DE1510659A1

DE1510659A1 - Zusammengesetztes Garn und Verfahren zu dessen Herstellung

Info

Publication number: DE1510659A1
Application number: DE19641510659
Authority: DE
Inventors: Mcdonald William Dodge; Thomas Reid
Original assignee: Hale Manuf Co
Current assignee: Hale Manuf Co
Priority date: 1963-12-11
Filing date: 1964-12-11
Publication date: 1970-02-05
Also published as: IL22601A; NO122232B; CH435066A; BE656974A; US3303640A; SE313269B; LU47565A1; GB1055419A

Description

DR. E. WIEGAND DIPL-ING. W. NIEMANN

DR. M. KÖHLER DIPL-ING. C GERNHARDT 15106 59

MÖNCHEN HAMBURG

telefon: 555476 8000 MONCHEN 15, 8. Juli 1969

TELEGRAMME: KARPATENT NUSSBAUMSTRASSE 10

W. 12051/64 13/Ko/Loe . P 15 Io 659.9

The Hale Manufactur ing Company-Putnam, Connecticut (V.St.A.)

Zusammengesetztes Garn und Verfahren zu dessen

Herstellung.

Die Erfindung bezieht sich auf ein zusammengesetztes Garn und auf ein Verfahren zu dessen Herstellung. Insbesondere bezieht sich die Erfindung auf ein Verfahren 2ur Herstellung eines neuen und brauchbaren zusammengesetzten Textilgarnes durch Umwickeln eines elastischen endlosen Fadengarns mit einem verhältnismäßig unelastischen gesponnen Garn.

Die Herstellung eines zusammengesetzten Garns, welches ein mit einem anderen oder verschiedenen Garn umwicke/tas Kern- oder Seelengarn (core yarn) aufweist, ist allgemein bekannt. Das Kern-oder Seelengarn kann aus einer Mehrzahl von endlosen Fäden oder Stapelfasern gebildet sein.Wenn in dem zusammengesetzten Garn Festigkeit erwünscht ist, wird der Kern aus endlosen Fäden gebildet. Venn sowohl Festig-

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keit als auoh Streokbarkeit als Eigenschaften verlangt werden, sind die endlosen Fäden in dem Kern sehr elastisch, beispielsweise wie Kautschuk- und Spandeyfäden. Gewöhnlich wird ein Spinnrahmen verwendet, welcher eine Mehrzahl von Streckwalzenpaaren und eine Garnzwirn-Aufnahmeeinrichtung einschließt. Bei einem derartigen Arbeitsgang wird eine zu einem einzigen Strang gestreckte Paser- oder Fadenanordnung oder -vereinigung zwischen den Streckwalzen weiter gestreckt. Das Kerngarn wird gewöhnlich in den Spalt des letzten Walzensatzea so eingeführt, daß das Kerngarn und der gestreckte Strang ausammengezwirnt oder -gedreht sind-» wenn sie miteinander zu der Aufnahmeeinrichtung sioh vorbewegen» Bei einem bekannten Verfahren zum Spinnen von zusammengesetzten Garn wird ein Spandexgarn, daß gespannt oder gedehnt ist» um in einem verhältnismäßig stark gestreckten Zustand vorzuliegen, mit einem gestreokten Vorgarn umwiokelt« Die Fasern oder Fäden in dem Vorgarn (roving) sind gut verteilt, eben oder gleichmäßig und parallel·

Zusammengesetzte Garne, welche durch Umwiokeln eines gestreckten Vorgarns um einen Kern aus endlosen Fäden hergestellt worden sind, waren nicht völlig zufriedenstellend, da der Stapelfaserwioklong ein guter Bausoh fehlt· und si·

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den Kern nicht zufriedenstellend bedeckte. Venn ein hoch geepanntee elastisches Garn als Kern verwendet wird, ist es außerdem schwierig, darin einen gleichförmig gestreckten Zustand aufrechtzuerhalten, ohne den eine Ungleichmäßigkeit der Bedeckung des elastischen Garns durch das Umwioklungsgam erhalten wird.

