DE1660322C3

DE1660322C3 - Process for the continuous production of moderately elastic, high-volume crimped thread

Info

Publication number: DE1660322C3
Application number: DE19671660322
Authority: DE
Inventors: Herbert Dr.; Schnegg Robert Dr.; 4047 Dormagen; KJeinhammes Walter 5000 Köln Scherzberg
Original assignee: Bayer AG
Current assignee: Bayer AG
Priority date: 1967-06-06
Filing date: 1967-06-06
Publication date: 1977-11-17

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur kontinuierlichen Herstellung von mäßig elastischen, hochvoluminösen Kräuselfäden aus linearen hochmolekularen Polyamiden durch eine Falschdrahtkräuselung von Fäden unter gleichzeitiger Verstreckung und anschließender Entspannung bzw. Schrumpfung der Fäden.The invention relates to a process for the continuous production of moderately elastic, high-volume Crimped threads made of linear high molecular weight polyamides through false-twist crimping of threads with simultaneous stretching and subsequent relaxation or shrinkage of the threads.

Es ist bekannt, Kräuselfäden aus synthetischen Hochpolymeren durch Falschdrehung mit Wärmebehandlung während des Streckprozesses zu erzeugen und einem nachfolgenden Bauschprozeß zu unterziehen. Die Fixierung braucht bei diesem Verfahren nicht schon den Endanforderungen zu entsprechen, da ein nachfolgender Waschprozeß zur Entwicklung der Kräuselung und zur Ausfixierung bei entsprechender Temperaturerhöhung benutzt wird.It is known to produce crimped threads made of synthetic high polymers by false twisting with heat treatment to be produced during the stretching process and to be subjected to a subsequent bulking process. the With this method, fixation does not already have to meet the end requirements, as there is a subsequent one Washing process to develop the crimp and to fix it when the temperature rises accordingly is used.

Solche Verfahren werden beispielsweise in den AU-PS 2 22 493 und 2 25 794 beschrieben.Such methods are described, for example, in AU-PS 2,222,493 and 2,25,794.

Bei diesen bekannten Verfahren des Verstreckens in der Kräuselzone befindet sich der Faden bei Verwendung eines Streckstiftes vor der Heizzone während der Fixierung in stark gespanntem Zustand, da die Verstreckung vor der Heizzone, also ohne zusätzliche Wärmezufuhr vollzogen wird. Die bei voller Verstrekkung sehr hohe Fadenspannung in der nach dem Streckstift in Fadenlaufrichtung angeordneten Kräuselfixierzone bewirkt, daß die Kräuselung nicht ausreichend für den späteren Einsatzzweck ist. Sie ist kleinbogig und unregelmäßig (s. Sonderdruck »Texturierte Garne«, Verlag Melliand Textilberichte, 1968, Seite 60, linke Spalte, 5. Fadenspannung). Daher wird nach diesem Verfahren das Material nicht voll ausgestreckt oder aber ohne den Streckstift gearbeitet.In these known methods of drawing in the crimp zone, the thread is in use of a stretching pin in front of the heating zone during fixation in a strongly tensioned state, since the Stretching is carried out in front of the heating zone, that is, without additional heat supply. The one at full stretch very high thread tension in the crimping setting zone arranged after the stretching pin in the thread running direction has the effect that the crimp is not sufficient for the later application. she is small-arched and irregular (see special print "textured yarns", Melliand Textile Reports, 1968, Page 60, left column, 5th thread tension). Therefore, the material does not become full after this process stretched out or worked without the stretching pin.

