DE1234918B - Verfahren zum Erzeugen einer bestaendigen Kraeuselung oder Faeltelung in Textilprodukten auf der Basis von nass ersponnenen Polyacrylnitrilfaeden - Google Patents
Verfahren zum Erzeugen einer bestaendigen Kraeuselung oder Faeltelung in Textilprodukten auf der Basis von nass ersponnenen PolyacrylnitrilfaedenInfo
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Description
DEUTSCHES
PATENTAMT
AUSLEGESCHRIFT
Int. Cl.;
DOlf
DeutscheKl.: 29 b-3/65
Nummer: 1234 918
Aktenzeichen: C 24940IV c/29 b
Anmeldetag: 25. August 1961
Auslegetag: 23. Februar 1967
Die Verwendung eines Lösungs- oder Quellmittels bei einem Verfahren zur Nachbehandlung von nach
dem Trockenspinnverfahren hergestellten, fertig verstreckten Gebilden aus Polyacrylnitril oder Mischpolymerisaten
des Acrylnitrils ist bekannt. Mit diesem Verfahren wird jedoch ein von Anfang an
vorhandenes Quellmittel beseitigt. Das LÖsungs- oder Quellmittel soll noch in der Faser enthalten sein,
wenn sie entspannt wird. Demgegenüber ist das Verfahren zum Erzeugen einer beständigen Kräuselung
oder Fältelung in Textilprodukten auf der Basis von naß ersponnenen Polyacrylnitrilfäden durch Aufbringen
eines Quellmittels erfindungsgemäß dadurch charakterisiert, daß man das Quellmittel auf die
Textilprodukte vor oder nach der mechanischen Kräuselung bzw. Fältelung einwirken läßt.
Vorzugsweise läßt man das Quellmittel auf noch nicht getrocknete Polyacrylnitrilfäden einwirken und
erzeugt anschließend die Kräuselung oder Fältelung mechanisch, solange die Fäden noch etwas Quellmittel
enthalten.
Nach einer weiteren zweckmäßigen Ausführungsform des Verfahrens können die Fäden vor der mechanischen
Kräuselung oder Fältelung teilweise getrocknet werden, wobei jedoch das Quellmittel auf
den Fäden verbleibt.
Unter Polyacrylnitril sind sowohl Homopolymere von Acrylnitril als auch Mischpolymere zu verstehen,
die mindestens 80 Gewichtsprozent Acrylnitrileinheiten enthalten. Derartige Mischpolymere können
durch Mischpolymerisation von Acrylnitril mit anderen Monomeren wie Styrol, Methylacrylat,
Itaconsäure, Methallylsulfonsäure sowie deren Salzen, Vinylacetat und Vinylpyridin sein. Das erfindungsgemäße
Verfahren ist besonders für Mischpolymere geeignet, die 90 bis 95 Gewichtsprozent
Acrylnitril enthalten. Das Quellmittel kann eine Verbindung sein, die von der Faser absorbiert wird und
sie nur aufquellen läßt. Die Wirkung des Quellmittels ist jedoch leichter zu steuern, wenn es aus einem
Gemisch von Verbindungen besteht, insbesondere einem Gemisch eines Lösungsmittels für die Faser
und einer Substanz, die nicht löst. Die einfachste derartige Mischung besteht aus einem Lösungsmittel
und Wasser. Weitere geeignete Gemische sind diejenigen von Resorcin, Dimethylsulfoxyd, Äthylencarbonat
Butyrolacton, Bernsteinsäuredinitril, Tetramethylensulfon, m-Kresol, Harnstoff, Thioharnstoff
und Phenol jeweils mit Wasser, sowie verdünnte Lösungen von Natriumthiocyanat, die z. B. 2 bis
10% des Salzes enthalten. Heiße verdünnte. Lösungen von Zink- und Chromsulfaten, z. B. 12°/oige
Verfahren zum Erzeugen einer beständigen
Kräuselung oder Fältelung in Textilprodukten auf der Basis von naß ersponnenen
Polyacrylnitrilfäden
Kräuselung oder Fältelung in Textilprodukten auf der Basis von naß ersponnenen
Polyacrylnitrilfäden
Anmelder:
Courtaulds Limited, London
Vertreter:
Vertreter:
Dr. O. Dittmann, Patentanwalt,
München 90, Bereiteranger 15
München 90, Bereiteranger 15
Als Erfinder benannt:
Harry Derek Edwards,
Michael John Blears,
Vera Isabella Furness, London
Harry Derek Edwards,
Michael John Blears,
Vera Isabella Furness, London
Beanspruchte Priorität:
Großbritannien vom 26, August 1960 (29 489) ■
wäßrige Lösungen, können ebenfalls verwendet werden.
