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Verfahren zur Herstellung eines voluminösen und ausdehnbaren Garnes
Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Herstellung eines voluminösen und
ausdehnbaren Garnes, bei dem synthetische, kräuselfixierbare Fasern und ein kleinerer
Anteil an Fasern hohen Schrumpfvermögens miteinander gemischt werden und hieraus
ein Garn gesponnen wird, worauf das Garn im entspannten Zustand einer Schrumpfbehandlung
unterworfen wird und hierbei die kräuselfixierbaren Fasern durch das Schrumpfen
der Fasern hohen Schrumpfvermögens gekräuselt und zugleich in ihrer Kräuselung fixiert
werden.
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Es ist bekannt, voluminöse Garne unter Verwendung schrumpfbarer und
nicht schrumpfbarer Fäden herzustellen. Dabei werden die durch das Schrumpfen der
schrumpfbaren Fäden hervorgerufenen Längenänderungen der nicht schrumpfbaren Fäden
durch die geschrumpften Fäden beständig festgehalten.
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Auf diesem Wege hat man voluminöse Kreppgarne aus Fäden unterschiedlichen
Schrumpfungsverhaltens hergestellt, indem man diese verzwirnt und den Verbundfaden
dann mechanisch voluminös macht. Es ist auch nicht mehr neu, auf diese Weise voluminöse
Verbundgarne für die Herstellung von Kreppgeweben aus vorgeschrumpften Polyamid-
oder Polyestergarnen und nicht vorgeschrumpften Polyamid- oder Polyestergarnen herzustellen.
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Weiterhin hat man auch schon vier verschiedene Fadenstränge, von denen
je zwei in der Länge stabil und je zwei schrumpfbar sind, verzwirnt und dann der
Schrumpfungsbehandlung unterworfen, und schließlich hat man Effektgarne in der Weise
hergestellt, daß schrumpfbare und nicht schrumpfbare Fasern vereinigt werden und
danach die schrumpfbaren Fasern durch eine thermische Behandlung zum Schrumpfen
gebracht werden.
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Die Erfindung ist im Gegensatz zum Verfahren der eingangs genannten
Art zur Herstellung voluminöser Garne durch Schrumpfen zu betrachten, bei welchem
die verschiedenen Fasern keine genügend hohe Schrumpfdifferenz aufweisen, die schrumpfbare
Faser daher in großen Anteilen eingesetzt wird und keine Garnbehandlung derart erfolgt,
daß die nicht ausdehnbare Natur der geschrumpften Faser neutralisiert wird. Der
Schrumpfunterschied der beiden Arten von Polyacrylnitrilfaser liegt bei diesem Verfahren
in der Größenordnung von 200/" während der Schrumpfunterschied zwischen den beiden
gemäß der Erfindung verwendeten Faserarten in der Größenordnung von mindestens 30
bis 35 °/o liegt. Die nach dem bekannten Verfahren erhaltenen Garne enthalten 40
% nicht ausdehnbare Faser und sind daher als solche nicht ausdehnbar. In
der Tat ist es bei diesem bekannten Verfahren wichtig, eine genügende Menge dieser
nicht ausdehnbaren Komponente einzuschließen, derart, daß eine angemessene Zugfestigkeit
des schließlich erhaltenen Verbundgarns sichergestellt wird.
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Gemäß der Erfindung werden aber nun Garne erzeugt, die nicht nur voluminös,
sondern im Gegensatz zu den bekannten voluminösen Garnen auch dehnbar sind. Die
Erfindung besteht bei dem Verfahren der eingangs genannten Art darin, daß nur ein
kleiner Anteil von Fasern hohen Schrumpfvermögens verwendet wird und durch ein leichtes
Verziehen des Garns die Nichtausdehnbarkeit der geschrumpften Fasern neutralisiert
wird.