Ein Zweok der Erfindung ist die Schaffung eines neuen zusammengesetzten Garns«

Bin anderer Zweok der Erfindung ist die Sohaffung eines neuen Systeme zur Herstellung eines zusammengesetzten Garns, welches einen Kern oder eine Seele und eine Umwicklung aufweist. Weitere Zwecke sind aus der nachfolgenden Beschreibung ersichtlich«

Der Kern des zusammengesetzten Garns gemäß der Erfindung besteht aus wenigstens einem endlosen Faden, der aus Kautsohuk, Spandex oder einem ähnlichen Material mit einem hohen Elastizitätsgrad hergestellt ist. Um diesen Kern ist wenigstens ein unelastisches Stapelfaserkabel herumgewickelt. Die Fasern In dem Stapelfaserkabel oder -strang besitzen einen niederen Grad an Parallelität und kreuzen sioh in einer ziemlich zufälligen Anordnung. Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform wird der endlose Fadenkern aus Spandex und das Stapelkabel aus synthetischen Pasern, insbesondere aus

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Polyamid-, Polyester- oder Aorylfasern, hergestellt·

Das Verfahren gemäß der Erfindung umfaßt allgemein das Umwickeln wenigstens eines Stapelfaserkabels um wenigstens einen elastischen endlosen Faden in einer besonderen Weise· Ein Vorrat oder eine Quelle eines elastischen endlosen Fadens und ein Vorrat an einem unelastischen Stapelfaserkabel mit einer geringen Faserparallelität werden vorgesehen· Man kann in zufriedenstellender Weise ein oder mehrere Stapelfaserkabel verwenden, wie sie mittels einer Kratze (card) in Vorbereitung zum Spinnen gemäß dem Wollsystem hergestellt werden· Der elastische Faden und das Stapelfaser* kabel werden in Längsrichtung von ihren jeweiligen Vorratsquellen fortgeführt und in Berührung miteinander zu einer Zone bewegt, in welcher das Stapelfaserkabel um ein ziemlich niederes, jedooh kritisches Ausmaß von etwa 1,10 bis 2,0 gestreckt und der endlose elastische Faden um ein entsprechendes Ausmaß gedeht wird· In der Zone wird auch ein Falschdrall auf dem Stapelfaserkabel und dem elastischen Faden aufgebracht. Nach dem Verlassen der Zone wird eine echte Zwirnung oder Drehung von etwa 4 bia 8 Drehungen je 2,54 cm (je 1 inch) dem Kabel und dem Faden erteilt. Schließlieh wird das eich ergebende zusammengesetzte Qarnjsebildet in üblioher Weise aufgenommen·

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Die Erfindung wird nachstehend anhand der Zeichnung näher erläutert, welche in eohematisoher Darstellung eine Ausführungsform einer Vorrichtung zeigt, die für die Durchführung des Verfahrens gemäß der Erfindung brauchbar ist.

In der Zeichnung ist auf einer Spule 1 ein elastischer endloser Faden 2 gewickelt, welcher in Einzelfaden-, Mehrfaden- oder verschmolzener Mehrfadenform sein kann· Der elastische Faden wird abgezogen und über eine Führung 3 durch eine Spannvorrichtung 4 geführt· Eine minimale Spannung wird angewendet, die eben ausreicht, um eine gleichmäßige Abgabe des Fadens zu ergeben und ein übermäßiges Zuführen zu verhindern. Optimale Ergebnisse werden erhalten» indem man die Dehnung des elastischen, zu der Streckzone A abgegebenen Fadens auf ein Minimum herabsetzt·

