DE1469429A1 - Spinnausruestungsmittel - Google Patents

Spinnausruestungsmittel

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DE1469429A1
DE1469429A1 DE19641469429 DE1469429A DE1469429A1 DE 1469429 A1 DE1469429 A1 DE 1469429A1 DE 19641469429 DE19641469429 DE 19641469429 DE 1469429 A DE1469429 A DE 1469429A DE 1469429 A1 DE1469429 A1 DE 1469429A1
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Germany
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yarn
equipment
spinning
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spinning equipment
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DE19641469429
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Brignac Edmond Paul
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Monsanto Co
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Monsanto Co
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Description

«"»MÜNCHEN"«, 22. Dezember T964
NUSSBAUMSTRAS3B10 DIPL.-ING. W. NIIMANN telefon. 55347« "\ LRQLOQ
HAMtUiO tATINTANWXlTI
W. t2065/64 13/Ko
_ Dt. Expl.
Monsanto Company
St. Louis, Missouri (V. St. A.)
Spinnausrüstungsmittel
Die Erfindung "bezieht sich auf Spinnausrüstungsmittel, welche besonders für Garne brauchbar sind, die bei der Herstellung von Schichtkörpern, beispielsweise Reifen, Kautsohukriemen oder -bändern od.dgl. zur Anwendung gelangen. .
Schmelzgesponnene Polymerisate, wie Polyamid (Fylon) werden gewöhnlich mit einer Spinnausrüstung oder -appretur behandelt, welche kurz nach der Verfestigung der geschmolzenen Fäden und ihrer Sammlung zu einem Garnbündel und vor den Strecken oder einer anderen Behandlung des Garns aufgebracht wird. Die Spinnausrüstung wird zur Verbesserung der leichten Handhabung oder Verarbeitung des Garns angewendet und erteilt de» Garn zusätzlich mehrere erwünschte Eingenschaften. Eine Hauptfunktion der Spinnausrüstung
809901/0745
besteht in der Sohmierung des Garns in nachfolgenden Ziehoder Streokarbeitsgängen«, Andere Eigenschaften» welche in ge« wissem Ausmaß durch die Spinnausrüstung erteilt werden, umfassen eine Verbesserung des Griffs des Garns und eine Zunahme der Abriebsbeständigkeit,, Gemäß der Erfindung wird durch, die Aufnahme von besonderen Konzentrationebereichen bestimmter Komponenten in der Spinnausrüstung eine beachtliche Zunahme in der Zugfestigkeit dem Garn erteilt, welche insbesondere in solchen Anwendungsgebieten vorteilhaft ist, in welchen das Garn als Verstärkung in Sohichtkörperng beispielsweise in Autoreifen oder Kautschukriemen oder —bändernverwendet wird» Außerdem erteilt die Appretur oder die Ausrüstung eine erhöhte Haltbarkeit den das Garn aufnehmenden Gegenständen,
Demgemäß besteht ein Hauptzweck der Erfindung in der Schaffung eines neuartigen Spinnausrüstungs^tts welche* eine Zunahme in der Dauerhaftigkeit oder Haltbarkeit und in der Zugfestigkeit des Garns ergibt und die auf.das Garn als wäßrige Emulsion aufgebracht werden kann» Ein anderer Zweck der Erfindung besteht in der Schaffung eines Garns mit einer erhöhten Zugfestigkeit, sowie der aus solchen Garnen hergestellten Produkten« Ein weiterer Zweck der Erfindung ist die Schaffung eines Verfahrens zur Herstellung von Garn von erhöhter Festigkeit*
80990 1/0745
SAD ORIGINAL
-Yf*
U69429
— 3 —
Weitere Zwecke und Vorteile der Erfindung sind aus der nachstehenden Beschreibung ersichtlich.
jjfHBBuf olge ißt gemäß dec Erfindung eine SpinnauerUßtung vorgesehen, welche die Merkmale» Eigenschaften und das Verhältnis der Komponenten besitzt, welche in der nachstehend beschriebenen Zusammensetzung und in den mit der Ausrüstung behandelten Textil- und Schiohtprodukten beispielsweise erläutert sind« Die Erfindung wird nachstehend qnhand der Be-■ohreibung näher erläutert·