Ein weiterer Nachteil dieser Verfahren ergibt sich auch bei Wegfall des Streckstiftes daraus, daß die Fäden unterschiedlich irreversibel verstreckt und gekräuselt sind und daher bei der anschließenden Entwicklung der Kräuselung infolge unterschiedlicher Einzelfadenlängen und -kräuselung Schlingen bilden. Diese Schlingenbildung beruht auf der Tatsache, daß die am Umfang des Garnquerschnittes liegenden Kapillarfäden stärker verstre'ckt und großbogiger texturiert werden, als der in der Mitte des Garnquerschnittes liegende Kapillarfaden. Bei der nachfolgenden Entwicklung der Kräuselung in der Wärme erfolgt eine Längenverkürzung der stärker gekräuselten Fäden und damit eine Schlingenbildung des in der Mitte liegenden Fadenstückes. Diese Schlingenbildung stört bei der weiteren Verarbeitung der Garne und beeinträchtigt das Aussehen der textlien Fertigprodukte in unerwünschte Weise.Another disadvantage of this method arises from the fact that the threads are omitted, even if the stretching pin is omitted are drawn and puckered differently and irreversibly and therefore during the subsequent development of the Form crimps as a result of different individual thread lengths and crimps. This looping is based on the fact that the capillary threads lying on the circumference of the yarn cross-section are stronger stretched and textured with larger curves than the capillary thread lying in the middle of the yarn cross-section. During the subsequent development of the curl in the heat, the length of the is shortened more crimped threads and thus a loop formation of the piece of thread lying in the middle. This Loop formation interferes with the further processing of the yarn and affects the appearance of the textiles Finished products in undesirable ways.

Für die Herstellung von glatten Fäden für textlien Einsatz wird üblich einstufig verstreckt. Für technische Zwecke wird oft zweistufig verstreckt, wobei die zweite Stufe mit Wärme arbeitet. In der ersten Stufe wird mit maximaler Verstreckung gearbeitet. Die zweite Siufe sieht nur noch einen Reck- und Stabilisierprozeß vor. Das in der ersten Stufe orientierte und kristallisierte Polyamid wird in der zweiten Stufe in der Orientierung verbessert und auskristallisiert. Dadurch wird die Reißfestigkeit verbessert und die Reißdehnung gesenkt. Dieser Prozeß ist wichtig, z. B. für Reifencord, da bei diesem Einsatz hohe Festigkeiten bei geringsten Dehnungen verlangt werden. Diese zweistufige Verstreckung eignet sich nicht für die Herstellung von Kräuselfaden, da die hohe Kristallisation die Möglichkeit zur Kräuselung beeinträchtigt.For the production of smooth threads for textile use, stretching is usually carried out in one step. For technical Purposes is often stretched in two stages, with the second stage working with heat. The first stage is with worked at maximum stretch. The second stage only provides for a stretching and stabilizing process. The polyamide oriented and crystallized in the first stage becomes oriented in the second stage improved and crystallized. This improves the tear resistance and reduces the elongation at break. This process is important e.g. B. for tire cord, since in this use high strengths with the lowest Elongations are required. This two-stage stretching is not suitable for the production of Crimped thread, as the high degree of crystallization impairs the possibility of crimping.

Die US-PS 33 18 083 beschreibt die Herstellung eines drehungsfreien Materials durch zweistufiges entgegengesetztes Falschdrallen eines vollverstrecklen Materials. Der Nachteil dieses Verfahrens besteht darin, daß Verstreckung und Drallgebung in getrennten Arbeitsgängen stattfinden und nach Lehre der US-PS 33 18 083 auch nicht simultan in beiden Stufen ausgeführt werden dürfen, da sonst die wichtige und ausdrücklich beanspruchte Bedienung der Spannungslosigkeit oder beinahe Spannungslosigkeit in der zweiten Stufe nicht erfüllt wäre. Durch die Spannungslosigkeit in der Wärme beim Texturierprozeß in der zweiten Stufe findet eine Desorientierung der Molekülkette und eine Erhöhung der Farbstoffaufnahme statt (s. obenerwähnten Sonderdruck aus Melliand Textilberichte, Seite 17, Abb. 24, 25 und 26). Mit dieser Desorientierung ist jedoch der Nachteil der Verschlechterung der Farbgleichmäßigkeit verbunden.The US-PS 33 18 083 describes the production of a rotation-free material by two-stage opposite false twisting of a fully stretched material. The disadvantage of this method is that stretching and twisting take place in separate operations and, according to the teaching of US Pat second stage would not be fulfilled. The lack of tension in the heat during the texturing process in the second stage results in a disorientation of the molecular chain and an increase in dye absorption (see above-mentioned special print from Melliand Textile Reports, page 17, Figs. 24, 25 and 26). However, this disorientation has the disadvantage of deteriorating color uniformity.

