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Verfahren zur Verbesserung der Krempel- und Kämmbarkeit von künstlichen
Fasern aus Polyestern Zur Herstellung von Garnen aus Fasern werden diese Fasern
mit Hilfe einer Krempelmaschine zu Lunte gebildet, wonach eine oder mehrere Lunten
eine Anzahl Streckmaschinen passieren. Sodann werden die Lunten gegebenenfalls gekämmt.
Aus den wohl oder nicht gekämmten Lunten werden die Garne hergestellt.
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Bei der Herstellung von Garnen aus Polyesterfasern, insbesondere aus
Polyalkylenterephthalaten, treten bei der Behandlung auf dem Krempel und in der
Kammaschine Schwierigkeiten auf. Die Fasern bleiben zwischen den Nadeln des Krempels
und den Kämmen der Kammaschine hängen, so daß nach einer verhältnismäßig kurzen
Zeit diese Maschinen ihre Wirkung nicht mehr ausüben können.
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Beim Aufwickeln und Zwirnen von aus diesen Polyestern bestehenden
Fasern, die vor der Faserbildung als endlose Fäden beim Strecken einer hohen Temperatur
ausgesetzt wurden, treten unerwünscht hohe Spannungen auf, was oft zu Fadenbruch
führt.
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Beim erfindungsgemäßen Verfahren werden diese Schwierigkeiten dadurch
vermieden, daß man die Fasern und Fäden mit einer 0,5- bis l0o/oigen wäßrigen Lösung
eines Alkalisalzes einer schwachen anorganischen Säure behandelt. Geeignete Salze
sind z. B. Natriumborat. Natriumcarbonat, Natriumphosphat, Natriumsulfid, Natriumsilikat
und Natriumhypochlorit.
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Ebenfalls ein Vorteil des erfindungsgemäßen Verfahrens ist es noch,
daß die Fasern, die erfindungsgemäß behandelt sind, leicht aneinander entlanggleiten.
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Wenn die Fasern für ihre textile Verarbeitung einer Wärmebehandlung,
z. B. zur Stabilisation, unterworfen werden, um dem Schrumpfen der aus diesen Fasern
hergestellten Garne beim Färben vorzubeugen, kann man die Behandlung gemäß der Erfindung
sowohl vor als nach dieser Wärmebehandlung ausführen.
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Die Behandlung der Fasern kann bei Zimmertemperatur stattfinden, aber
es wird im Zusammenhang mit der Intensität der erwünschten Wirkung einer Behandlung
bei erhöhter Temperatur, insbesondere über 60°C vorgezogen. Dadurch wird es möglich,
die Behandlungszeit zu verkürzen.
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Die Intensität der Wirkung der Salzlösung kann erfindungsgemäß noch
erhöht werden, wenn man der Salzlösung eine Verbindung mit oberflächenaktiver Wirkung
zusetzt.
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Als Verbindung mit oberflächenaktiver Wirkung kommen z. B. in Betracht
quaternäre Ammoniumverbindungen (z. B. Lauryl- und Stearyl-Trimethylammoniumchlorid),
ferner äthoxyherte höhere primäre Amine, z. B. Verbindungen der Formel
Salze von einfachen Aminen- und Polyaminen (z. B. Laurylaminacetat und Stearylacetyldiäthylen.-amin),
äthoxylierte Fettsäuren (z. B. Polyglycolstearat), äthoxylierte Fettsäureamide (z.
B. *Stearinsäureamidäthoxylat), äthoxylierte Fettalkohole (z. B. Laurylalkoholäthoxylat),
äthoxylierte höhere Amine (z. B. Laurylaminäthoxylat), äthoxylierte Alkylphenole
(z. B. Nonylphenoläthoxylat), Natrium und Kaliumsalze von Fettsäuren, Alkylarylsulfonate
(z. B. das Natriumsalz von Dibutylnaphthalinsulfosäure), Fettalkoholsulfate (z.
B. das Natriumsalz von Oleylalkoholsulfat) und sulfatierte fettsaure Salze von Diäthanolamin
(z. B. das Natriumsalz von Stearindiäthanolamidsulfat).
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Von diesen Verbindungen mit oberflächenaktiver Wirkung werden die
Verbindungen mit einem kapillaraktiven Anion vorgezogen.
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Die Verbindungen mit oberflächenaktiver Wirkung können in verschiedenen
Konzentrationen angewandt
werden, zweckmäßig sind 0,2- bis 0,8gewichtsprozentige
Lösungen.
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Bei einer sich in der Praxis als günstig erwiesenen Ausführungsform
der Erfindung werden die Fasern 5 Minuten bei 70 bis 80°C mit einer 0,2- bis 2,Ogewichtsprozentigen
Lösung von Natriumearbonat, die 0,5 Gewichtsprozent Natriumstearat enthält, behandelt.
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Sehr gute Resultate werden dadurch erhalten, daß die Fasern mindestens
2 .Minuten bei 90 bis 95°C mit einer 3- bis 6gewichtsprozentigen Lösung von Natriumphosphat
behandelt werden, die 0,2 Gewichtsprozent eines sulfatierten sekundären Alkohols
mit 12 C-Atomen enthält.
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Es hat sich ferner als vorteilhaft erwiesen. wenn während der Behandlung
gerührt wird. Die Behandlungsflüssigkeit kann jedoch auch durch das zu behandelnde
Material gepreßt werden.