Ss wurde festgestellt, daß eine wesentliche und beachtliche Zunahme der öarnbruchfestigkeit und Biegebeständigkeit oder -haltbarkeit erreicht wird, indem man auf das Garn einfl Spinnausrüstung8)4meagtg aufbringt, welches zwischen yf» und 3Q# eines wacheartigen Hoohtemperatur-Sohmiermittels Busammtn mit zwischen 2# und 1256 Polyvinylalkohol enthält, wobei 4er Rest der Auarüstung^faHMBee ein ölartige· Tiifttmperatur-Sohmiermlttel und ein· ausreichend· Menge Emulgiermittel eur Diepergierung dieser Komponenten in Walser umfaßt»
Geeignete Tiefiamperatur-Sohmieralttel gemäß der Erfindung umfassen die vielen bekannten öarnsohmlermittel, welche bei Haiimtemperatur flüssig Bind« Da· beyorzugt· Tieftemperaturiohmitrmitttl ist (Jlyoerinmonoaoetat, obgleich auch öl· von anderen Arten eur Anwendung gelangen können. Ander· Beispiel· für flueiige Schmiermittel und Eaulgatortn sind in der deutschen Eatenteohrift ....... (Patentanmeldung
0 24 025 IVo/29 b) beschrieben» Bas flüssig· Bohmitrmittel 809901/0745 bad original
wird der Ausrüstungszusammeneetzung oder dem Ausrüstungsansatζ hauptsächlich zur Schmierung des Garns während der weiteren Verarbeitung oder Behandlung, z.B» des Streckens des Garne, Yerdrehens oder Zwirnens od.dgl,, zugegeben und soll zwisohe**n yfo und 5Oj6 der Ausrüstungszusammeneetzung betragen, um ein angemessenes oder zweckmäßiges Streokferhalten bei einer minimalen Anzahl von Fadenbrüoheh «u/ ergeben.
Sie Hooh/temperatur-Sohmiermittel gemäß der Erfindung umfassen normalerweise feste waohsartlge Schmiermittel, welche gut oberhalb- Raumtemperatur schmelzen, beispielsweise · mikrokristalline Wachse, Paraffinwaohse, Polyäthylen von geeignetem Molekulargewicht und verschiedene feste waohsartige Ester von tierischer oder pflanzlicher Herkunft· Andere waohsartige Schmiermittel sind in der vorstehend fcagegebenen Patentschrift beschrieben· Sie Menge de» «ohließlioh gewählten Hochtemperatur-Sohmieniittele wird durch einen Ausgleich zwischen einer Zunahme in der Eeifenbiegungslebenedauer und einer gleichzeitigen Abnahme in der- Haftung an Kautschuk bestimmt* In der nachstehenden Tabelle wird allge- ■ mein die Wirkung des Zusatzes von nikrokristalllnes Wache als Bestandteil einer Ausrüstung auf eines Polyamidgarn für Reifen erläutert.
BADORlGiNAL
809901/074S
Tabelle I 20$ 5310
Wachste halt 4828 (3300)
10# (3000) 4.08
(9)
Reifenhaltbarkeit* 1609 4023 J,71
(17)
ion
(miles) (1000)
(2500)
Haftungeetreifenprobe
Kern an Kautschuk, kg
15,0
(pounds) (33)
13,2
(29)
Reifenversuoh "bei 1509^ Überbelastung, aufgepumpt auf 50$. Eigendruok (proper pressure), Versuohsausführung bei etwa 72,4 kfc/Std· (45 miles per hour) bis zum Ausfall oder Versagen, Die Zahl gibt die durchlaufenen k£ (miles) vor dem Versagen des Reifens aru
Zu Gewebe oder Stoff geformter und in Kautschuk gesohiohteter Kord, Die Zahl bezeichnet die erforderliche Kraft in kg (pounds), um e$ne gegebene Fläohe Kautschuk von dem Gewebe oder dem Stoffmaterial zu trennen*
• Wie ersiohtlioh erhöht der weitere Zusatz des Waohses zu dem Ausrüstungemittel bei niederen Wachskonzentrationen die Heifenbiegebeständigkeit beachtlioh und wird dann weniger wirksam, wenn das Waohs etwa 30% des Ausrüstungsmittels erreioht· Jedoch wird die Haftung von Oord an Kautschuk, obgleich si£ bei niederen Wachskonzentrationen nur bis zu einem geringen Ausmaß beeinflußt wird, rasch verschlechtert, wenn sioh die Waohskonzentration 30$ nähert und diese übersteigt· Ein optimaler Bereioh der Waohskonzentration Ast daher zwischen etwa 3 und 30$ Wachs»
BAD 809901/0745
U69429
Bs wurde festgestellt, daß der Zusatz von zwischen 2 und 12 $> Polyvinylalkohol, zu einem zwischen 3 und 30$ Wachs enthaltenden Ausrüstungsmittel eine wesentliche und unerwartete Zunahme der festigkeit bewirkt» So führt die Zugabe von 5$ ' Polyvinylalkohol zu der 10$ an mikrokristallinem Wachs enthaltenden Ausrüstung gemäß Tabelle I zu einer Zunahme der Festigkeit des Garns von 9f0 g Je den auf etwa 9,3 g d© den« Polyvinylalkohol in diesem Konzentrationsbereioh verbessert das Streckverhalten des Garns und bewirkt keine nachteilige Beeinflussung der Reifenhaltbarkeit oder der Haftung des Garns an Kautschukο Wenn weniger als 2$ Polyvinylalkohol verwendet werden^ wird die Festigkeit nicht wesentlich erhöht 9 während bei Verwendung von mehr als 12$ die Ausrüstung zum Abblättern oder Ablösen von dem Garn und zu einem unzulässigen Aufbau an Garnführungen und verbundenen Einrichtungsteilen neigtβ
