DE1410442A1 - Polyamid-Stapelfasergarn fuer Mischungen mit Naturfasern und Verfahren zu dessen Herstellung - Google Patents

Description

E. I. DU PONT DE NEMOUBS AND COMPANY 10th and Market Streets, Wilmington, Del. 19898» V. St, A.

Polyamid-Stapelfasergarn für Mischlingen mit

Naturfasern und Verfahren su dessen Herstellung

Die Herstellung von F&serKiisehungen aus zwei oder mehr Stapelfaserarten und aus solchen Mischungen erzeugte Garne und Web- und Wirkwaren und dergleichen sind bekannt. Man hat selche Mischungen hergestellt, um neue und gut ausgehende Gewebe und dergleichen mit besseren physikalische« und Msthetisehen Eigenschaften asu schaffen. Mit d@Es Aufkosssen des» neues·©» s^a» thstlschen Fasermateriali.en erschien es s@hr vielversprechend,» di© Festigkeit der b©kärmten und billigen

Neue Unterlagen (Art 7 § 1 Abs.2 Nr. 1 sau 3 des Ä^erungsaes. v. 4 s

- * - BAOORIÖINAL

durch Zusatz kleiner Mengen der hochfesten neuen Materlallen zu verbessern. So wurde beispielsweise erwartet, dass die Festigkeit von Baumwollgarnen« die als solche eine Festigkeit von 1 bis 2 g/den besitzen« durch Vermischen mit Nylonstapelfasern (Reissfestigkeit 4 bis 7 g/den) vorteilhaft erhöht werden könne.

Ein solcher- Vorteil wurde jedoch in der Tat nicht erhalten, und zur Ermittlung der Ursache dieser Erscheinung sind umfang= reiche Untersuchungen durchgeführt worden. Eine ausfuhrliche Beschreibung dieser Erscheinung findet sich In einem Artikel von A. Kemp und J. D. Owen in dem Textile Institute Journal« Transaction, 46, S. 684 bis 698 (1955). In diesem Artikel ist gezeigt, dass Mischungen aus Baumwolle und Nylon eine gerin« gere Festigkeit als vollständig aus Baumwolle bestehende Garne aufweisen, bis ein Nylonfasergehalt von ©twa 8O % erreicht wird. Es wurde erkannte dass dieses Verhalten auf der viel grösseren Dehnbarkeit der Nylonfaser beruht, aufgrund deren bei geringen Belastungen die Baumwolle das dia Belastung aufnehmende Element darstellt. Aufgrund ihrer geringen Bruchdehnung (etwa 7 %) reisst die Baumwolle, Insbesondere bei Fasermischungen mit geringem Nylongehalt, bevor die Nylonfasern irgendeinen wesentlichen Anteil der Last aufnehmen.

BAD OBiQINAI-

Ss imväQ aiieh erkannt* dass öle Last-D©hnungs»Eigenechaft (d.h. d©r Modul) vieler¹ synthetischer Fasern durch eine Heisa» sti'eekbglmraälung erhöht werden kann«. Solche Behandlungen sind a. B* bei der Hergtsllung von Garnen für Reifencord gebrauch·= lieh. Sie eignsa sieh jeöoöh nicht star Vergütung von Stapelfasern, <£& die e^sielt© Verbesserung nicht alterungsbestHndig isit^ wesffla sieh die Fädsa frei susamnütenziehen können (d. h. nicht m£ sine afcarrs F&ekung aufgewickelt sind). Diese Zusammenziehung führt su öliieLi Verlust des verbesserten Moduls, der durch äi© Eeiasstri'eekusig ©i-sielt MiMe, tosserdsm sind die durch sol»

erhielten Effekte beira Abkochen* einer für und dergleichen gebräuchlichen B@han<llung_e imsta= bll._f. so dass in söleh® Fasern enthaltenden Web«=· und Mirkwaren und siärx»glaich@n ein© stark© Sehrnapfiang auftritt.

Erfindiang betrifft Folyeiaiä°Stap@lfasern auf «ä@r Basis von

od@r Polyeapj?®laet®a rait ©isaer Last« vc-a misadegtens S*l g/den bei 7 $ D^tamg,* einer Dopvon ii?siEiid®st€)ns Ö_s©599# ^nd einer durehschnittli=· Dichte; oberhalb ©twa l_a159a wnd ©ln@r Schrumpfung beim β % ( er Alt^riang Im

und

^BAD ORIGINAL

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misohpolyssere» wenn sie 85 % oder mehr m. der Polyhexamethylen·= adiparaiö- oder Polyeaproaaiid-Koasponente enthalten^, In Prag©.

