DE1253862B

DE1253862B - Verfahren zur Herstellung gekraeuselter Faeden

Info

Publication number: DE1253862B
Application number: DEF27392A
Authority: DE
Inventors: Joachim Hildebrandt; Walter Krombach; Dr Felix Schmieder
Original assignee: Hoechst AG
Current assignee: Hoechst AG
Priority date: 1958-12-31
Filing date: 1958-12-31
Publication date: 1967-11-09
Also published as: NL124204C; US3112551A; GB939314A; CH392766A; BE586205A; NL246697A; FR1243781A

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

DEUTSCHES

PATENTAMT

AUSLEGESCHRIFT

Int. CL:

DOId

Deutsche Kl.: 29 a - 6/20

Nummer: 1 253 862

Aktenzeichen: F 27392 VII a/29 a

Anmeldetag: 31. Dezember 1958

Auslegetag: 9. November 1967

Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zur Herstellung von potentiell gekräuselten Fäden aus synthetischen linearen Hochpolymeren, wie z. B. Polyäthylenglykolterephthalat, Poly - ε - caprolactam, Polyhexamethylendiaminadipat. Unter dem Begriff »potentiell gekräuselt« soll hierbei verstanden werden, daß die behandelten, nahezu glatten Fäden die Fähigkeit haben, sich zu kräuseln, wenn sie Behandlungen unterworfen werden, unter denen sie schrumpfen können.

Es ist bekannt, daß man gekräuselte Fäden aus linearen Hochpolymeren erhält, wenn man den Faden über eine geheizte Metallplatte führt, den erwärmten Faden anschließend unter Spannung derart über eine scharfe Kante zieht, daß der Fadenteil vor der Umlenkstelle mit dem Fadenteil nach der Umlenkstelle einen spitzen Winkel bildet, und ihn anschließend Bedingungen unterwirft, unter denen er frei schrumpfen kann.

Es ist weiterhin bekannt, daß man gekräuselte Fäden aus linearen Hochpolymeren dadurch erhält, daß man einen fertigen Faden auf eine Temperatur von 30 bis 50⁰C unterhalb des Schmelzpunktes erwärmt, den Faden dabei über seine Elastizitätsgrenze hinaus verdehnt, danach den Faden abkühlt und ihn bei Umgebungstemperatur über eine Schneide derart ablenkt, daß der Fadenverlauf an der Ablenkungsstelle einen spitzen Winkel bildet. Diese Verfahren werden am fertigen Faden durchgeführt, so daß es sich hierbei um Nachbehandlungs- oder Veredlungsverfahren handelt.

Um Nachbehandlungsverfahren handelt es sich auch bei den bekannten Verfahren zum Kräuseln von Fäden aus synthetischen linearen Polymeren, wonach bereits verstreckte Fäden durch eine kurzzeitige, während einer geringfügigen Verdehnung erfolgende einseitige Wärmebehandlung gekräuselt werden.

Überraschenderweise wurde nun gefunden, daß man potentiell gekräuselte Fäden aus synthetischen, thermoplastischen, linearen Hochpolymeren, deren Kräuselung nach einer Schrumpf behandlung in Erscheinung tritt, erhält, wobei die Fäden mit einer Geschwindigkeit von über 100 m/Min, über eine auf eine Temperatur oberhalb des Schmelzpunktes des Polymeren erhitzte, schmale Oberfläche geführt und dabei um einen Winkel von 10 bis 50° abgelenkt werden, wenn die Fäden in einer Streckzone, der die Fäden unverstreckt zugeleitet werden und in der sie um ein Mehrfaches ihrer Länge verstreckt werden, zwischen dem örtlich festgelegten Streckpunkt und dem Streckwerk über die erhitzte schmale Oberfläche geführt werden.

Verfahren zur Herstellung gekräuselter Fäden

Anmelder:
Farbwerke Hoechst Aktiengesellschaft

vormals Meister Lucius & Brüning, Frankfurt/M.

Als Erfinder benannt:

Dr. Felix Schmieder, Unterliederbach;
Joachim Hildebrandt, Hattersheim;
Walter Krombach, Neuenhain (Taunus)

Der zur Streckpunktfixierung verwendete Reibstift oder eine dem gleichen Zweck dienende Walze können je nach dem zu kräuselnden Fadenmaterial geheizt oder kalt sein. Gemäß der Erfindung wird der Faden über die heiße Oberfläche geführt, während er um ein Mehrfaches seiner ursprünglichen Länge — je nach Material um das 2- bis 15fache — verstreckt wird und dabei unter der Verstreckspannung steht. Es hat sich bei diesem Verfahren im Hinblick auf die Betriebssicherheit und die Qualität der Ware in manchen Fällen als vorteilhaft erwiesen, den Faden, bevor er in Berührung mit der erhitzten Oberfläche gelangt, mit Wasser, gegebenenfalls unter Zusatz eines Netzmittels, anzufeuchten. Unter diesen Umständen ist es erforderlieh, die Temperatur des Drahtes höher zu wählen, um den gewünschten Effekt zu erreichen. Um eine Abnutzung oder ein Einschneiden der erhitzten Oberfläche durch den darüberlaufenden Faden zu vermeiden, wird man zweckmäßig in an sich bekannter Weise den Faden langsam hin und her bewegen.

Ein besonderer Fortschritt dieses Verfahrens ist darin zu erblicken, daß es sich mit nur geringem Aufwand an den bereits für ungekräuselte Fäden vorhandenen Streckzwirnmaschinen durchführen läßt.