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Die »kräuselfixierbare Faser« ist jede Faser, der für dauernd eine
Kräuselung erteilt werden kann. Unter »Kräuselung« ist jede der Faser erteilte physikalische
Deformation zu verstehen, z. B. jede Art von Verschlingung, Schlinge, Ring, Kringel
oder Windung, unabhängig davon, ob die physikalische Deformation durch mechanische
Einwirkung oder auf anderem Wege, wie chemisch, erfolgt. Unter »dauernd« ist zu
verstehen, daß die Faser nach der Kräuselfixierung die sich bei der Kräuselung ergebende
Form als natürliche Form besitzt; eine gekräuselte Faser kann z. B. durch Einwirkenlassen
einer Spannung auf beide Enden geradegezogen werden, nimmt aber, wenn die Spannung
wieder in Wegfall kommt, wieder ihre gekräuselte Form an. Der Begriff' »dauernd«
schließt andererseits
doch die Möglichkeit ein, die Faser durch
entsprechende Behandlung in eine andere Kräuselform oder eine ungekräuselte Form
umzufixieren; man kann z. B. die einer Thermoplastfaser bei geeigneten Wärmebedingungen
erteilte dauernde Kräuselung entfernen oder ändern, indem man die Faser wieder auf
die gleiche oder eine höhere Temperatur erhitzt und ihr eine neue Form erteilt.
Es liegt auch eine Beeinflussung der Form jeder Einzelfaser im Garn durch das Vorliegen
der anderen Fasern vor, so daß das Vorliegen der anderen Fasern in dem Garn das
Bestreben der Faser, wieder die gekräuselte Form anzunehmen, beeinflussen kann.
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Eine bevorzugte kräuselfixierbare Faser bilden die Thermoplastfasern,
wobei die Kräuselung durch geeignete Wärmebedingungen, gegebenenfalls unter Verwendung
von Dampf, nach herkömmlichen Kräuselfixierverfahren fixiert wird. Man kann mit
einem beliebigen natürlichen oder künstlichen, plastifizierbaren Fadengut arbeiten,
einschließlich Thermoplasten, wie Polyamiden, z. B. Poly-s-caproamid und Polyhexamethylenadipamid;
Celluloseestern; Polyestern, z. B. Terephthalsäureestern des Äthylenglykols und
von trans-p-Hexahydroxylylenglykol; Polyalkylenen, z. B. Polyäthylen und Polypropylen;
Polyvinyl- und Polyacrylharzen, z. B. Polyacrylnitril, wie auch Mischpolymerisaten
der vorstehenden Polymerisate. Solche Fasern sind unter Bezeichnungen wie »Nylon«
(Polyamid), - »Dacron« und Terylene« (Polyester) und »Orlon«, »Acrilan« und »Courtelle«
(Mischpolymerisate des Acrylnitrils) im Handel. Polyacrylnitrilfasern haben sich
für frühere Voluminösmachungsverfahren als besonders geeignet erwiesen und werden
erfindungsgemäß bevorzugt.
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Thermoplastfasem werden zwar bevorzugt und stellen heute die am leichtesten
der Kräuselfixierung zugängliche Faser dar, aber die Erfindung ist nicht auf diese
Fasern beschränkt. So kann man bekanntlich eine Kräuselung auch durch chemische
Behandlung, wie Verwendung von chemischen Quell- und/oder Schrumpfungsmitteln, einführen
und bzw. oder fixieren. Eine Kräuselfixierung nach solchen Verfahren liegt ebenfalls
im Rahmen der Erfindung.
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Die kräuselfixierbare Faser soll, wie später näher beschrieben, vorzugsweise
nur wenig oder nicht zum Schrumpfen befähigt sein.