Nachstehend wird ein spezifisches Beispiel des bevorzugten Spinnausrüstungsmittels gemäß der Erfindung im Vergleich mit einem Kontrollausrüstungsmittel beschriebene
Tabelle II Kontrolle Versuch
0$ 5$
Polyvinylalkohol " x 10 10
lELkrokristallines Wachs 25 25
Glycerinmonoaoetat 48 43
Burfonio TB-90 10 to
ölsäure 7 7
Aminome thylpropanol
80990 1/0745 BAD O««NAL
In diesen Ansätzen dienen die letzten drei Komponenten \ ale Emulgiermittel«, Sulfonic TD-9O (geschütztes Markenprodukt) ist da» Reaktio(|nprodukt von 1 Mol Trideoylalkohol und 9 Mol Äthylenoxyd (erhältlich von Jefferson Ohemioal Company)· Jeder Ansatz wurde in etwa 7 Volumina Wasser dispergiert und auf Polyamidgarn aus dem Polykondensationsprodukt Ton Adipineäure und Hexamethylendiamin (Nylon-66) in einem Aufbringung sauamaß aufgebracht, welches O,65# des Gewiohts dee getrockneten Garns als Ausriiatungsmittel ergab«
Xn der nachstehenden Tabelle III wird die wesentlich« und unerwartete Zunahme der Bruchfestigkeit (B.IV) in dem Probe·* oder Versuchsgarn von Tabelle II und in aus diesem Garn hergestellten Reifenoord im Vergleich mit Garn, welche· mit dem Kontrollmittel von Tabelle II behandelt worden war, gezeigt.
Tabelle III
Titer von gestrecktem Garn, den Β·?, von gestrecktem Garn, g Dehnung von gestrecktem Garn, i* Greige Gord (840/2), B.?. kg (unbthandelter Oord)(lbs.)
verarbeiteter Cord oder behandelter öord B.P. kg
(lbs.)
Kontrolle Versuch
840 840
7500 7800
18,0 18|3
14,63
32,3
15,53
34,3
14,t2
32t5
15,8
34,9
SAD ORfGlNAU
809901/0745
Die Zugabe von 0,03$ Polyvinylalkohol zu dem Garn als Teil der Ausrüstung gemäß der Erfindung ergab eine Zunahme von ;'-3$ der Bruchfestigkeit des Garns und eine Zunahme von 7$ der Bruchfestigkeit des fertiggestellten Reifencoris«,
Die erwünschte Zunahme in der Garnbruchfestigkeit wird erreicht, wenn die Ausrüstung zwischen 0,25 und 1,75 Gew.-?6 des Garns ausmacht, wobei die optimale Ausrüstungskonzentration bei etwa 0,65 Gew.-$ des Garns liegt,» Die Ausrüstung wird am zweckmäßigsten als wäßrige Emulsion aufgebracht, in " welcher die Ausrüstung zwischen 6 und 23 Gew.-$ der Gesamtemulsion darstellt, wobei die bevorzugte Ausrüstungskonzentration etwa 12 % der Emulsion beträgtβ
Das mit dem Ausrüstungsmittel gemäß der Erfindung behandelte Garn nimmt mühelos Latex oder ähnliche Überzüge auf und zeigt eine ausgezeichnete Haftung an Kautschuk » Diese Eigenschaften sind in Verbindung mit der vorstehend beschriebenen erhöhten Haltbarkeit und Bruchfestigkeit in idealer Weise für Garne geeignet, welche in Schichtkörpern, wie Luftreifen oder verstärkten Kautschukriemen oder —bändern oder -schläuchen verwendet werdeno
Die ii; der ν or stehenden Beschreibung und in den Patenansprüchen angegebenen Anteile oder Prozentangaben der Zusammensetzung ßind auf Gewicht bezogen, wenn nichts anderes angegeben ieto
BAD ORiGiNAL 80990 1/0745 > ^ir

Claims (1)

  1. Paten tansprüche
    * Spinnausrüstungsmittel, dadurch gekennzeichnet, daß sie
    (a) zwischen 3 und 50$ eines Tieftemperatur-Sohmier«- mittels,
    (b) zwischen 3 und 30$ eines Hoohtemperatur-Schmier·- mittels,
    (o) zwisohen JL und 12$ Polyvinylalkohol und (d) eine ausreichende Menge Emulgiermittel zur Beibehaltung der anderen Komponenten in einer wäßrigen Suspension
    enthalten.
    2· Spinnausrüstungsmittel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeiohnetj daß das Hochtemperatur-Schmiermittel mikrokristallines Waohs einschließt ο *
    BAD ORfGINAL
    809901/0745
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