Di© erfindungsgetüsässen Fasern werden erhalten, Indem man ein gesponnenes Fadenbündel tesi Ib wesentlichen dem maxisaal anwendbaren Streckverhältnis verstreekt und gleichzeitig die Fäden auf eine Temperatur unterhalb des Sersetsungspunktes des Poly» kondensats so lang® erhitzt« dass das Produkt aus Heizdauer (Sek.) und Temperatur (⁰C) wenigstens 1000 Örad«Sekunden beträgt« ^oT&nf die veratreekten Fäden direkt einer Stapelfaser» schneid Vorrichtung mige führt werden. Z. B. soll bei der Behandlung von Polyesjidfäden der-WMrmebehasßdlungsgrad, d. h. die War= meeis&wirkußg; unter der Streekspannurag etwa 1000 bis 6000, vorzugeweise 2C^;00 bis 5000 Grad°Sekund@n betragen. Diese Maximaltemperatur liegt gewöhnlich ungefähr bei dem oder nah© dess g@r°

Die s« teeharideltes?; PMd©n kennzeichnen sich dadurch* dass si© sowohl ©inen hölneic Kristallisiitätagr&d als auch ©inen hohen Grad krlsfeallin©r Orient!enmg &uiVjeis©a. Diese Eigenarten verleihen iSinexi ©ine Eestä^idigkeit gegen Alterung im "schlaffen⁰¹ ._B bo dass ihre Eigenschaft«. die hohe Belastung auf zu= » ailndestens bis Ejy.r Verarbeitung des Pasergutös zum Ge= 0@wirk ©der dergleichen a«freoht©rhalten bleibt. Sin aus .

- BADORIGfNAL

80S8 0 2/0A3A ^⁴"

diesen Fäden ersp®nnenes Garn ist auah von einer hoii©n und störenden Schrumpfung helm. Abkochen frei.

In dan Zeichnungen
Fig. 1 in sehemafeisohei? Darstellung eime Ausfüteungsform einer su? Herstellung der erflndungsgemäesen» eine hahö Belastung aufnehmenden F&sera geeignete Kabel« str ockmas ohine „

FIg. 2 in graphischer Darstellung die Festigkeitsverbes= gärung» ä±® helm Sus&ts der erfindungsgeisMssen^ eine hohö Belastung aufnehmenden Nylonstapelfaser zu einer

gekSnsaiten Bauaiwölle erhalten wird;» Fig. 3 in öntspreöhender gr&phiscter Darsfcallisng eine Mhnli»

ehe Rslati©n Par Reyon«Kylon=Misehungen vssa Fig. 4 in entspr«öh®nden graphisoh@n Darstellungen die Pestigkeifcsrel&fciön für KyloK«Woll«3>!isohung@n. Die Kur·» van für güder© Mlsohungen natürliöhsr Fassrnj wie 1** mit Nylon fasern ha-.ban die gleich® allgemeine Foot.

Betriafe der In Fig. 3. dargestellten Vorrichtimg werden i:@l v«iga str isckter Mden^ die van oi&im Spins^aschinensatz» _Äe?ii Sp-iilöK?ftha!örii ©der dsrglsielien ©rhalten werden« zu -einera λϊ1 mi hobsm Siter {di© Quelle ist Bi slit

G 0 S 8 0 2 / 0 Z₁ 3

vereinigt; sie treten in die Streckmaschine in Form eines Pa= denbandes bei 1 ©in. D-as Fadenband wird von einer Andruckwalze 2 an die erste Walze des FSrderwalzensatzes 3 angepresst, wodurch ein Schlupf des Kabels auf der Walze verhindert wird. Alle FÜrderw&lzen J> werden mit der gleichen, konstanten Um·= fangsgesehwindigkeit angetrieben; sie dienen zur dosierten Zuführung dos Kabels su den Strackstäben 5. In der Streckzone ist das Kabel siek^asScfSmilg um die drei feststehenden, aus rostfreiem Stahl bestehenden Strsckstäbe 5 geführt, wodurch ein Br@B5s@fföict erhalten wird, der die Streck- ; stelle lokalisiert. Das Fadenband läuft dann im Kontakt mit einer (durch nicht eingezeichnete Mittel) erhitzten Platte zu den Reslntalzen 7. Die Streckwalzen, die alle mit der gleichen Qescihwindi^keit arbeiten^, laufen mit höherer Umfangsgeschwindigkeit als'die FSrderwalzen 3 um, so dass das Garn auf diese Weise gestreckt wird. Bas Streckverhältnis bestimmt sich aus dem Verhältnis der Umfangsgeschwindigkeiten der beiden Walzensätze. Das gestreckte Kabel verlässt die Maschine bei δ und kann weiter einer¹ Kräuselvorrichtung, Schneidvorrichtung, der Lagerung oder einer Kabelpackmsschine zugeführt werden. Die heisse Platte β ist verbaltnissaässig lang, z. B. 2,7 m lang,'und wird sweekmässig in der üblichen Weise elektrisch ©der mittels' heissero öl, Hochdruckdarapf oder dergleichen erhitst. Es ist erwünscht, dass das Kabel beim Passleren der

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833802/0 Λ3A " ^β "

Maschine zu einem breiten flachen Fadenbamd von gisiehmässi·= ger„ aber geringer Disk® ausgebreitet ist· Wenn das Kabel vor dom Strleck^n mit St&pelffaser&ppreturen behandelt wird« so erfolgt; dies gewöhnlich^ bevor die Fäden die Andruckwalze 2 erreichen.