Eine Katelspule 5 ist vorgesehen, auf welcher ein geeignetes Stapelfaserkabel 6 gewickelt ist. Sehr häufig let die Verwendung von zwei oder mehr Kabeln für jedes Ende eines elastischen Fadens erwünscht, wenn ein größerer Bausch verlangt wird· Das Kabel 6 wird von der Spule abgewickelt und zusammen mit dem Faden 2 zu der Zone A durch eine Spinntrommel 7 vorwärtsbewegt· Das Kabel 6 und der Faden 2 betreten die Zone durch Gegenwaisen oder -rollen Θ, worin eine Zugkraft auf dl· eioh ergebenden BUBamniengeeetettn Stränge 9 duroh die

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Vorderwalzen 10 angewendet wird. Die Garovorschubgeschwindigkeiten der Walzen 8 und Walzen 10 sind derart, um.einen Zug oder eine Streckung von etwa I₁IO bis 2,00, vorzugsweise von 1,30 bis 1,85 auszuüben· Ein flalsohdrallerteiler 11 ist in dem Weg der Stränge angeordnet· Dieser wird zur Erteilung eines Falschdralls von etwa 1/2 bis 1 Drehung je 2,54 cm (je inch) zur gleichen Zeit, während welcher das Strecken ausgeführt wird, verwendet. Hach dem Verlassen der Zone A v/ird dem Garn eine echte Zwirnung oder Drehung von etwa 4 bis 8 Drehungen je 2,54 cm (inch) erteilt· Um dies zweckmäßig und bequem durchzuführen, kann man eine Bingzwirneraufnähmeeinrichtung der in der Zeichnung gezeigten Art verwenden· Eine Spule 12 wird von einem Treibriemen 1? angetrieben, um das sich ergebende zusammengesetzte Garn auf dieser aufzuwickeln« Ein gebräuchlicher in senkrechter Sichtung auf- und abgehender Spinnring 14, welcher einen für einen freien Umlauf um die Spule vorgesehenen al er geeigneten Bingläufer 15 trägt, wird verwendet.

Der hler verwendete Ausdruck "elastischer Faden¹* bezeichnet einen technisch hergestellten Faden aus natürlichem oder synthetischem Kautschuk, sowie aus Spandex. Der Ausdruck "SpandexB-Taden im allgemeinen Sinn oder als Gattungsbegriff bezeichnet einen technisch hergestellten Faden, bei welchem

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die faserbildende Substanz aus einem langkettigen synthetischen Elastomeren mit wenigstens 85$ an segmentiertem Polyurethan od,dgl. besteht« Geeignete unelastische Textilf asern in Stapelform, welche in dem Kabel zur Anwendung gelangen, umfassen die natürlichentfasern von Baumwolle und Wolle und die künstlichen Fasern von Reyon, Celluloseacetat, Polyamid, Aorylfasern, Polyester od.dgl. Vorzugsweise wird jedooh ein Stapelfasergarn aus einem Polyamid, beispielsweise dem Polykondensationsprodukt von Hexamethylendiamin und Adipinsäure (Nylon 66) und Polyoaprolaotam (Nylon 6), einem Polyester, z.B. Polyäthylenterephthalat oder einer Acrylfaser, beispielsweise solohen Aorylfasern, welche aus Polymerisaten mit B5i> und mehr aa Acrylnitril hergestellt sind, verwendet·

Sie Erfindung wird nachstehend anhand von Beispielen näher erläutert.

Beispiel 1

Ein Kabel aus gekräuseltem Polyamidstapelfasermaterial (Nylon 66) wurde unter Verwendung einer gebräuchlichen Eardiereinriohtung zur Vorbereitung für das Spinnen gemäß dem Wolleystem hergestellt· Das Zabel wurde auf eine Spule aufge-