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Unter dem hohen Schrumpfvermögen ist nicht nur einfach zu verstehen,
daß die Faser zur Schrumpfung oder Kontraktion befähigt ist, sondern daß ihre Kontraktion,
wenn die Faser in kleinerem Anteil in einem Garn vorliegt, das vorwiegend von einer
Faser gebildet wird, die bei den Bedingungen, bei denen die stark schrumpfbare Faser
zur Schrumpfung kommt, eine wesentlich geringere Schrumpfkapazität haben, mit genügender
Kraft auftritt, um die Länge des Garns selbst zu verringern und somit die nicht
oder wenig schrumpfbaren Fasern zur Annahme neuer Formen zu bringen, derart, daß
sie sich der kürzeren, neuen Länge des Garns anpassen. Das Garn enthält somit nach
der Schrumpfung den kleineren Anteil der Faser (die anfänglich ein hohes Schrumpfvermögen
hat, aber nun geschrumpft ist) in einer Form, die im wesentlichen gerade ist, und
den überwiegenden Anteil der kräuselfixierbaren Faser in einer gekräuselten und
daher voluminösen Form. Der Zweck dieses Merkmals besteht darin, einen Differentialschrumpfeffekt
zu erzeielen, derart, daß das Schrumpfvermögen der gewählten schrumpfenden Faser
in bezug auf die Schrumpfkapazität der gewählten kräuselfixierbaren Faser und die
Kraft, die zur Schrumpfung des die gewählten kräuselfixierbaren Fasern enthaltenden
Garns notwendig ist, hoch sein soll. Das Schrumpfvermögen könnte auch als »Zurückzieheffekt«
bezeichnet werden.
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Zur Erzielung eines guten Differentialschrumpfeffektes ist es zweckmäßig,
mit einer kräuselfixierbaren Faser zu arbeiten, die eine geringe oder keine Schrumpfungskapazität
hat; im Hinblick hierauf werden solche kräuselfixierbare Fasern bevorzugt. Man kann
entspannte kräuselfixierbare Fasern aus den obengenannten herstellen, die zu einer
Schrumpfung um weniger als 3 % befähigt sind, und solche Fasern mit sehr
geringer Schrumpfkapazität erweisen sich als für die Zwecke der Erfindung sehr geeignet.
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Viele Kunstfasern haben eine große Schrumpfkapazität, die in sie durch
ein als Kaltstrecken oder Streckspinnen bekanntes Verstreckungsverfahren eingeführt
wird, wobei das Verfahren im allgemeinen fast sofort nach dem Auspressen des Endlosfadens
aus der Düse erfolgt. Solche kaltverstreckten Fasern sind insofern formunbeständig,
als sie beim Erhitzen auf eine dem Material entsprechende Temperatur im wesentlichen
in ihren ursprünglichen Zustand zurückschrumpfen, den sie beim Austritt aus der
Spinndüse hatten. Viele kaltverstreckte Kunstfasern haben zwar auf Grund der Kaltstreckung
eine hohe Schrumpfkapazität, aber ihr Schrumpfvermögen hat, in Abhängigkeit von
den gewählten kräuselfixierbaren Fasern, nicht immer die Höhe, die für das Verfahren
gemäß der Erfindung erforderlich ist. Als Faser hohen Schrumpfvermögens gemäß der
Erfindung werden kaltverstreckte Polyvinylchloridfasern bevorzugt. Im Handel sind
solche Fasern beispielsweise unter den Markennamen »Fibravyl« (zu einer sehr starken
Zusammenziehung, wie 50 bis 600/" befähigt) und »Retractyl 30« (zur Zusammenziehung
um etwa 35 °/a befähigt). Zu anderen geeigneten Fasern gehören solche aus Polyvinylidenchlorid
und Mischpolymerisaten des Vinylchlorides und bzw. oder Vinylidenchlorides, insbesondere
mit Acrylnitril.
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Allgemein eignet sich die Faser um so besser für die Zwecke der Erfindung,
je höher ihr Schrumpfvermögen ist, da eine genügende Menge der stark schrumpfbaren
Faser vorliegen muß, um die notwendige Garnschrumpfung zu erhalten, die zur Erzielung
der gewünschten Kräuselung der kräuselfixierbaren Faser benötigt wird. Je geringer
das Schrumpfvermögen, desto größer ist die benötigte Menge der stark schrumpfbaren
Faser, um die notwendige Garnschrumpfung und Kräuselung der kräuselfixierbaren Faser
zu erhalten. Die geschrumpte (ursprünglich stark schrumpfbare) Faser in dem fertigen
voluminösen Garn trägt zu dessen voluminösen Eigenschaften nicht wesentlich bei
(abgesehen von ihrer vorherigen Wirkung, durch ihre Schrumpfung die Kräuselung und
Voluminösmachung der kräuselfixierbaren Faser zu bewirken) und wird in diesem Stadium
im Hinblick auf ihre Nichtausdehnbarkeit im Garn unerwünscht. Es ist daher im allgemeinen
erwünscht, daß das Garn die stark'schrumpfbare Faser in einem möglichst geringen
Anteil enthält, der der Notwendigkeit gerecht wird, den notwendigen Schrumpfeffekt
bei dem Gesamtgarn zu erzielen. Wie die Beispiele zeigen, kann man gute technische
Ergebnisse mit Garnen aus vorwiegend Polyacrylnitrilfaser erzielen, die 2 bis 10
Gewichtsprozent Polyvinylchloridfaser als stark schrumpfbare Faser erhalten.