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, ein Verfahren zur kontinuierlichen Herstellung von mäßig elastischen, hochvoluminösen Kräuselfäden aus Polyamiden zur Verfügung zu stellen, durch welches eine normal ausfallende, d. h. eine regelmäßige und nicht kleinbogige Kräuselung erzeugt und eine Schlingenbildung vermieden wird.The object of the present invention is to provide a process for continuous production to provide moderately elastic, high-volume crimped threads made of polyamides, through which a normal, d. H. a regular and not small-arched curl and a loop formation is avoided.

Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß man die unverstreckten Fäden unter Verstreckung um 200 bis 250% ohne Streckstift bei Temperaturen zwischen 160 und 180⁰C und anschließende Abkühlung einer Falschdrahtkräuselung unterwirft und in einer zweiten Stufe unter zusätzlicher Verstreckung um 10 bis 50% ohne Streckstift bei Temperaturen zwischen 130 und 150⁰C eine weitere, in der Drehrichtung entgegengesetzte Falschdrahtkräuselung durchführt.This object is achieved in that in the undrawn filaments with stretching by 200 to 250% without draw pin at a temperature between 160 and subjected to 180 ⁰ C and subsequent cooling of a Falschdrahtkräuselung and in a second stage with additional stretching by 10 to 50% without draw pin Temperatures between 130 and 150 ⁰ C carries out a further false wire crimping in the opposite direction in the direction of rotation.

Der Schrumpf bzw. die Entspannung im Anschluß an diese zweistufige Behandlung beträgt ca. 15 bis 35%.The shrinkage or relaxation following this two-stage treatment is approx. 15 to 35%.

Das Verfahren wird derart durchgeführt, daß der Faden zwischen drei Lieferwerken ohne Streckpunkt jeweils in einem Heizkörper zweistufig unter Drehung verstreckt wird. Bei dieser zweistufigen Verstreckung mit entgegengesetzten Drehungen wird die Schlingenbildung vermieden, da der in der Mitte des Garnquerschnittes liegende Faden, der nicht in dem Umfang wie die in den Randlagen liegenden Fäden des Querschnitts verstreckt und gekräuselt wird, bei nachfolgenden Restverstreckungen mit entgegengesetzter Drehung eine andere Lage im Fadenquerschnitt einnimmt und dadurch die Kräuselungsdifferenzen innerhalb des Garnquerschnittes ausgeglichen und vergleichmäßigt werden. Der Drallgeber übt nicht die Funktion desThe method is carried out in such a way that the thread between three delivery mechanisms without a draw point is stretched in two stages with rotation in a radiator. With this two-stage stretching with opposite turns, the loop formation is avoided, since the one in the middle of the yarn cross-section lying thread, which is not in the same scope as the threads of the cross-section lying in the edge layers is stretched and crimped, with subsequent residual stretching with opposite rotation occupies a different position in the thread cross-section and thereby the crimp differences within the Yarn cross-section are compensated and evened out. The swirl generator does not perform the function of the

Streckpunktes aus, sondern überträgt lediglich das Torsionsmoment auf den erkalteten Faden. Aus diesem Grunde ist eine geringe Fadenspannung während dieser Fixierung des Fadens gegeben, so daß die Kräuselung normal, d. h. regelmäßig und nicht kleinbogig tilt. Der Restschrumpf ist herabgesetzt. Auch k. ., mit einem etwas höheren Verstreckungsverhältnis gefahren werden. Die nachfolgende Kräuselung in entgegengesetzter Richtung unter Verstreckung sichert in vorteilhafter Weise eine einwandfreie drehungsfreie Garnher- so stellung sowie eine gleichmäßige Anfärbbarkeit, da keine Desorientierung erfolgt. Der nachfolgende Entspannungs- oder Schrumpfvorgang führt zur Herstellung von schlingenfreien Fäden, die sich einwandfrei verarbeiten lassen.Stretch point from, but only transfers the torsional moment to the cooled thread. For this Basically, there is a low thread tension during this fixation of the thread, so that the crimp normal, d. H. regular and not small-arched tilt. The residual shrinkage is reduced. Also k. ., With be driven at a slightly higher draw ratio. The subsequent ripple in opposite Direction under stretching ensures a perfect rotation-free yarn hitch in an advantageous manner position as well as a uniform colorability, as there is no disorientation. The following Relaxation or shrinking process leads to the production of loop-free threads that fit perfectly let process.