Die Vorrichtung nach Fig. 1 dient lediglich sur Erläuterung einer geeigneten Ausführungsform einer Vorrichtung für die Kabel sfcreekmsg? ander® Konstruktionen können besondere Vorteile bietsn* S* Br kam dl© Verwendung von Mörder-» oder Sti@ckwalz®n erwünscht sein* die mit unterschiedlichen Utafangsgaschwindig= keitsn arbeiten* s© dass ®in Schlupf auf ©in Minimum herabgesetzt wircu Man kann mit eines* gröss,@r©m ©d©r einer geringeren $ahl von StreckstMben aus einer Vielfalt bekannter abrieb·» fester Werkstoff© arb@iten.

Das ©rfindungagensässe Verfahren wird naöhf©lg@nd zunächst in seiner Anwendung auf BaOT^oll^Nylon^MiscIiuragen beschrieben^ da diese die weiteste Anwendbarkeit und k@sim@rzi@lle Bedeu» tung besitzen. Die Anwendung &er Erfindung auf ander® Faser=· mischungen wird dann iinschli©ss©nd erläutert.

Mitfcelst&pellge Baumwolle besitzt eine Eruehdehnung von etwa 7 % und Reiasfestigkeit von @twa 2*1 g/d©n. Bei dieser Deh-

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G03802 / 0 /, 3 k

nung vermögen Fasern aus einem in üblicher Weise behandelten Polyhexamethyle&sdlpgsnid eine Belastung von etwa 0_Λ5 bis 1,0 g/den aufzimehasen. Der Einfachheit und Kürze halber wird hier die Last&ufDiita@ ©iiaes Fadens bei einer gegebenen Dehung mit ^Dehme ^®^s@^^cJm®^5 ^{B@ so3}-3- ^z· ^{Be di@} Lasfrsufnahtae der erfin° dungsge&llsseo. Nyleni'asem bei ©iner »Dehnung von 7 % (T~) min«= des tens 2_s0 g/d®n festragen (diese Bruetidetaisng entspricht der von Baumwolle^ dt© ein© soleh© von etwa 7 ^ aufweist und eine Festigkeit von etwa 2 g/den besitzt).

Beispiel 1

Ein In üblicher Weise aus Polyhdxamethylenadipanidflocken ge° sponneneg -Fadengut wiirö unter Bildung ©ines Seils mit einem Ti« ter von 63 000 den zu einem Fadenbündel aus etwa 16 700 Fäden vereinigt« Das Seil wird (ohn© ^ueatz wässriger Appreturen) in der in Fig. 1 sehematisesh ®eseigt@a Maschine gereokt« di© mit einer a_a7 si laugen h@iss©a Plaste anss@gt-att-@t isti das_3t-s"eok·=» verhältnis« die Strsekgeschwlndigkeit und di© Dauer des Kont&k- t&ä mit ü®? Pi&tfc® wie auch die Platt@nt@sap@ratur Mördesi variierte Bas vöb ü@m Fäden gebildet® Ear;d ιΑτά in einer UEasehlin·= gung von lEiSgesiSEtfc 420° ΐ2^ di© c"rei Bra'^ä^felte© hensygeführte •die d©2* ©rhltsten Platte v@rg©i3ohaltet sind. Die Temperatur ß<©s Bsiaanifil-uiÄgsgut©^ beim Passieren der h©issen Platte wird mittels @iJ!.©s Könt^Ettherjaöelesssntes toestissat. Die erhaltenen

83 580 2/0/,34

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Durchschnittswerte sind in der Tabelle I angegeben. Der "Wärmebehandlungsgrad" wird errechnet, indem man die durchschnittliche Temperatur des Behandlungsgutes mit der Zeit multipliziert_s die es auf dieser Temperatur bleibt« hat also die Dimension von Grad-Sekunden.

Proben des unter diesen Bedingungen erhaltenen Fadengutes weisen 9 Tage Im spamungslesen Sustand bei 26° und f 2 % rel". Feuchte gealtert« bevor man ihre Spannung3~Dehnungs°Eigen» schäften bestimmt. Die Arbeitsbedingungen sind für jode Pr©be in der Tabelle I angegeben«

a b e 1 1 e

	5 Streckverhältnis	Dauer,	iras@fe@ha	.isd lung.	Srad «Sekunden
	3*01	Sek.			6©
	3*01	2,0	S	29
k	■3*01 ·	0,15	30	320
B	■3,01	1.8	190	2100
C	3*01	12	18©	5100
D	3, te ■	>	175	. 60
1	3,62	2z@ ,	17©	27
W	3,62	0,15	30	320
Q		1,8	i8o	BAD ORIGINAL
H ■			& ι Zj!