Die
genauen Anteile hängen stets von den Einzeleigenschaften des jeweiligen Garns und
seiner Komponenten, insbesondere der Natur der kräuselfixierbaren Faser, der Natur
der stark schrumpfbaren Faser und der Zahl der Faser im Querschnitt des Gesamtfadens
an einem beliebigen Punkte ab. Im allgemeinen benötigt man bei Gesamtfäden, die
wenig Fasern je Querschnittsflächeneinheit aufweisen, einen größeren Anteil stark
verschrumpfbarer Faser, da es hier schwierig ist, eine gleichmäßige Verteilung der
stark schrumpfbaren Faser sicherzustellen, und da es notwendig ist, eine Gesamtschrumpfung
des Gesamtgarns zu erhalten.
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Wie erwähnt, ist es im allgemeinen erwünscht, den Anteil der stark
schrumpfbaren Faser möglichst niedrig zu halten, da sie nicht wesentlich zu der
Voluminosität des fertigen Garns beiträgt. Ferner ist der Aufwand, der zur Neutralisierung
der Nichtausdehnbarkeit notwendig ist, um so größer, je größer die Menge dieser
Faser ist. Im allgemeinen dürfte es nicht zweckmäßig sein, mit mehr als 20 Gewichtsprozent
der stark schrumpfbaren Faser zu arbeiten, aber in Abhängigkeit von den beabsichtigten
Endzwecken des Garns kann es auch möglich und zweckmäßig sein, mit größeren Anteilen,
beispielsweise bis zu 25 und 30 Gewichtsprozent zu arbeiten. Wenn die stark schrumpfbare
Faser billig ist, ist die obere Grenze ihres Anteils im Garn wirtschaftlich nicht
so wichtig, besonders, wenn man die Faser, wie im Falle von Polyvinylalkohol, herauslösen
kann, so daß das Fertiggarn nur aus gekräuselter Faser besteht.
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Wie erwähnt, wird die Gegenwart der geschrumpften (anfänglich stark
schrumpfbaren) Faser durch ihre Nichtausdehnbarkeit, die man durch entsprechende
Mittel neutralisieren muß, unerwünscht, nachdem die kräuselfixierbare Faser durch
das Schrumpfen der stark schrumpfbaren Faser gekräuselt und die Kräuselung fixiert
wurde. Die Mittel zu dieser Neutralisierung richten sich nach der Natur der Faser.
Im allgemeinen hat sich erfindungsgemäß gezeigt, daß man das Garn innerhalb sorgfältig
gelenkter Grenzen strecken kann; diese Arbeitsweise wird für Polyvinylchlorid bevorzugt.
Die sorgfältig gelenkte Streckung hat die Wirkung, die geschrumpfte Faser in bezug
auf die anderen Fasern und die gekräuselten Fasern zu verlagern und in vielen Fällen
die geschrumpften Fasern sogar zu brechen. Wenn die Streckspannung entlastet wird,
zieht sich das gestreckte Garn auf Grund des Vorliegens der gekräuselten Faser zusammen;
das Garn wird auf Grund des Vorliegens der gekräuselten Faser somit dehnbar, wobei
die Nichtausdehnbarkeit der geschrumpften Faser durch diese Streckung für dauernd
neutralisiert ist.
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Man kann, wie erwähnt, mit einer löslichen Faser hohen Schrumpfvermögens
arbeiten und das Garn einer Behandlung unterwerfen, durch die die geschrumpfte Faser
herausgelöst wird, und somit seine Nichtausdehnbarkeit neutralisieren. In diesen
Fällen besteht das fertige Garn vollständig aus gekräuselter Faser.