Nach dem eriindungsgemäßen Verfahren gelingt es, einen Kräuselfaden von der Spinnspule her zu erzeugen, bei dem weitgehend übliche Arbeitsgänge eingespart werden und ein Aussehen erreicht wird, wie es mit vorhandenen üblichen Maschinen (Streekzwirnmaschinen und Spezialfalschdrahtmaschinen mit Nachbehandlungsteil) nur in mehreren Arbeitsgängen erzeugt werden kann.According to the method according to the invention, it is possible to produce a crimped thread from the spinning bobbin, in which largely common operations are saved and an appearance is achieved as it is with existing conventional machines (stretch twisting machines and special false twisting machines with post-treatment part) can only be created in several operations.

example

Ein Faden aus Poly-e-caprolactam (140 den.) wird im Verstreckungsverhältnis 1 : 3,12 in der ersten Stufe und bei einer Temperatur von 170⁰C in einem Heizrohr verstreckt und mit Hilfe eines Drallgebers mit 1860 Drehungen/m bei der Verstreckung in 5-Richtung gedreht. Anschließend wird der so verstreckte und gekräuselte Faden in einer zweiten Heizzone bei 135°C mit 2200 Drehungen/m in Z-Richtung gedreht und dabei um 15% verstreckt. Der so in zwei Stufen verstreckte und falsehdrahtgekräuselte Faden wird unter Entspannung mit 15% Schrumpf aufgewickelt. Dieses Material wird für eine Strickware mit Stückfärbung und -ausrüstung eingesetzt. Der so gekräuselte Faden besitzt eine Kräuselkontraktion (»Melliand Textilberichte«, 5, 1966, Seite 439) von ca. 25 bis 30% und einen Restschrumpf von ca. 8%. Der Faden besitzt keine Drehungstendenz und kann einfädig verarbeitet werden. Er eignet sich besonders für den Einsatz in einfädiger Verarbeitung: auf dem Webereisektor als Schußgarn und auf dem Strickereisektor. Bei Verwendung für Artikel aus gefärbten Garnen wird der Faden nicht nur entspannt, sondern bei einer Temperatur von 180⁰C kontinuierlich einem Schrumpfprozeß unterzogen, wobei der Restschrumpf 2,5% beträgt. Die nachfolgende Aufwicklung zur Entspannung des Fadens erfolgt in diesem Fall unter 35%. Die so hergestellten Wickel können direkt im Aufsteckverfahren gefärbt werden.A yarn of poly-e-caprolactam (. 140 den) is the stretch ratio 1: 3.12 drawn in the first stage and at a temperature of 170 ⁰ C in a heating tube and by means of a twister 1860 turns / m in the stretching rotated in 5-direction. The thread drawn and crimped in this way is then twisted in a second heating zone at 135 ° C. with 2200 turns / m in the Z direction and thereby drawn by 15%. The thread, drawn in two stages and crimped with false wire, is wound up with 15% shrinkage while relaxing. This material is used for a knitted fabric with piece dyeing and finishing. The thread crimped in this way has a crimp contraction ("Melliand Textilberichte", 5, 1966, page 439) of approx. 25 to 30% and a residual shrinkage of approx. 8%. The thread has no tendency to twist and can be processed as a single thread. It is particularly suitable for use in single-thread processing: in the weaving sector as weft yarn and in the knitting sector. When used for products of dyed yarn, the yarn is not only back, but continuously subjected to a shrinkage process at a temperature of 180 ⁰ C, the residual shrinkage is 2.5%. The subsequent winding to relax the thread takes place below 35% in this case. The wraps produced in this way can be dyed directly using the slip-on process.

Claims

Claim:

Process for the continuous production of moderately elastic, high-volume crimped threads from linear high-molecular polyamides by false-twist crimping of threads with simultaneous stretching and subsequent relaxation or shrinkage of the threads, characterized in that the undrawn threads are stretched by 200 to 250% without a stretching pin at temperatures between 160 and 180 ⁰ C and subsequent cooling is subjected to a false twist crimp and in a second stage with additional stretching by 10 to 50% without a stretching pin at temperatures between 130 and 150 ⁰ C, a further false twist crimp is carried out in the opposite direction of rotation.