Wteaefeehandlung.,

stsreekverhälfcnis. Sek.

3,62 3,62

4,14

50'

h'OTdlipig" έμ hoefcs das Fa?l©^g*at rslsst_e s© äass k@iß®

BAD ORtQfNAL

Di© llgepacsljaffeen der rafcei? d@st BgSingiMgeti geiilss

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f-iätSia ssf- äs;^® 3<_:

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3ÜS8Q2/CH34

11 '■

Wert errechnen« der dem R&umanteil der kristallinen Komponente proportional ists

(mittlere Garndichte) ^ (Dichte des amorphen Garna) χ 100 (Dichte des zu iöö # kristial- ~ (DTchte des zu lOÖ % * linen Garns) "" amorphen Garne)

Der erhaltene Wert ist der prozentualen Kristallini tat proportional »

Eine Prüfung der Werte der Tabelle II zeigt, dass brauchbare Wert© von Τ,? äassn erhalten werden« wenn zwei Bedingungen er= füllt SiM₄, nHnlioh (a) die' Dichte mehr als etwa 1«139 be=· ti-'Mgt wad (b). gleiehzeitig die Doppelbrechung, oberhalb etwa Op0590 li@gt. Bald© Parameter kennzeichnen das erfindungsgemasse Folyasaldpredukt miu stellen die Mindestbedingungen für ein@ brauchbar© Baiinwollbelmlsoliimg dar. Bei höheren* Reckver- hUltrslss®n₉ hBherum ErMtswigstesspeFatmren und längeren K©n°> takt zeiten erhält mmi höhere Werte v©n T„ und -wird dement sprech@nd d©m■ Mischgaim ©in@ grijssere Festigkeit erteilt.

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• 12 -

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Tabelle II

Versuchsergebnisse

	Reissfes ti gr.	T	Doppel	Dichte	Schrump",*
Probe	keit, g/deni;	g/den '	brechung	1,156	fung, % ·>'
A	5,7	0,98	0,0521	1,155	9,1
B		1,04	0,0528	1,156	9,0
C	5,9	1,55	0,0527	1,141	8,5
D	4,0	1,45	0,0564	1,142	5,1
Ξ	5,9	1,47	0,0567	1,157	5,6
P	5,0	1,44	Ο,Θ575	1,158	8,1
G	5,5	"l,54	0,0585	1,158	8,2
H	5,7	I, 81	0,0584	1,142	7,0
I	5,9	2,19	0,0594	ι,ι4ο	4,2
J	5,5	2,11	0,0586	1,141	5,2
K	5,8	2,18	0,0589	1,145	4,6
L	5,6	2sl6	0,0602	1,159	4,4
M	6,0	1,61	0,0547	1,159	7,5
N	6,9	1,72	0,0568	8,1

7,5 2,68 0,06l2 1,145 4,7

	7,5	2,68	0,0622	1,142	4,9
T	6,5	2,58	Ο,ΟβΟδ	1,141	6,0
	6,5	2,61	Ο,Οβθ6	1,142	4,6
V	6,4	2,59	0,0594	1,142	4,9

¹ Reissfestigkeit nach 9tägiger Altsnang im spannungslosen Zustand bei 26® ηηά 72 % relativer Feuchte

2) Belastung bei eixaer Dehnung von 7 % {%m spannungslosen Zustand 9 Tage gealtert)

-^ Bestimmung durch 60 Min. dauerndes Abkochen einer vorher gemessenen StrHhn© in Wasser

Wie die Vierte der Tabellen I und ΪΙ geigen*, werden zufrieden» stellende Ergebnisse bei Reckverh&ltnissen oberhalb etwa 4,0 •im! he'ien Plattentemperafeuren, einer Erhitzungsdauer von raind©ste*ia 1 Sek. und einem Wärmehehandlungsgrad von mindestens 20Ö iiyad-S^s^Eidsn erhalten. Besscae Ergebnisse' werden» insbe-•lösders bsi &®n niedriger©» Sföreokverhältnissen, bei einer Be lnog voK. s&ndsLtens ©t-wa iOÖO 6rad°Sekimd@n eraalten. Bei V^^m-i l?'i,riigb3hsnäli3Kgsg2'acS werden gewöhnlich höhere Werte Tv, v$i$ ein® .serlr-g©!*© SGhrusipfisng foeiaa Abkochen erhalten.

rweli führende Str.eekverhältnisse und zu

nde EehasiiiluiagisteiBisperaturen sollen ver» en werden. B^i EahaMlungsgraden v®n etwas oberhalb etwa ^:?ac1«f5-3!iUäid@n wird bei eins® kein Antioxydationsmittel