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Die Erfindung stellt ein voluminöses, ausdehnbares Garn aus vorwiegend
einer Faser, der eine statistisch ungeordnete, dreidimensionale Kräuselung auffixiert
ist, und einem kleineren Anteil einer im wesentlichen nicht gekräuselten Faser zur
Verfügung, wobei die im wesentlichen nicht gekräuselte Faser im wesentlichen zentral
in dem Faden liegt, ohne einen zusammenhängenden Kern zu bilden. Die Faser mit der
statistisch ungeordneten, dreidimensionalen Kräuselung wird von den kräuselfixierbaren
Fasern gebildet, die bei dem Verfahren eingesetzt werden, während die im wesentlichen
nicht gekräuselte Faser von der anfänglich stark schrumpfbaren, nunmehr geschrumpften
Faser gebildet wird, wobei im Falle einer Herauslösung oder sonstigen Entfernung
der geschrumpften Faser aus dem Garn das fertige Garn vollständig aus der Faser
besteht, der die statistisch ungeordnete, dreidimensionale Kräuselung auffixiert
ist. Die Garne gemäß der Erfindung haben ein ähnliches Aussehen wie herkömmliche,
gesponnene Garne, weisen aber eine starke Ausdehnbarkeit oder erholbare Dehnung,
z. B. in der Größenordnung von 20 bis 45 °/o, auf. Um jede Nebenbedeutung in bezug
auf ein Elastomergarn zu vermeiden, wird hier anstatt des Begriffes »Elastizität«
der Begriff »Ausdehnbarkeit« verwendet.
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Die Garne gemäß der Erfindung können, wenn gewünscht, weitere Fasern
enthalten, die einer anderen Art als die kräuselfixierbaren Fasern und die stark
schrumpfbaren Fasern angehören. In Abhängigkeit von den Eigenschaften dieser zusätzlichen
Fasern lassen sich die Eigenschaften der erhaltenen Garne modifizieren. So kann
man eine wertvolles Garn im Rahmen der Erfindung beispielsweise unter Verwendung
von zwei oder mehr Arten kräuselfixierbarer Fasern mit verschiedener Schrumpfkapazität
erhalten. Man kann auch mit zwei oder mehr Sorten stark schrumpfbarer Fasern arbeiten.
Durch sorgfältige Wahl geeigneter Fasern und sorgfältige Lenkung der Verfahrensbedingungen
lassen sich Garne herstellen, die vorbestimmte Voluminositäts- und Ausdehnbarkeitseigenschaften
besitzen.
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Das Schrumpfen kann in beliebiger Weise erfolgen. Wichtig ist, daß
das Garn so weit wie möglich spannungslos sein soll, damit eine gleichmäßige Schrumpfung
der stark schrumpfbaren Faser möglich ist. Eine bequeme Schrumpfung erlaubt das
Dämpfen in einem Autoklav, wobei die Garnsträhnen auf flachen Schalen oder Tabletts
liegen, um die Erzielung einer Spannungslosigkeit sicherzustellen.
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Die Zeichnung zeigt in schematischer Seitenansicht eine geeignete
Vorrichtung zum Streckspannen des Garns.
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Ein Garn A, das in der oben beschriebenen Weise in den Autoklav geschrumpft
worden ist, wird auf das Halteorgan B aufgebracht, das auf einer an dem Maschinenrahmen
angeordneten Spindel läuft. Das Garn A läuft weiter durch eine Vorrichtung
D (die jegliche Überzuführung verhindert) und um eine Walze R1 aus einem
beliebigen geeigneten Material, die mit einer Muffe oder einem Belag aus Gummi oder
einem synthetischen Material bedeckt ist, das einen genügend hohen Reibungskoeffizienten
besitzt, um ein Rutschen des Garns auf seiner Oberfläche zu vermeiden. Die Walze
R1 läuft auf einer am Rahmen der Maschine angeordneten Spindel und ist frei drehbar,
wobei die freie Umdrehbarkeit aber in dem gewünschten Grade mittels einer Bremsvorrichtung
gesteuert wird, die an der Walze R1 über eine federbelastete Schraube DZ unter Druckreibung
angreift.
