DE1239057B - Verfahren zum Verbessern der Eigenschaften von aus synthetischen linearen Polymerisaten hergestellten Faeden - Google Patents

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

DEUTSCHES

PATENTAMT

AUSLEGESCHRIFT

Int. CL:

DOIf

Deutsche Kl.: 29 b-3/60

Nummer: 1 239 057

Aktenzeichen: C 24025 IV c/29 b

Anmeldetag: 2. Mai 1961

Auslegetag: 20. April 1967 '

Bei der Herstellung von Fäden aus Polyamiden, Polyestern, Polyalkylenen, Polyurethanen, Polycarbonaten und Acrylnitrilpolymerisaten ist es bekannt, daß die Festigkeit oder Zähigkeit des endgültigen Garns stark dadurch erhöht werden kann, daß man die Fäden streckt, wodurch eine Molekularorientierung eintritt.

Ein besonders schwieriges Problem ist das Auftreten von Fadenbruch während des Ziehvorgangs. So können zuweilen ein oder mehrere Einzelfäden in der Fadenlinie brechen und sich um die Ziehwalze wickeln, oder zuweilen kann die ganze Fadenlinie brechen, so daß in diesem Fall die Herstellung bis zur Neueinstellung angehalten werden muß. Ein solcher Fadenbruch beeinträchtigt nicht nur die Arbeitserfordernisse und die Produktivität, sondern es wird auch die Qualität des Produktes nachhaltig beeinflußt.

Es ist bekannt, daß übermäßige Garnspannung infolge der Entwicklung von unzulässig hoher Reibung während des Ziehens herabgesetzt werden kann, indem man auf das Garn verschiedene, der Reibung entgegenwirkende Konditionierungsmittel aufbringt, bevor es gezogen wird. Diese Mittel werden im allgemeinen aus einem wäßrigen Träger und nicht aus nichtwäßrigen Systemen aufgebracht, um eine gleichförmigere Verteilung und eine bessere Regelung der Menge an aktivem Mittel, welches auf dem Garn abgesetzt wird, zu erzielen. Diese Faktoren sind von beträchtlicher Bedeutung und können nicht geregelt werden, wenn z. B. ein nichtwäßriges Lösungsmittel als Träger verwendet wird. Nichtwäßrige Lösungsmittel sind sehr nachteilig, weil eine große Menge von Lösungsmittel auf dem Garn zurückgehalten werden und sich dadurch eine ernsthafte Verschlechterung des Ziehvorgangs ergeben kann.

Es ist bereits bekannt, Garne aus künstlichen Fasern vor dem Verzwirnen mit einer wäßrigen Emulsion, die ein hydriertes pflanzliches oder tierisches fettes Öl oder ein Seetieröl mit einem Schmelzpunkt oberhalb 30° C enthält, zu behandeln, wobei das Garn anschließend getrocknet und darauf verzwirnt wird und die Zwirnung in dem Garn mittels Wärme fixiert wird.

Es ist auch ein Verfahren zur Herstellung von synthetischen Fäden mittels Schmelzspinnen bekannt, bei dem die Fäden bestimmten relativen Feuchtigkeitsbedingungen und gegebenenfalls in Verbindung mit weiteren Behandlungsstufen unterworfen wurden. Als Behandlungsmittel kommen insbesondere hygroskopische Bestandteile enthaltende Verfahren zum Verbessern der Eigenschaften von aus synthetischen linearen Polymerisaten
hergestellten Fäden

Anmelder:

Monsanto Company, St. Louis, Mo. (V. St. A.)

Vertreter:

Dr. E. Wiegand und Dipl.-Ing. W. Niemann,

Patentanwälte, München 15, Nußbaumstr. 10

Als Erfinder benannt:

Homer Dale Barrett,

Robert Truman Estes, Cary, N. C.;

George Cliffort Stow jun.,

Durham, N. C. (V. St. A.)

Beanspruchte Priorität:

V. St. v. Amerika vom 2. Mai 1960 (25 902)

Mittel, wie Seifen oder Emulsionen aus bestimmten Seifen, die gegebenenfalls Mineralöl enthalten können, in Betracht.

Erfindungsgegenstand ist ein Verfahren zum Verbessern von Eigenschaften von aus synthetischen linearen Polymerisaten hergestellten Fäden durch Imprägnieren der Fäden mit einer wäßrigen Emulsion und anschließendes Strecken. Das erfindungsgemäße Verfahren ist dadurch gekennzeichnet, daß man die Fäden mit einer Wachs enthaltenden wäßrigen Emulsion imprägniert.