^ii'ih&ltei^!',d©2i. fü-ljatrldgiit eine leicht® Verfärbung bemerkbar^ di© fü:<» dan üFisatE d©s behandelten §i^t©s gwr Herstellung 6-3T3«be -and dergleichen unannetabai' sein kann.

line ik;>he Bsiastursg &ufnmlm&aa® Hylonstapelfasern^, welche di© ohea Sig©nsehaftea der erfindungsgemXssen Paser auf-€fi.„ Βίηά na oh Wissen d@r- Äßia@ld®rin bisher unbekamit. Eini ge dir in eier Tabelle I arsig@seto»n@n B@dingian®en sind beispiel-= h&ft für di© bsi d&n geg©awSrtig .angewendeten Nylongarnbear» bgiitun.gen «a*gsi*@M€ten Btdimgusi^en. l_o E. wird die übliche

BAD ORiGJNAt.

Sfereekmethode, bei welcher das Garn an einem Bremsstab nach im wesentlichen der USA°Fat©ntschrift 2 289 232 gestreckt wird, von den Beispielen A, ¥ und M für ReckverhSltnisse von 3,01 bis. 3*87 veranschaulicht. Desi Behandlungsgut wird dabei keine andere W&rsse zugeführt als sie durch die Reibung an den Streckstäben erzeugt *iird. Bei keiner dieser Proben wird ein Wert von T« oberhalb etwa 2,0 g/den erhalten. Sin Wert von T™ von mindestens 2.Λ» vorzugsweise 2_P5 g/den* ist jedoch höchst 5rwtescht. Pie Probe M besitzt di® Miiiöestdichte von 1,139« aicht ab«*r al& Mindestdoppelbreohung ven 0,0590. Wie der Versuch 0 zeigt, der bei %±nm. Streckverhältnis v©n 4^07 undurch« -führbar f«ar₉ ist ©ine höhere Orientierung {durch erhöhtes ReckverhSitnis) yjnter öiesen Versuchsbedingimgen nicht eraielbar. 3s ist auch TsemerkcJEaw®!⁵^, dass eich di©s© imbrauohbaren Pr@° hmn w@it©r di^rch' eine Schruiapfung beSsa Abkoshen v©n asehr als ι 6,δ ^ kennzeichnen.

Die ü&iiohen 8trec!anet}iGden« bei welehen dae Behar^dlunfrsfcut vmaä des Ris«steei?3 mit ein^ira erhitsstien Stab ©der einer ©rhitsten l"i«tt© 2.K Xci'italct. l-.esaiifca vermischauliaiAtn die !Proben B* Q, uno N , Keine diesem ?r&ü<m (vergl, Tabelle II) besitzt -einen annQhmba.T-en Wert v©n TU oöer eine Doppelbrechung oder Dichte, die über den genannten Minu^stwerten ll^gt.

BAD ORIGtNAi-

8 0 S 8 0 2/0 /,3A

A fe

Es sei darauf verwiesen, dass die eine höh© Belastung aufneh= m@nd© Stapelfaser¹ giüsäss <t@r Erfindung nieht lediglich /das Er»' gehnis"einer höheren R@issfestigkeit ist, die durch routinemässig© Erhöhung des. BeckverhSltnisses und/oder der Recktemperatiar erhalten wird. Dies se igen die Proben M und N (Tateellen I und II)a die (aufgrund ©ia@s höheren Reckverhältnisses) eine höhere R@ingfestigkeit als di@ Proben I bis L₉ Aber unannehmbare. Werte.

Die Proben I bis L sind dagegen brauchbar.

Beispiel 2

D@r Versuch von Beispiel"! wird unter Verwendung von Fäden wie derholt/, <3i© aus einem vakuuniappretierten 6°Nylon-Polymereö (aus Oaprolactaxa) mit geringen (3 bis 4 % betragendem Monome= rengehalt) "hergestellt warden. Das ReokverhSltnis beträgt 4^00 die FId@n werden unter der Reckepannuxig 30 Sek. auf ίβ5° ge=»

halten· Das erhaltene Gut besitzt n®@h 9tägiger Alterung im schlaffen. Zustand ©in© Reisefestigkeit v@n 6*3 g/den« eine Bruchdehnung von 2.9« 1 %. w®& einen Wert v®n T™ von 2_a3 g/den. Dicht© ü@r> P^®fe® liegt oberhalb l_sl39s> ihre Doppelbrechung

Di® @2»!sphfe@ Festigkeit von aus 6®asigeh©m der ein© höh® B©1&<=>

yi@si\st@.p@lfa@©r g@iülss der Erfindung mit la hergestellten Qmn®n. ist. in Pig. S mit