Durch Einbau einer einfachen Zusatzvorrichtung erhält man während des Verstreckprozesses bereits die potentiell gekräuselten Fäden, ohne daß dazu ein zusätzlicher Verfahrensgang oder ein vollkommen anderer Aufbau der Maschinen notwendig ist, wodurch es möglich wird, gekräuselte Fäden wesentlich einfacher als bisher herzustellen.

Wenn auch die kurzzeitige einseitige Wärmebehandlung von bereits verstreckten Fäden unter Dehnung bekannt war, so war es' doch keinesfalls naheliegend, eine einseitige kurzzeitige Erwärmung an einem unverstreckten Faden während dessen Verstreckung durchzuführen, da erwartet werden mußte, daß jede

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Ungleichmäßigkeit der Verstreckbedingungen, also auch eine nur einseitige Wärmebehandlung des Fadens, zu einer ungleichmäßigen Verstreckung und damit zu einer Verschlechterung der textlien Eigenschaften wie z. B. der Anfärbbarkeit, führen würde.

Die Kräuselung der erfindungsgemäß potentiell gekräuselten und in diesem Zustand noch nahezu glatten Fäden tritt in Erscheinung, wenn man die Fäden oder auch die daraus hergestellten Gewebe oder Gewirke unter Zulassung eines Schrumpfens erwärmt, beispielsweise durch heiße Luft, heißes Wasser, aber auch durch Kontakt mit einer heißen Platte oder Walze.

Beispiel 1

Ein nach einem bekannten Schmelzspinnverfahren hergestelltes, aus 25 Einzelkapillaren bestehendes, unverstrecktes Fadenbündel aus Polyäthylenglykolterephthalat wird von einer Spinnspule von einer Zuführungswalze geringen Durchmessers in Verbindung mit einer Anpreßwalze mit einer Geschwindigkeit von 110 m/Min, abgezogen, dann zur Festlegung des Streckpunktes anderthalbmal um einen feststehenden, auf 90 C erwärmten Reibstift von 60 mm Durchmesser geführt, anschließend einseitig erhitzt, indem es über einen elektrisch auf 470° C beheizten Widerstandsdraht von 2 mm Durchmesser geführt und gleichzeitig von der geraden Verbindungslinie um 35° abgelenkt wird. Daraufhin wird der Faden mit Hilfe einer Verstreckgalette, deren Umfangsgeschwindigkeit 3,65mal größer ist als die Zuführwalze, verstreckt und der nunmehr mit einer potentiellen Kräuselung versehene Faden in bekannter Weise auf einen Streckzwirnkops aufgespult. Nach einer freien Schrumpfung in kochendem Wasser kräuselt sich der Faden und schrumpft auf 40% seiner Länge zusammen.

Beispiel 2

Ein Fadenbündel aus Polyäthylenglykolterephthalat von 660 den mit 50 Einzelkapillaren wird von einer mehrfach umschlungenen kalten Einlaufgalette von der Spinnspule abgezogen, läuft über eine auf 105⁰C geheizte, vom Fadenbündel mehrfach umschlungene Galette, sodann über eine durch ein Wasserbad laufende, durch die Reibung des Fadenbündels mitgenommene Rolle und anschließend mit einem Ablenkwinkel von 25° über einen in hellkirschroter Glut (etwa 840° C) befindlichen Metalldraht zu dem mit der 4,4fachen Geschwindigkeit der Einlaufgalette laufenden Streckwalze, wobei es zu einem Fadenbündel von 150 den Gesamttiter verstreckt wird. Wird das Fadenbündel daraufhin bei einem zugelassenen Schrumpf von 40% über eine 160⁰C heiße, 15 cm lange Platte geführt, so tritt die Kräuselung in Erscheinung.

Beispiel 3

Ein im Rostspinnverfahren hergestelltes Fadenbündel von 180 den aus Poly-e-caprolactam mit neun Einzelkapillaren läuft von der Spinnspule zu einer mehrfach umschlungenen kalten Galette und wird zwischen einem feststehenden, mit einem Winkel von etwa 180° umschlungenen, nicht geheizten Streckstift und der mit der vierfachen Umfangsgeschwindigkeit der Einlaufgalette laufenden Verstreckgalette [400 m/Min.] zu einem Fadenbündel von 45 den verstreckt, wobei das Fadenbündel mit einem Ablenkwinkel von 40° über einen 570⁰C heißen, vor der Verstreckgalette angebrachten Draht geführt wird. Die auf Streckzwirnkopse aufgespulten Fadenbündel werden zu einer Kettwirk ware verarbeitet, die in einem Planrahmen bei 180° frei schrumpfen gelassen wird. Infolge der Kräuselung des Fadens erhält die Ware einen besonders weichen und fülligen Charakter.

Claims

Patentanspruch:

Verfahren zur Herstellung von potentiell gekräuselten Fäden aus synthetischen, thermoplastischen, linearen Hochpolymeren, deren Kräuselung nach einer Schrumpfbehandlung in Erscheinung tritt, wobei die Fäden mit einer Geschwindigkeit von über 100 m/Min, über eine auf eine Temperatur oberhalb des Schmelzpunktes des Polymeren erhitzte schmale Oberfläche geführt werden und dabei um einen Winkel von 10 bis 50° abgelenkt werden, dadurch gekennzeichnet, daß die Fäden in einer Streckzone, der die Fäden unverstreckt zugeleitet werden und in der sie um ein Mehrfaches ihrer Länge verstreckt werden, zwischen dem örtlich festgelegten Streckpunkt und dem Streckwerk über die erhitzte schmale Oberfläche geführt werden.

In Betracht gezogene Druckschriften:
Französische Patentschriften Nr. 1169 070,1160061. 1154 941, 1082 270;
belgische Patentschriften Nr. 566 778, 552 936.

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