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Das Trocknen der erfindungsgemäß behandelten Fasern kann auf normale
Weise erfolgen. Vor dem Trocknen ist es erwünscht, die behandelten Fasern und Fäden
mit Wasser zu spülen.
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Bisher versuchte man die obenerwähntenSchwierigkeiten zu beseitigen,
indem man die Polyesterfasern vor der Behandlung auf dem Krempel oder in der Kammaschine
in bekannter Weise avivierte. Dies führte jedoch, insbesondere beim Kämmen und Krempeln,
nicht -zum gewünschten Ziel.
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Da Polyesterfasern im Gegensatz zu Wolle oder Baumwolle auf Grund
ihrer speziellen Herstellungsweise im allgemeinen nur wenig verunreinigt sind, lag
es auch nicht nahe, sie mit z. B. einer wäßrigen Sodalösung zu behandeln, welche
gegebenenfalls noch eine Alkaliseife als oberflächenaktive Verbindung enthalten
kann. Eine Waschbehandlung kommt vielmehr im allgemeinen nur bei fertigen Geweben
zwecks Entfernung von Schlichtungsmitteln oder sonstigen Textilhilfsmitteln in Frage.
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Es war an sich bekannt. Garne oder Gewebe aus Polyestern unter Verwendung
von höherprozentigen Lösungen von z. B. Na2S an der Oberfläche abzubauen, wodurch
sich die Fadenstärke verringern läßt. Die erfindungsgemäß eingesetzten sehr verdünnten
Lösungen von Alkalisalzen schwacher anorganischer Säuren üben jedoch keinen entsprechenden
Effekt aus.
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Auch hat man schon Garne und Gewebe aus Polyamiden mit Phosphaten
behandelt, um ein Einlaufen zu verhindern und die Anfärbbarkeit zu verbessern.
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Gemäß einem Vorschlag lassen sich die Estergruppen von Polyestern
mittels freier Alkalien aufspalten, deren Wirksamkeit durch die Anwesenheit starker
quaternärer Ammoniumbasen noch verstärkt werden kann. Erfindungsgemäß soll im Gegensatz
hierzu keine Aufspaltung von Estergruppen stattfinden.
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Beispiel I Man stabilisiert 25 kg Polyäthylenterephthalatfasern mit
einem Titer von 0,32 tex und einer Stapellänge von 100 mm während 20 Minuten mit
Wasserdampf bei 135°C. Die stabilisierten Fasern werden 10 Minuten mit 4001 einer
zirkulierenden Flüssigkeit von 70°C behandelt, die 0,5 Gewichtsprozent Natriumcarbonat
und 0,5 Gewichtsprozent Natriumstearat enthält. Sodann werden die Fasern gespült,
getrocknet und aviviert.
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Die so behandelten Fasern kleben beim Kämmen nicht an der Maschine.
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Beispiel II Man behandelt 25 kg stabilisierte Polyäthylenterephthalatfasern
wie im Beispiel I 5 Minuten bei 95°C gemäß der Durchpreßmethode mit einer 3,Ogewichtsprozentigen
wäßrigen Lösung von Natriumphosphat (Na3P04), die 0,5 Gewichtsprozent eines sulfatierten
sekundären Alkohols mit 12C-Atomen enthält.
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Sodann werden die Fasern 20 Minuten nach der Durchpreßmethode mit
Wasser von 70°C gewaschen. Schließlich werden die Fasern getrocknet und aviviert.
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Die so behandelten Fasern lassen sich ohne die oben beschriebenen
Schwierigkeiten auf den üblichen Streck- und Kammaschinen -verarbeiten.
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Beispiel III Man behandelt 25 kg stabilisierte Polyäthylenterephthalatfasern.
wie erwähnt im Beispiel I. gemäß der Durehpreßmethode mit einer 5,0gewichtsprozentigen
wäßrigen Lösung von Natriumphosphat von 95°C über 130 Minuten.-Die so behandelten
Fasern sind vergleichbar mit den gemäß Beispiel II erhaltenen Fasern.
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Beispiel IV Man behandelt 25 kg stabilisierte Polyäthylenterephthalatfasern
gemäß der Durchpreßmethode mit einer Behandlungsflüssigkeit, die 1,0 Gewichtsprozent
Natriumstearat enthält, über 40 Minuten und bei 95'C.
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Die behandelten Fasern kleben beim Kämmen nicht an den Kämmen der
Maschine.
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Beispiel V Ein sich fortbewegendes Kabel gestreckter Polyäthylenterephthalatfäden,
deren Filamente einen Titer von 0,32 tex haben, wird nacheinander mit einer Behandlungsflüssigkeit
von 95°C, die 5,0 Gewichtsprozent Natriumcarbonat und 0,5 Gewichtsprozent Natriumsalz
von Dibutylnaphthalinsulfosäure enthält. und heißem Wasser von 70°C besprüht. Das
Kabel wird nach diesen Behandlungen durch eine Kräuselkammer geführt und sodann
zu Stapelfasern mit einer Stapellänge von 100 mm geschnitten. wonach die Stapelfasern
während 30 Minuten bei 140°C mit Wasserdampf stabilisiert werden.
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Die stabilisierten Fasern werden danach auf die übliche Weise getrocknet
und schließlich aviviert. Die so behandelten Fasern lassen sich ohne Schwierigkeiten
auf dem Krempel und in der Kammmaschine verarbeiten.