymere gelöst bleibt,
    d) unlöslich in Wasser ist und
    e) während des Spinnprozesses im wesentlichen nicht verdampft.
    4, Verfahren nach Punkt 3, gekennzeichnet dadurch, daß das Polymere ein Acrylnitrilpolymerisat mit min destens 40 Gew»~5ü Acrylnitrileinheiten ist·
  5. 5. Verfahren nach Punkt 5, gekennzeichnet dadurch, daß das Polymere ein Acrylnitrilpolymerisat mit mindestens 80 Gew.-% Acrylnitrileinheiten ist.
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