- - BAD ORIGINAL

309802/04 34" ^l6-

derjenigen, von in übliehes? Weise' hergestellten Nylpns'tapel-. fasern verglichen* Wie die gmphiseti© Darstellung-' zeigt, muss mm ä&n §am@a aus der gekannten Baumwolle TO % oder mehr übliefe© Hylonstapelfasera zusetzen, um--die Festigkeit eines voll= ständig aus Baumwolle - bestehenden Games au. erhalten» Im Oe* gensatz-dazu ©Aalt das - Baumwpll-Hyion^ttsöhgam gaasäss der Erfindung ©ine erhöhte Festigkeit, w@mi aueh nur. klein© Kylonra©sag@n ssugeeetsst werden· " .

der JäpfinäBBg «ird fers®!⁸ mit T©rt®il zum .Vefmlsohen mit Heyonstapelfasern-verwendet (Fig. J). In .diesem fall wird der kritische Parameter, von--.der Bruehdehnung des'Reyongarns g®° bildet, deren typisoher Wert 14'% toeträgfc. -Die.

eine wesentliche YeAessermg. gegenfiter der

.tie ά®Β ttoiielneE Nylons, WLe 'zu-etwa .50 $» su einer 3tigkeit8vevringerung,' »M 'die .ursprttngliche. Festigkeit' des Reyons' wird; nur beim Zusatz: vea über-.etwa 6$ ^.-i^rloh erreicht. Im Oegeneats hieran wird mit ö@2* Hylonstapelfaeer geisto® der

803.802/0434

Wie die Fig« 4 zeigte kann die ©ine höh© Belastimg aufnehmende Mjl©nstap©Ifas©r g©mäss der .Erfindtmg aueh suit Vorteil »atüi¹-

liehen 'Fasern mit geringem Module $?!<§ ¥©11©^ zugesetzt werden. Bei äquivalenten Misohungen ergibt atm Stapelfaser gesaäss- der Erfindimg ein festeres Qa₁Tn als bei ä©z* B®±m@ng$ng ä@r üblieh©n

Ein weiteres. Hass für die Verbesserung der Festigkeit und §l@ieSsaiisaigk@it γ@η ams den Faseraaischuogen gebiss der Erfin=

) _fl df© T®fe®lle III für Miseliungen alt Reyon, «M Wolle saigt. (mm Begriff "iea" s®i auf Hilton

ile FiBeFs^ 195^_Ä S* 17„ verwiesen). Die , geigen im ¥©rgl®iö!i ^u ©in®!" Festigkeitsatea!im© ©der steftaa Verbesserung bei Verwendung in

BAD OBlGINAL

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Mi© die Werte des⁵ falb®!!© ϊ¥ i@ig@n_£. wird

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ein ßsiirk hergestellt «ad dasselbe

1928

■ - 20 -809802/0A34

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. Die erfindungsgesnMssea, ein© höh©- Belastung aufnehmende Stapelfaser besitzt ferner ein® außergewöhnliche Bestlndigkeit gegen das Pilling, und. zuap in Form einer Mischung mit ande«= r@n Stapelfasern wie auch als alleiniges¹ Bestandteil eines Gewebesj, Gewirks oder dergleichen. Das Filling ist dsr Feh» lerg der gewöhnlieh bei d@r Einwirkung vcm ScheuerkrSften auf Gewebe und dergleichen aus hochfesten synthetischen Fasern zn beobachten 1st. Die Fasern werden dabei auf der Textilgutober» fläche soi unansehnlichen Faserbällchen gtssaramengewickelt bzw. »gedreht« die als Pills bekannt sind.,

Die Sfereck-Wgrmefeefeandlimg, bei welcher die hohe« Belastungen auf= nehmende Nylonstap@lfas@r gejsSss äev Brfladung erhalten wlvag' muss in kritsoher W.eis© .gelenkt werden. Es is-t @rwün@eht> die' Nylonffiden in Abwesenheit von FeuohtigkeitazusMtsexi ^u strecken^ d. h. bei d©r-ÄufbringiaKg antlstatisoher Appreturen auf- d@,a Garn vor der Beekbehandlui^g sail'-man nicht^Mssrig^ Mittel: verwende» oder das Kabel vor Ser. Strsckbehandlusag trocknen. Wenn ' 'wässrige Appreturen ©rfO'rderlieli &lnü₀ nuss- di© Dauer und WS?«·' KQintensität der Wärm©b@hmMlimgs@tuf@ ausreichen« vm die Was» sem&nge -^u verde!3pf©n_s di© üher d@r ©ieiohge^ichtsmenge das ^Pol^jeren bei Ra»tempgratiar liegt_A imä «ebenso ausreichens um den erforderlichen Wlriiebefcanclltmgsgmd (in ©rad-Sekunden) zu erzielen. Ss ist wichtig» dass ύί& -b'©toad@lten fΜβύ, nach der Streck>W8z<a>ebehandl.img vor-der linwiriomg von. Feuchtigkeit (a.b

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von gewifhralichera Wasser* Dampf _s holier Feuchtigkeit oder hoher Feuchtigkeit in. Verbindung mit hoher Temperatur) geschützt wer den. · .