Die Wachskomponente kann aus einer Vielzahl von Wachsen ausgewählt werden. Beispielsweise können zur Anwendung gelangen: Japanwachs, Ceresin, Carnauba, Candellila, Ozokerit, Montanwachs, Paraffinwachs, mikrokristalline Wachse oder irgendein anderes natürliches Wachs. Die verschiedenen synthetischen Wachse, wie z. B. Phthalimide, Polymerisate von Äthylenoxyd, Terphenyle oder Polyalkylene, wie Polyäthylen, können auch mit guten Ergebnissen Anwendung finden. Die Wachse können oxydiert oder nicht oxydiert sein und sollen vorzugsweise einen Schmelzpunkt zwischen etwa 50 und 140° C und eine Penetration bei 25° C (77° F) zwischen 1 und 10 haben. Zusätzliche Eigenschaften, die erwünscht sind, wenn man oxydierte Wachse verwendet, sind eine Säurezahl

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zwischen etwa 10 und 50 und eine Verseifungszahl zwischen etwa 30 und 100.

Unter den vielen Wachsen, die als geeignet befunden wurden, werden beste Ergebnisse mit mikrokristallinen Wachsen erhalten.

Es können irgendwelche bekannten Emulgiermittel, die zur Dispergierung von Wachs in einem wäßrigen Medium fähig sind, um eine Emulsion zu bilden, welche während ausgedehnter Zeitdauer und bei erhöhten Temperaturen stabil ist, bei der praktischen Ausführung der Erfindung zur Anwendung gelangen.

Es ist oft erwünscht, ein nichtionisches oberflächenaktives Mittel als Teil des Emulgiersystems vorzusehen, weil diese Materialien die Neigung besitzen, die Anhäufung von statischer Ladung während des Ziehvorgangs zu unterdrücken, abgesehen davon, daß sie erhöhte Emulsionsstabilität liefern. Zu Mitteln dieser Art, die zur Anwendung gelangen können, gehören die Polyoxyäthylenäther eines langkettigen Fettalkohols oder Thiols und die Polyoxyäthylenester, die von langkettigen Fettsäuren abgeleitet sind.

Die wäßrigen Emulsionen, die bei der praktischen Ausführung der Erfindung verwendet werden, können bis zu 30 Gewichtsprozent Feststoffe enthalten.

Es können die üblichen Methoden bei der Herstellung der wäßrigen Emulsion zur Anwendung gelangen.

Im allgemeinen werden gute Ergebnisse sowohl bei Kalt- als auch bei Heißziehvorgängen erhalten, wenn das Konditionierungsmittel in einer solchen Menge aufgebracht wird, daß die auf dem Garn abgesetzten Feststoffe etwa 0,1 bis 2%>, bezogen auf das Gewicht des Fadens, betragen. Obwohl geringere Mengen oder auch größere Mengen benutzt werden können, werden die besten Ergebnisse erzielt, wenn die Menge an auf dem Garn abgesetzten Feststoffen innerhalb dieses Bereiches liegt.

Beispiel

Ein Fadenbündel, das 140 Einzelfäden aufwies und einen Gesamttiter von 4500 den hatte, wurde durch Schmelzspinnen von Polyhexamethylenadipamidpolymerisat hergestellt. Die so hergestellten Fäden wurden dann zusammengebracht, nachdem sie mit einer wäßrigen Emulsion behandelt waren, welche 12 Gewichtsteile Feststoffe enthielt. Der Feststoffgehalt bestand aus 33 Gewichtsteilen eines mikrokristallinen Wachses mit einem Schmelzpunkt zwischen 100 und 105° C, 25 Gewichtsteilen Mineralöl mit einer Saybolt-Viskosität von 50 Sekunden

ίο bei 38° C, 17 Gewichtsteilen der Aminseife, die aus stöchiometrischen Mengen von 2-Amino-2-methyl-1-propanol und Ölsäure gebildet war, und 25 Gewichtsteilen der Anlagerungsverbindung, die durch Umsetzung von 1 Mol Tridecylalkohol mit 9 Mol Äthylenoxyd gebildet war. Das Behandlungsmittel wurde mittels einer umlaufenden Walze in einer solchen Menge aufgebracht, daß 0,39% Feststoffe, bezogen auf das Gewicht des Garns, auf dem Garn abgesetzt wurden. Das Garn wurde dann auf einer Spinnspule aufgenommen, von wo es auf eine übliche Streckzwirnmaschine geführt wurde, wo es heiß zu einer Festigkeit von 8,54 g je Denier gezogen wurde. Für die Zwecke der Feststellung der Streckzwirnleistung wurde die Anzahl der Fadenlinienbrüche und der Abzugswalzenumschlingungen (gebrochene Fäden, die um die Abzugswalze gewickelt oder geschlungen sind) bestimmt und aufgezeichnet.

Claims (1)

1. Patentanspruch:

   Verfahren zum Verbessern von Eigenschaften von aus synthetischen linearen Polymerisaten hergestellten Fäden durch Imprägnieren der Fäden mit einer wäßrigen Emulsion und anschließendes Strecken, dadurch gekennzeichnet, daß man die Fäden mit einer Wachs enthaltenden wäßrigen Emulsion imprägniert.

   In Betracht gezogene Druckschriften:
   Britische Patentschrift Nr. 576 646;
   französische Patentschrift Nr. 1 025 562.