A,nmelder
hanegafuchi Boseki Kabushiki Kaisha, Tokyo (Japan)
Die Irrfindung betrifft Verbundfäden aus synthetischem faserbildenden hochpolymeren
Material und die zu ihrer Herstellung erforderliche Spinndüse, insbesondere Verbundfäden
mit Verbesserter Biegefestigkeit bei hoher FUrbbarkeit, die gus zwei unterschiedlichen,
in einer P,Zantel-Kern-Anordnung zusammengefügten Materialkomponenten bestehen,
und außerdem eine für das Zusammenspinnen der erfindungsgemäßen Verbundfäden geeignete
Düsenstruktur. A, nmessage
hanegafuchi Boseki Kabushiki Kaisha, Tokyo (Japan)
The invention relates to composite threads made of synthetic fiber-forming high polymer material and the spinneret required for their production, in particular composite threads with improved flexural strength and high colorability, which consist of two different material components joined together in a P, zantel-core arrangement, and also one for spinning together the nozzle structure suitable for the composite threads according to the invention.
Die Krümmungssteifigkeit,. bzw. Biegemoiiientstragfähigkeit von Faden
ist eine Eigenschaft; "die bei der Bräuchbarkeitsbeviertung der Fäden für die Praxis
von großer Bedeutung ist. Die auf ge@,iirkie:j oder gewebtes Tuch von außen einwirkenden
Kräfte äußern sich in@den meisten Fällen in einer Verkrümmung der in dem Tuch befindlichen
Fäden. Trotzdem ist . man im allgemeinen geneigt, die Krümmbarkeitseigenschaften
von Fäden weniger genau zu beachten, weil die Messung -der
Eigenschaften bei Fäden viel schwieriger als die I;2ess'ung
der Zugfestigkeitse'igenschaften ist.
Das Ziel der Erfindung liegt darin, bei einemrei-har@,onenten-'
Faden zwei unterschiedliche Eigenschaften der beiden in
diesem Faden vereinigten ITaterialkomponenten zu einer LUnstigen
Auswirkung zu bringen und auszunutzen. Es werden demzufolge
für die zusammenzufügenden liateriallomponenten solche aus-
.
gewählt, die von möglichst unterschiedlicher, nicht aber
ähnlieler Natur sind, Beispielsweise ist es möglich, FC,
'den
mit neuartigen Eigenschaften zu schaffen., vrenn man Ieaterial-
koMponenten zusammenfügt, die eine unterschiedliche Fca.rb-
barkeit und eire unterschiedIiche Elastizität besitzen,
Dabei zeigt es sieh in vielen Fällen, daß die Eigenschaften
einer hohen 2ärbbarkeit und eines hohen Elastizitätsmoduls@
.
in vielen hochmolekularen., Substanzen nicht vereinbar üi.ndlm
allgemeinen besitzen. Fäden mit einer vorzüglichen F@:rb-
bar-kelt nur einen geringen Elastizitütsmo .d_uh. A,ndererNeits
zeigen Substanzen mit einem hohen. Elastizit4tsmodul nur
eine geringe Färbbarkeit* Dieser Antagonismus hängt mit der
Tatsache zusammen, daß stärker kristallinische oder hvdro-
-
phobe Fasern zwar einen höheren Elastizitättsmodul, jedoch
nur eine geringe Anf_4rbbarkeit besitzen.
Aus diesem Grunde ist in den meisten Fällen bei- einem
usammenfiigen von- zwei Materialkomponenten in einer Mantel-
Kern-Anordnung, wenn ran als Ke*nkomponente ein Material
mit schlechter 1:rbbv.rkeit und als Tjantel-Komponente ein
Material mit vor@iiglicher P- #rbbarkeit Vera: endet, der Dlastizitäts-
modul der IR--:ntel=t-)raponente niedriger als derjenige ,der
inneren
bzw. der Kern-:'om,-onente. Das ist unter dem Ge=sichtspunkt
der liri`rr^bzirkeitseigcnsciriaften von F«den nicht unbedingt
-
@F"-ünschenn-;ert. Die Krümaiungssteifigkeit von Fäden wird
genauer
wu;_geär:@ci@t in der A_icabe des Pr"uuktes aus dem Ll@stizit.ts-
mo dul und dem Fl.chentrüthe it s moment (quadrat i c moment)
der
Faden",aersclinittfl@cliG. D-ese, soeenanute Fl:czIertrL-:',giie-ts-
moraent ist ein '%*;crt, der erhwltliah ist, wenn äer Fl--,c=zen-
scü@;teruii@Lt o.ls Bezugsun_t eingesetzt wird. I=Tan s,richt
auch
von einen Trägheitsmomient der zreiten Ordnung.