Gute Wirkungen werden durch die Verwendung eines Gemisches eines Cyanalkylamids mit Wasser
als Quellmittel erzielt, und zwar in Mengenverhältnissen, welche die gewünschte Eigenschaft eines Quellmittels
hervorbringen. Besonders gut geeignet ist ein Gemisch von Wasser mit Bis-cyanäthylformamid,
z. B. eines, das 5 bis 20% Amid enthält.
Als Textilprodukte eignen sich sowohl kontinuierliche Fäden als auch Stapelfasern, ferner Garne oder
sogar Textilien.
Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren können alle Arten von Verformungen wie Falten in den Textilprodukten
erzeugt werden. Bei Fäden, die im Naßspinnverfahren gewonnen wurden, kann die Behandlung
mit dem Quellmittel vor oder nach dem ersten Trocknen der Fäden erfolgen, d. h., wenn sie
als wäßriges Gel oder getrocknet vorliegen.
Man kann die noch nicht getrockneten Fäden oder Fasern in ein Quellmittelbad tauchen und sie dann
vor dem Trocknen kräuseln oder fälteln. Wenn Fäden vor dem Kräuseln oder Fälteln getrocknet
werden, kann die Dauerhaftigkeit der Verformung durch nachfolgende Dampfbehandlung verbessert
werden.
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Eine weitere Ausführungsform des Verfahrens besteht darin, die Fäden oder Fasern zu kräuseln
bzw. fälteln, bevor sie in das Quellmittel eingetaucht oder damit besprüht werden und sie danach zu
trocknen. Dieses Verfahren kann entweder an noch nicht getrockneten Fasern oder Fäden oder an
solchen, die schon getrocknet wurden, durchgeführt werden.
Man kann auch ein Textilstück, das einen größeren Anteil, z.B. mindestens 40%Polyacrylnitrilfasern
enthält, in ein Quellmittel tauchen oder damit besprühen und dann in Falten legen. Die Falten werden
beim Trocknen des TextiIs vorzugsweise in ihrer Lage festgehalten.
Wenn man das Quellmittel auf Fasern einwirken läßt, die anschließend deformiert werden, so sollten
sämtliche nach der Einwirkung des Quellmittels und vor dem Verformen der Faser sich anschließende
Behandlungen, wie Waschen und Trocknen, derart sein, daß kein größerer Anteil des Quellmittels aus
der Faser entfernt wird.
Ist das Quellmittel ein wäßriges Flüssigkeitsgemisch, so wird dessen Zusammensetzung nicht durch
die Menge der Lösungsmittelkomponente bestimmt, sondern durch das Mengenverhältnis von Lösungsmittel
zu Wasser in der Mischung, die Eigenschaften eines Quellmittels besitzt. Dieses Mengenverhältnis
hängt naheliegenderweise von der gewählten Lösungsmittelkomponente ab. So wird Bis-cyanäthylformamid
am besten in einer Konzentration bis zu 25 Gewichtsprozent verwendet, z. B. in einer Menge
von 5 bis 20 Gewichtsprozent; Natriumthiocyanat am besten als 1- bis lOgewichtsprozentige Lösung,
vorzugsweise als 5- bis 8gewichtsprozentige Lösung; Äthylencarbonat wird am besten in einer Konzentration
unter 20 Gewichtsprozent verwendet, z. B. in einer Menge von 2 bis 10 Gewichtsprozent.
In den folgenden Beispielen sind Teile und Prozente, wenn nicht anders angegeben, Gewichtsteile
oder Gewichtsprozente. In jedem Fall hatten die Polyacrylnitrilfäden bzw. -fasern einen Titer von
3 Denier; sie waren aus einer Spinnlösung ersponnen worden, die etwa 12 Gewichtsprozent Polymeres
in einer 51gewichtsprozentigen Lösung von Natriumthiocyanat in Wasser enthielt. Das Polymer
enthielt Acrylnitril- und Methylacrylatgruppen in einem Gewichtsverhältnis von 94:6. Das Spinnbad
war eine lOgewichtsprozentige Lösung von Natriumthiocyanat in Wasser.
So
Eine Probe eines gefälteten Kabels aus fortlaufenden Polyacrylnitrilfäden mit etwa drei Kräuselungen
pro Zentimeter wurde mit einer Lösung folgender Zusammensetzung behandelt:
Bis-cyanäthylformamid 20 Teile
Essigsäure 8 Teile
Netzmittel 2 Teile
Wasser 70 Teile
Das nasse Kabel wurde gequetscht, bis es 100% der Lösung (was 20% des Amids auf den Fäden
entspricht) zurückhielt. Dann wurde bei 71° C getrocknet und schließlich 15 Minuten bei 103° C mit
Dampf behandelt.