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wickelt und besaß ein Gesamtgewicht von etwa 11,895 g je etwa 45»7 m (185 grains per 50 yards). Die Fasern besaßen einen mittleren Titer von etwa 3,0 den und eine mittlere Länge von etwa 6,35 om (2,5 inches). Das Zabel wurde von der Spule abgewickelt und zusammen mit einem Spandex-Faden mit einem Titer von 420 den zu den Gegenwalzen oder -rollen eines Wollspinnrahmens bewegt, welche mit einer Geschwindigkeit von 102 U/min angetrieben wurden. Die Vorderwalzen auf dem Rahmen wurden mit einer erhöhten Geschwindigkeit angetrieben» um einen Zug von 1,80 auszuüben. Ein Falschdrallgeber zwischen den beiden Walzenpaaren erteilte einen Falschdrall von 3/4 Drehungen je 2,54 cm (inch) den Strängen. Nach dem Verlassen der Vorderwalzen wurden die Stränge in Wickelform aufgenommen, wobei eine Eingzwirnaufnahmeeinriohtung zur Erteilung einer Zwirnung von 6 Drehungen je 2,54 cm (inch) zur Anwendung gelangte. Das sich ergebende Kern- oder Seelengarn besaß ein gleichförmiges Aussehen, wobei die Umwicklung aus den Stapelfasern vollständig und gleichmäßig den Spandez-Fadenkern bedeckte. Der Bausch des zusammengesetzten Garne war ausgezeichnet·

Beispiel 2 Ein Zabel aus gekräuselten Aorylfasern, die aus einem

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Acrylnitrilpolymerisat aus 94$ Acrylnitril und 6$ Vinylacetat hergestellt waren, wird auf einer Kratze oder Eardiereinrichtung in der in Beispiel 1 vorstüa end beschriebenen Weise hergestellt. Las Kabel besitzt ein Gesamtgewicht von etwa 10,725 g je 45,7 m (165 grains per 50 yards), wobei seine Pasern einen mittleren Üter von 3,0 den und eine Stapellänge von etwa 6,35 cm (2,5 inches) aufweisen. In gleicher Weise, wie vorstehend in Beispiel 1 beschrieben, wird das Kabel mit einem Spandex-Eaden mit einem Titer von 420 den vereinigt und zu einem Wollspinnrahmen vorwärtsbewegt· Die Gegenwalzen des Spinnrahmens werden mit einer Geschwindigkeit von 102 U/min und die Vorderwalzen bei einer so 'erhöhten Geschwindigkeit angetrieben, daß ein Zug von l,60ausgeübt wird· Ein zwischen den Walzenpaaren angeordneter Palsohdrallgeber erteilt eine Falschzwirnung von 0,6 Drehungen je 2,54 cm (inch)· Hach dem Verlassen der Vorderwalzen werden die Stränge in Form eines Wickels von einer Ringzwiraaufnahmeeinrichtung aufgenommen, welohe eine Zwirnung von 5»5 Drehungen je 2,54- om (inoh) erteilt· Das sich ergebende Kern- oder Seelengarn besitzt ein gleichmäßiges Aussehen mit einer gleichmäßigen Bedeckung des Kerns durch die Umwioklung aus Stapelfasern und einen ausgezeichneten Bauseh·

Das vorstehend erläuterte Verfahren zur Herstellung von Kerngarnen gemäß der Erfindung besitzt den besondere

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wertvollen Vorteil einer Eegelungsfähigkeit des Bedeckungsgrades und des Umwicklungsgrades eines gegebenen Kerne oder verschiedener Kerngrößen durch Änderung der Größe des oder der verwendeten Kabel. Yon Spule zu Spule wird eine ausgezeichnete Gleichförmigkeit erzielt, da ein gleiohförmiger Zug der vereinigten Stränge über eine beliebige Anzahl von Spindeln und aufeinanderfolgenden Spulen erhalten wird.

Die gemäß der Erfindung hergestellten Garne sind insbesondere zur Herstellung von Kleidungsstücken der Streok- oder Dehnungsart einschließlich von Badeanzügen und anderen für die Ausübung von Sport bestimmter Kleidung, sowie' Sohutzüberzügen oder ähnlichen geeignet» Das Verfahren kann leicht geregelt werden und kann unter Anwendung eines Wollspinnrahmens ohne übermäßige Abänderung desselben ausgeführt werden· Andere Vorteile der Erfindung sind ereiontlich.