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Die Vorrichtung D ist so angeordnet, daß das sie durchlaufende Garn
in eine Lage geführt wird, aus der man es eine bis anderthalb volle Umdrehungen
umldie Walze R1 laufen lassen kann. Das von der Walze Rl kommende Garn wird dann
durch den Spalt der beiden Walzen R2 und R3 geführt, deren jede mit Gummi oder einem
anderen federnden Material belegt
ist. Die Walze R2 sitzt konzentrisch
auf einer Welle S, die in am Maschinenrahmen vorgesehenen Lagern läuft. Ein Ende
der Welle S ist verlängert und wird an diesem Ende über -eine Riemenscheibe
P von dem Elektromotor M getrieben. Die Walze R3 ist eine einfache Druckwalze, die
sich frei auf der Spindel S2 dreht. Die Spindel SZ ist in einem Schlitten vorgesehen,
der so im Maschinenrahmen angeordnet ist, daß die Walze R3 längsparallel zur Walze
R2 mit dieser in Berührung gebracht werden kann. Der Schlitten steht beim Zusammenbringen
der Walzen R2, R3 unter Federdruck, wodurch ein Spalt zwischen den beiden Walzen
entsteht.
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Der Abstand des Mittelpunktes der ersten Walze R1 zu dem Spalt der
zweiten Walzen R2, R3 liegt etwas über der Länge der längsten Stapelfasern in dem
der Verzugspannung unterliegenden Garn.
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Beim Antrieb der Walze R2 durch den Motor M wird im Spalt zwischen
den Walzen R2, R3 das Garn entgegen der über die Schraube D2 einstellbaren Bremswirkung
der Walze Rl nach vorn gezogen.
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Das von den Walzen R2, R3 kommende Garn wird in einen Topf geführt
und in diesem im spannungslosen Zustand abgelegt.
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Praktisch gesehen läßt sich der an der Walze R1 ausgeübte Reibungsgrad
zwischen einem Zustand, in dem »kein Widerstand« vorliegt, und einem oberen Grenzwert
lenken, bei dem das die Maschine durchlaufende Garn reißt. Das die Maschine durchlaufende
Garn kann somit auf einem eng gelenkten Wege in jedem gewünschten Grade »spanngestreckt«
werden.
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Die an der Walze R1 ausgeübte Bremsung soll sicherstellen, daß die
Nichtausdehnbarkeit der geschrumpften Fasern neutralisiert wird.
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Eine andere Bremsmethode besteht darin, ein zweites Paar einen Spalt
bildender Walzen einzusetzen, die mit geringerer Geschwindigkeit als die Walzen
Rz, R3 arbeiten.
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Die Vorrichtung ist oben an Hand der diskontinuierlichen Behandlung
eines Einzelgarnes beschrieben, läßt sich aber leicht zur gleichzeitigen Behandlung
mehrerer Garne und auf kontinuierlichem Wege unter Anwendung der Techniken der Handhabung
von Ketten oder Kabeln einsetzen, wobei man ein zweites Walzenpaar an Stelle der
Bremswalze gemäß der Zeichnung bevorzugen dürfte.
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Die folgenden Beispiele dienen der weiteren Erläuterung der Erfindung.
Teil- und Prozentangaben beziehen sich, wenn nicht anders angegeben, auf das Gewicht.
Beispiel 1 Es wird ein Gemisch aus 100/, Polyvinylchloridfaser (»Fibravyl«)
und 900/, Acrylharzfaser (»Courtelle«, 6 den) hergestellt.
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Die Fasern werden gründlich gemischt und dann »offen« verzogen und
versponnen, was sowohl auf einer Ring- als auch einer Flügelspinnmaschine nach dem
Kammgarnsystem erfolgt. Man kann aber auch jedes andere Stapelfaser-Spinnsystem
anwenden. Die erhaltenen Garne haben Nummern von 1/5's WC (Worsted Count) und 2/16's
WC. Die Einzelgarne werden mit Z-Drall gedrallt und, wenn eine Fachung erfolgt,
mit S-Drall verzwirnt. Diese Arbeitsweise gilt auch für die folgenden Beispiele.