Wenn auf das. Kabel vor der Wärmebehandlung und Str erdung eine antistatische oder eine Stap@lfaserappretur anderer Art aufgebracht wird g iauss- sie bei den Temperaturen der heimsen Plat»· die Faseln unterworfen werden* stabil sein.

Wie oben erwShnt* soll unter der ein&igen Voraussetzung* dass ein au starker Fadenbruch vermieden wirdi, ü&m msa&wäl verwend=· bare'StreokverhSltnls Anwendung finden. Bif'Kabelerhitsung kann"

dureh ά©η KositaSct mit ei»@2° ia@iss®n Platt© erfol» deren Föm s© la^g© Meht kfitiseh ist, als ©in gutei» Kontakt erhalten w±i<a. Es hat. sieh g®^eigt_# daes das B©h&ndiunga°> gut in 1/2 bis 1 S©k. di© Plattentanperateur aimisrate wobei die Fäden während d@r rastliehen Dauer- des EoiafcÄtöS mit d@r Platt® im wesentlichen <ä±® Plattgntemperatu? aufweisen.; Sine'andere Masssi®l»s_s die in man@h@n Fällen su b@.v©F^ug@n sein kann« ist di@ Anwendung !strahlender Wime, oder eines mit -erhitzter Luft b@triebesi©n Ofens« Oft slfi Kombinationen dieser voa Wei»fc, da di® heisg® Platt·©, das'Kabel, rasch erhltst«

und eine Reibung und die "Bildung verkehrter Ablagerungen 'der Appretur auf den erhitzten Kontaktflächen, verasiedess wird*

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Das aus ββ-Kylon bestehende Kabel kann auf' Temperaturen von I4o bis 2§5, vorzugsweise I65 bis 200® erhitzt werden·· Me . Dauer dieser Semperatureinwirkuag kam zwischen 1 und 40 Sek. liegen, wobei bei den kürzeren Zeiten wie oben beschrieben eine höhere Temperatur erfoM©rli©li isfc_:« Sehr eufriedeneteX« . !ende Ergebnisse weruen ®Äalt©n₉ w@nn das BehandXungsgut dwreh den Kontakt sait d©r Platte auf 195° virnä ansohXiessend 20 Sek. in einem- Ofen auf I85® erhitzt wird* unter diesen Bedingungen

eine sehr brauchbar© Wirsseeinwirkung d®s«steXX1S5;. b©i Fäämn v@n 2_S2. d©n kann ©in Streckverhältnis von 3si AweMpg fis^den. Als

Mi

1.2

'8 0 8802/0 A3U

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Strsekspannung etwa 1000 bis 6000, vorzugsweise 2000 bis 5000 0rad»Sekunden betragen. .

■Maeh der Wärmebehandlung lässt sian die Fäden zweekmSssig et= was abkühlen^ bevor¹ die Sfereekspamung entlastet wird» und zwar vorzugsweise auf 9©° ©öer ein® niedriger© Temperatur.

Nach dem SSs*ecken wire? ein für Stapelfasern bestimmtes Nylon g@&'öhnllöh in, einer Stsuehkr&uselvorrichtung (ζ. E. gemMss USA"Patenteohrift 2 311 174) gekräuselt. Es hat sich gezeigt* dass bei «li@s©r Behandlung* insbes©Bd@re beim Arbeiten in Gegenwart v@n Feuchtigkeit_Ä eins bestiiEBite Entspannusig des Bs=- h&ridlungsgut@s erhalten wird* hu® ulmmer Entspaimung resultiert eine w@a®atlioli@ Verriisgerung des Wertes von T^i sie ist infolgedessen unerwünscht. Z, B. läs.it sieh Mjioii ohne KrMisselung leicht auf einen Viert von Ϊ™ v©ri 2*9 g/d«n verarbeiten. Bei den gleichen Behandlungsteedingungen wird bei'einer anschliessienden Sträus<glbehaniilung₈ di© einen KrMuselindex y©n 1© % liefert.* ein Wert v®n T₇ von ssur 1^9 g/d©a erhalten^ während b©i einer verstMrkten Kräuselung mit eln&zi Krluselindex Visa SO, 5 % («Sem für eis® Standlaräß^lonstapelfaser ssit einem Pffid©ntit@r von 5 ä©n übliehar Wert). T™ auf 1^57 s/ämn abfällt,.