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Claims

Patentansprüche

1) Zusammengesetztes Garn, dadurch gekennzeichnet, daß es ein Kern- oder Seeleninaterial aus wenigstens einem elastischen endlosen Faden, um welches wenigstens ein unelastisches Stapelfaserkabel herumgewickelt ist, wobei die Fasern in dem Stapelfaserkabel einen niederen Grad | an Parallelität aufweisen und sich in willkürlicher Anordnung kreuzen, besteht.

2) Zusammengesetztes Garn nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Kern- oder SeelenmateriaT.aus einem endlosen Spandexfaden besteht, um welchen wenigstens ein unelastisches Stapelfaserkabel aus synthetischen Polymerisatfasern herumgewickelt ist, wobei die Fasern in dem Stapelfaserkabel einen niederen Grad an Parallelität aufweisen und sich in willkürlicher Anordnung kreuzen.

3) Zusammengesetztes Garn nach Anspruch 1 oder 2, ' dadurch gekennzeichnet, daß das Stapelfaserkabel aus Polyhexamethylenadipamidfasern (Nylon 66), Poly-£-capronamidfasern (Nylon 6), Polyesterfasern oder Acr3^rlpolymerisatfasern gebildet ist.

4) Zusammengesetztes Garn nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß um das Kern-oder

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Seelenmaterial, bestehend aus wenigstens einem endlosen Spandexfaden, wenigstens ein unelastisches Stapelfaserkabel aus synthetischen Polymerisatfasern mit einer Zwirnung von etwa 4 bis 8 Drehungen je 2,54 cm herumgewickelt ist, wobei der endlose Spandexfaden und das Stapelfaserkabel vor dem Zusammendrehen in einem Ausmaß von etwa 1,1o bis 2,oo gestreckt worden sind, und wobei das Stapelfaserkabel vor dem Strecken aus einem Kabel von einer Karde oder Krempel in Vorbereitung zum Spinnen gemäß dem .Wollsystem bestand.

5) Verfahren zur Herstellung eines zusammengesetzten, Garns, nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß man

(a) einen Vorrat eines elastischen Fadens und einen Vorrat eines unelastischen Stapelfaserkabels mit einer niederen Ordnung an Parallelität, in welchem sich die einzelnen Fasern in beliebiger oder zufälliger Anordnung kreuzen, vorsieht,

(b) den elastischen Faden und das Kabel aus Stapelfasern von ihrem jeweiligen Vorrat vorführt,

(c) den elastischen Faden und das Stapelfaserkabel in Berührung miteinander zu einer Streckzone bewegt,

(d) das Stapelfaserkabel in der Streckzone im Bereich von 1,1ο bis 2,oo streckt und den elastischen Faden um einen entsprechenden Betrag dehnt,

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(e) dem Stapelfaserkabel und dem Faden in der Streckzone einen Falschdrall erteilt,

(f) anschließend das Stapelfaserkabel und den Faden mit einer echten Zwirnung von etwa 4 bis 8 Drehungen je 2,54 cm dreht und

(g) das sich ergebende Zusammengesetze Garn in gebräuchlicher Weise sammelt. ä

6) Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß man die Zwirn- und Sammelstufe unter Verwendung einer Ringzwirnaufnahmeeinrichtung ausführt.

7) Verfahren nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß man eine Streckung im Bereich von 1,3o bis 1,85 anwendet.

8) Verfahren nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gäennzeichnet, daß man in der Stufe (f) eine echte Zwirnung von 5 bis 7 Drehungen je 2,54 cm erteilt.

9) Verfahren, nach einem der Ansprüche 5 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß man ein Stapelfaserkabel verwendet, welches aus dem Polykondensationsprodukt von Hexamethylendiamin und Adipinsäure (Nylon 66), ^-Caprolactam-Polymerisat (Nylon 6), faserbildendem Polyester oder faserbildendem Acrylpolymerisat verwendet.

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