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Die Garne werden in Docken, sowohl einzeln als auch zusammengelegt,
dann spannungslos in einem Autoklav 6 Minuten bei etwa 104°C gedämpft. Die Garne
schrumpfen dabei auf etwa die Hälfte ihrer ursprünglichen Länge, d. h. Länge im
beim Spinnen erhaltenen Zustand, d. h. unterliegen einer Zusammenziehung von etwa
50 °/o der ersponnenen Länge.
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Die Garne werden dann auf der Vorrichtung gemäß F i g. 1 einer temporären
Streckung auf ungefähr die Länge unterworfen, die sie im ersponnenen Zustand hatten,
und abgelegt. Die Fertiggarne besitzen eine stabile Länge gleich ungefähr 70 °/o
der ursprünglich ersponnenen Längen und sind zu einer erholbaren Ausdehnung von
40 bis 5001, befähigt. Beispiel 2 Es wird ein Gemisch aus -8 °/o Polyvinylchloridfaser
(»Fibravyl«) und 920/, nicht verstreckter Acrylharzfaser (»Courtelle«, 6
den) hergestellt.
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Garne, die aus dem Gemisch hergestellt und in einem Autoklav gedämpft
werden (wie im Beispiel 1), zeigen eine Schrumpfung auf etwa 53 °/a ihrer ursprünglichen
Länge und ziehen sich dann, nach dem Verstrecken, auf etwa 75 % der ursprünglichen
Länge unter Bildung von Garnen zusammen, die zu einer erholbaren Dehnung von etwa
30 °/o befähigt sind. Beispiel 3 Es wird ein Gemisch aus 40/, Polyvinylchloridfaser
(»Retractyl 30«) und 960/, nicht verstreckter Acrylharzfaser (»Orion 42«,
6 den) hergestellt.
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Garne, die aus dem Gemisch hergestellt und in einem Autoklav gedämpft
werden (wie im Beispiel 1), zeigen eine Schrumpfung auf etwa 62"/, ihrer ursprünglichen
Länge und ziehen sich dann, nach dem Verstrecken, auf etwa 80 °/o ihrer ursprünglichen
Länge unter Bildung von Garnen zusammen, die zu einer erholbaren Dehnung von etwa
25 °/o befähigt sind. Beispiel 4 Es wird ein Gemisch aus 2 °/o Polyvinylchloridfaser
(»Retractyl 30«) und 980/, nicht verstreckter Acrylharzfaser (»Orion 42«,
6 den) hergestellt.
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Garne, die aus dem Gemisch hergestellt und in einem Autoklav gedämpft
werden (wie im Beispiel 1), zeigen eine Schrumpfung auf etwa 67 °/o ihrer ursprünglichen
Länge und ziehen sich dann, nach dem Verstrecken, auf etwa 80 °/o ihrer ursprünglichen
Länge unter Bildung von Garnen zusammen, die eine erholbare Ausdehnung von etwa
25 °/a besitzen. Beispiel 5 Es wird ein Gemisch aus 8 % Polyvinylchloridfaser
(»Fibravyl«) und 920/, Polyamidfaser (B.N.S: Nylon 66, 3 den) hergestellt.
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Die Fasern werden wie im Beispiel 1 gründlich gemischt; die ersponnenen
Garne werden in Docken spannungslos in einem Autoklav 10 Minuten bei 146°C gedämpft.
Die Garne zeigen eine Schrumpfung auf etwa 50 °/o ihrer ursprünglichen Länge und
ziehen sich dann, nach dem Strecken, auf etwa 70 °/o ihrer ursprünglichen Länge
unter Bildung von Garnen mit einer erholbaren Ausdehnung von etwa 40 °/o zusammen.
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Beispiel 6 Es wird ein Gemisch aus 8 °/o Polyvinylchloridfaser (»Retractyl
30«) und 92 °/o Polyesterfaser (»Terylene«, 4 den) hergestellt.