KiräuäeliEäex wird .a,n "den EinaslfMden bestimmt* indem

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Kräuselung ausstreckt *,.(b) die Ling© im ausgestreckten.Zu-" stand· misst« (c) sieh die Faser .frei zus&nraenziehen lässt und erneut ihre LMnge bestimmt! der Kräuselindex*errechnet sich dann folgendtnnassen: " _ '

Zur Erzielung höchster T«»Werte musa somit di@ ia@e!iaiaiseh@

werden erhalten, wenn, rate d®s Kabel direkt ®in@r geeigneten Stapelsötoeid®v®rri@fofcrag zuführt^ wi® si@'g.« B. in der TOA--Patentschrift 2 694 4%7-besehrieben ist. Di® Stapelfaser wird dann vorzugsweise dureh ®ine öffaungseiiarichtungi, wie 2. B. den "Davis Furber Sysith®tio Fiber ©pen@r^w geführt. Di« geöffnete Stapelfaser kann dann unter dem übliehen DruQte in Ballen verpaejct werden^ wobei si@ eias ausreichende Kraus©=- lung anniiHfflt^ um sieh in zufriedenstellender Weise mit Baum=-. w®lle venaisshen oder auf üblichen Beasawollspinnmasehine» verarbeiten ^u lassen. Ein® maximal® Beibehaltung ämv Ho*ch<° bölastbarkgit der Stüp©lfa.s©r gemäss der Erfindung wird @rzielt, w©?ffl das Sehneideia auf Stapel und di@ Verpackung

Die ©ine höh® Belastung aufnehmende Stapelfaser- genäss der

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oder zur Herstellung von zu 100 % aus synthetischen Fasern gesponnener Garne.

Die eine hohe Belastung aufnehmende Stapelfaser gemäss der Erfindung kann übliche Mattierungsmittel*, Farfostoffraodifizierungamittel* antistatische Mittel« Antioxydationsmittel* Wärme-

Stapelfaserappreturen lassen sieh .vor, während ©der nach der R©ck° und Wärmebehandlung zusetzen^ wobei sie wMnaefest sein und von einer Hygroskopizität frei sein müssen, die zu einer Erhöhung des -Faserfeuchtigkeitsgehaltes über den ßleiehge~ wichtswert (2, B. über etwa 4*1 % bei ~7& %. relativer. Feucht© .und 86°) führt. . ' - . -·

Die Erfindung bietet zahlreiche ¥ort@ile gegenüber dem Stand der Teßhnik. Si© erssöglieht di@ Verwendung varhältnisinässig

natürlicher Cellulosestoffe zusasroien mit selbst kleinen Pro·=·

das sich -au Kleidragsstoffen mit verbessertes· Abrieb«= und Scheuerfestigk-eit 'verarbeiten-.lässt« Ein weiterer Torteil b®= steht darin« dass aus -solchen-Misehfasern hergestellte Kiel«

wie ein geringeres Pilling und eine geringere Dehnung« einen

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weicheren Griff, eine bessere Formtreue und eine grSssere Annehmlichkeit beim Tragen zeigen» Die erfindungsgemässeix Game stellen damit einen grossen Fortschritt gegenüber bekannten Produkten dar·

Die erfinäungsgemässen Stapelfasern können Mt e&nen hohen Modul aufweisenden» natürlichen oder aus natürlichen Quellen herrührenden Stapelfasern» ζ. B". mit Fasern auf Cellulosebasis, wie Fasern aus Baumwolle» Viscosereyonv Acetatreyon und anderen Cellulosederivaten, vermischt werden· Ätisserdera können Fasern mit niedrigerem Modul, wie beispielsweise Proteinfasern (z. B. Wolle) und auch einige synthetische Fasern, wie solche aus Polyacrylnitril, für die Mischung verwendet werden.

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Claims (2)

E. I. du Pont de Nemours and Company RD-437/D-I96 (p 20 927) Patentansprüc he

1. Polyamid-Stapelfasern auf der Basis von Polyhexamethylenadipamid oder Polycaprolactam mit einer Lastaufnahme von mindestens 2,1 g/den bei 7 % Dehnung» einer Doppelbrechung von mindestens 0,0590, einer durchschnittlichen Dichte oberhalb etwa 1,159 und einer Schrumpfung beim Abkochen unterhalb 6 % (gemessen nach 9tägiger Alterung im schlaffen Zustand).

2. Verfahren zur Herstellung von Polyamid-Stapelfasern gemäss Anspruch 1 durch Schmelzspinnen und Verstrecken der erhitzten Fäden unter gleichmässiger Erhitzung, dadurch gekennzeichnet, dass man ein gesponnenes Fadenbündel bei im wesentlichen dem maximal anwendbaren Streckverhältnis verstreckt und gleichzeitig die Fäden auf eine Temperatur unterhalb des Zersetzungspunktes des Polykondensate so lange erhitzt* dass das Produkt aus Heizdauer ' (Sek.) und Temperatur (⁰C) wenigstens 1000 Grad «Sekunden beträgt, worauf die verstrecken Fäden direkt einer Stapelfaserschneidvorrichtung zugeführt werden«

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3· Verfahren nach Anspruch Z₉ da&nreh gekennzeichnet, dass man die Behandlung Bei solcSien Beöingüngea öisrohführt, dass das Frödtzkfc -aus der Srhitsungsdauer iMd der Erhitzungstemperattir 2000 bis 5000 beträgt.

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