Bei einem Versuch zur Bestimmung der Dauerhaftigkeit der Kräuselung wurde eine Probe der be-
handelten Fäden 5 Minuten lang in Wasser gekocht. Es konnte kein Verlust der Kräuselung festgestellt
werden. Wenn die Kräuselung durch Strecken der noch nassen Fäden beseitigt worden war, konnte sie
durch Eintauchen der Fäden in kochendes Wasser ohne weiteres wiederhergestellt werden.
Ein Leinengewebe, das ganz aus Polyacrylnitrilgarn bestand, wurde in der im Beispiel 1 beschriebenen
Weise behandelt und ausgepreßt, bis es 100% Flüssigkeit zurückhielt. Dann wurde das Gewebe in
gleichmäßige Falten von 6 mm Breite gelegt und in gefaltetem Zustand 15 Minuten lang bei 103° C mit
Dampf behandelt.
Es wurde ein gefaltetes bzw. plissiertes Gewebe erhalten, dessen Falten nach 15 Minuten langem
Eintauchen in kochendes Wasser erhalten blieben.
Eine Probe eines gekräuselten Kabels aus kontinuierlichen Polyacrylnitrilfäden, das annähernd fünf
Kräuselungen pro Zentimeter hatte, wurde bei Raumtemperatur in eine Flüssigkeit getaucht, die 10 Volumteile Dimethylformamid und 90 Volumteile
Wasser enthielt. Das Kabel wurde ausgequetscht, bis es etwa 100 Gewichtsprozent Flüssigkeit enthielt.
Dann wurde bei 80° C getrocknet. Nach dieser Behandlung konnte die Kräuselung der Fäden in
kochendem Wasser nicht beseitigt werden. Wurden die Fäden glattgezogen, so konnte die Kräuselung
mit kochendem Wasser schnell rückgängig gemacht werden.
Beim Wiederholen des Verfahrens von Beispiel 3 unter Verwendung von 10 Volumprozent Dimethylsulfoxyd
mit 90 Volumprozent Wasser ergab sich ebenfalls eine dauerhafte Kräuselung, doch zeigten
die Fäden eine etwas schlechtere Farbe.
Gekräuselte Polyacrylnitrilfäden mit drei Kräuselungen pro Zentimeter wurden mit Lösungen, die
jeweils 10% Äthylencarbonat, Butyrolacton bzw. Natriumthiocyanat in Wasser enthielten, so imprägniert,
daß 100% Flüssigkeit in den Fäden zurückblieb. Die Proben wurden ohne Spannung bei 60° C
in einem Ofen getrocknet und dann 15 Minuten lang wiederum ohne Spannung bei 103° C mit Dampf
behandelt. Die Kräuselung blieb in jedem Fall unbeeinflußt.
Um die stark verbesserte Haltbarkeit der Kräuselung zu prüfen, wurden die Proben 5 Minuten lang
in kochendes Wasser getaucht und dann so weit gestreckt, daß die Kräuselung aufgehoben war. Die
Kräuselung wurde nach dem Eintauchen in 90° C heißes Wasser sofort wiederhergestellt.
Gekräuselte Polyacrylnitrilfäden mit sieben Kräuselungen pro Zentimeter wurden 30 Sekunden in ein
Bad getaucht, das aus einer l%igen Lösung von Äthylencarbonat in Wasser bestand. Nach dem Ent-
Claims (6)
1. Verfahren zum Erzeugen einer beständigen Kräuselung oder Fältelung in Textilprodukten
auf der Basis von naß ersponnenen Polyacrylnitrilfäden durch Aufbringen eines Quellmittels,
dadurch gekennzeichnet, daß man das Quellmittel auf die Textilprodukte vor oder nach der mechanischen Kräuselung bzw. Fältelung
einwirken läßt.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man das Quellmittel auf noch
nicht getrocknete Polyacrylnitrilfäden einwirken läßt und anschließend die Kräuselung oder Fältelung
mechanisch erzeugt, solange die Fäden noch etwas Quellmittel enthalten.
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß man die Fäden vor der mechanischen
Kräuselung oder Fältelung trocknet.
4. Verfahren nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß man als Quellmittel ein Gemisch
aus einem Lösungsmittel für die Fäden und einer die Fäden nicht lösenden Flüssigkeit
verwendet.
5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß man als Quellmittel ein Gemisch
von Wasser mit Äthylencarbonat, Dimethylsulfoxyd, Butyrolacton, Bernsteinsäuredinitril,
Tetramethylensulfon, Resorcin, Phenol, meta-Kresol, Harnstoff oder Thioharnstoff verwendet.
6. Verfahren nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß man als Quellmittel eine
wäßrige Lösung von Natriumthiocyanat, Chromsulfat oder Zinksulfat verwendet.
In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Patentschriften Nr. 930 891,943 191;
britische Patentschrift Nr. 690 899.
Deutsche Patentschriften Nr. 930 891,943 191;
britische Patentschrift Nr. 690 899.
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