Garne,
die aus dem Gemisch hergestellt und in einem Autoklav gedämpft werden (wie im Beispiel
5), zeigen eine Schrumpfung auf etwa 65 °/o ihrer ursprünglichen Länge und ziehen
sich dann, nach dem Strecken, auf etwa 75 °/o ihrer ursprünglichen Länge unter Bildung
von Garnen mit einer erholbaren Ausdehnung von etwa 30"/, zusammen.
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In allen Beispielen werden die Garndocken auf flache Schalen aufgelegt,
um den spannungslosen Zustand sicherzustellen. Die Docken in jeder Schale haben
somit die Freiheit, im Autoklav in der Länge zu schrumpfen.
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Beispiel 7 Es wird ein Gemisch aus 5 °/o Acrylharzfaser (3 den, Stapellänge
11,4 cm) mit einem Restschrumpf von 35 bis 400/, und aus 950/, einer Acrylharzfaser
eines anderen Typs (Einzelfadentiter 3 den, hergestellt auf einer Vorrichtung nach
UBA.-Patentschrift 2 419 320) mit nur 2°/o Restschrumpf hergestellt.
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Es wird ein Kammgarn von 4/16's WC ersponnen. Das gesponnene Gut wird
in Docken in einem Autoklav 5 Minuten bei 116°C und 10 Pounds Druck versponnen.
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Die Garne werden dann temporär auf das fast Doppelte ihrer Länge im
entspannten Zustand verstreckt, um die warmgeschrumpften Fasern zu trennen (dissozieren),
und dann auf ihre stabile »spannungslose« Länge entspannt.
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Dieser Versuch wird unter Verwendung von 10 °/o der erstgenannten
Faser und 90 °/o der zweitgenannten Faser wiederholt. Die folgende Tabelle nennt
die durchschnittliche Länge (Zentimeter) von 3-1-m-Proben der obigen Garne im ersponnenen
Zustand in jeder Verfahrensstufe.
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Die Einzelfasern sind stark gekräuselt, und die fertigen Garne sind
sehr voluminös und weisen einen recht guten Grad an »Stretchability« auf.
| Proben |
| Gemisch .................... 5:95 10:90 |
| Nach der Dampfentspannung... 57 51 |
| Maximalstreckung ............ 87 87 |
| Nach 3 Minuten Entspannung .. 60,5 57 |
Die Erfindung ist oben speziell an Hand von Stapelgarnen beschrieben, aber es gibt
keine der Erfindung eigentümlichen Merkmale, die solche Stapelgarne verlangen, und
man kann ebenso an Stelle derselben Endlosgarne einsetzen. Zum Beispiel kann man
der Stapelfasermischung eine kleine Menge eines Endlosgarnes zuführen, um einen
entsprechenden Effekt zu erzielen, sei es ein Ziereffekt oder irgendeine gewünschte
textile Eigenschaft. Die stark schrumpfende Faser läßt sich bequem in Form eines
Endlosfadens anstatt in Stapelform einsetzen. Dabei kann es praxisgerecht sein,
die Nichtausdehnbarkeit des geschrumpften Endlosfadens nicht einfach durch Strecken
zu neutralisieren, sondern andere Verfahren anzuwenden, z. B. ein intermittierendes
Schwächen oder sogar Brechen des Endlosfadens vor der Verstreckung durch Hindurchführen
des Garns zwischen zwei Walzen, von denen mindestens eine gezahnt ist. Eine geeignete
Vorrichtung zur Handhabung von Einzelgarnen oder Mehrfachbehandlung mehrerer Garne
ist in der USA.-Patentschrift 2 419 320 (»Turbo-Stapler«) beschrieben. Wenn die
Faser hohen Schrumpfvermögens löslich ist, kann ihre Nichtausdehnbarkeit durch einfaches
Auflösen der. Faser neutralisiert werden.
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Bei Verwendung einer Stapelfaser für die kräuselfixierbare Faser und/oder
die stark schrumpfende Faser hat anscheinend die Faserlänge keine kritische Bedeutung.
Die Stapellänge der Fasern kann gleich oder verschieden sein.