"enn b.i einem bonzentrischen Zvaei-Kom"onenten-Faden mit
kreisförmigem Querschnitt, ;ie er in Figur 1 gezeigt ist,
das Fl::cherverh-.ltnis zT;Iischen dem I:Tautel-Querschni tt
und
dem ILerii-Querschnitt gleich 1.-1 ist und renn das
Flächen-
trägiieitsmoment des gesamten Faden-@u--,erschnittes als 1
gesetzt
wird, darin beträgt das Fl:-cl-Lentr.glleitsmo:nent des.Kern-Quer-
schnittes 0,25. Demzufolje wird selbst f-...r den Fell, da
man :öle I;ern1_o@sz:onente eine Polymersuis tanz mit einem
Elastiz it:i-tsmoäul von 2 leri@@ieht, die gesamte %r-s=ungs-
steifigkeit der Fadens bei Ver--endung eines 1-aar_telTliom#-icnenten-
Materials mit einem E1astizit@z'tsmodul von 1 nur das 1,25-fache
des Wertes besitzen, den ein Einzel-Kom:,onenten-F.#.den mit
einem gesamten ElastizitCLt-inodul von 1 , aufweist.
Wenn demgegenüber der Elasti@itätsmodul der äußeren bzw, der lläntel-iiomhoriente
2 beträgt und derjenige .des Kernmaterials gleich 1 ist, dann ist die gesamte Biegefestigkeit
des Fadens 1,75-mal so groß wie der eines Einzelkomponenten-Fadens, dessen Gesamtmodul
der Elastizität gleich 1 ist. Um nun gut federnde Fäden mit einer großen Krümmurlgs,teifigkeit
zu erhalten, wäre es demzufolge zweckmäßig, für die äußere Komponente ein Polymerenmaterial
mit einem hohen E3astizitätsmodul zu wählen. In Anbetracht der Tatsache jedoch,
daß die hochpolymeren Substanzen mit einem hohen Elastizitätsmodul nur eine geringe
Färbbarkeit aufweisen, ist es leider sehr oft unzweckmäßig, derartige Polymersubstanzen
als T,'iantelmaterial einzusetzen.The stiffness of curvature. or Biegemoiiientstichtigkeit of thread is a property; "which is of great importance in practice when evaluating the usability of the threads. The external forces acting on ge @, iirkie: j or woven cloth are in most cases expressed in a warping of the threads in the cloth. Nevertheless. there is generally a tendency to pay less attention to the curvature properties of threads because the measurement - the Properties in threads are much more difficult than the measurement
the tensile strength properties.
The aim of the invention is to
Thread two different properties of the two in
This thread united ITmaterial components to one Lnstigen
To make an impact and to take advantage of it. It will be accordingly
for the material components to be joined together.
chosen from as different as possible, but not
are of a similar nature, for example it is possible to use F C, 'den
to create with novel properties.
combines components that have a different Fca.rb-
ability and a different elasticity,
It shows in many cases that the properties
a high colorability and a high modulus of elasticity @.
in many high-molecular., substances incompatible and generally possess. Threads with an excellent F @: rb-
bar-kelt only a low level of elasticity .d_uh. A, on the other hand
show substances with a high. Modulus of elasticity only
a low dyeability * This antagonism depends on the
The fact that more crystalline or hvdro-
phobic fibers have a higher modulus of elasticity, however
only have a low colorability.
For this reason, in most cases there is both
Merging of- two material components in one jacket-
Core arrangement, if a material is used as a core component
with bad 1: rbbv.rkeit and as a Tjantel component
Material with great potential for coloration Vera: ends, the elasticity
modulus of the IR -: ntel = t-) raponente lower than that of the inner
or the core -: 'om, -onente. That is from the point of view
the essential properties of the person not necessarily -
@F "-schenn-; ert. The rigidity of threads becomes more precise
wu; _geär: @ ci @ t in the A_icabe of the product from the Ll@stizit.ts-
module and the Fl.chentrüthe it s moment (quadrat ic moment) of the
Faden ", aersclinittfl @ cliG. D-ese, soeenanute Fl: czIertrL -: ', giie-ts-
moraent is a '% *; crt, which is obtainable if äer Fl -, c = zen-
scü @; teruii @ Lt o.ls Referenzun_t is used. I = Tan s, correct too
of a second order of inertia.
"hen with a bon-centric Zvaei component thread
circular cross-section, as shown in Figure 1,
the area ratio partly to the I: Tautel cross-section and
the ILerii cross-section is equal to 1.-1 and run the surface
moment of inertia of the entire thread @ u - section set as 1
is, therein is the Fl: -cl-Lentr.glleitsmo: nent of the.Kern-Quer-
average 0.25. Demzufolje is even for the fur, there
man: öle I; ern1_o @ sz: onente a Polymersuis dance with one
Elastiz it: i-tsmoäul from 2 leri @@ ieht, the entire% rs = ungs-
stiffness of the thread when using a 1-aar_telTliom # -icnenten-
Materials with an elasticity module of 1 only 1.25 times
of the value that a single component F. #. with
a total elasticity module of 1.
If, on the other hand, the modulus of elasticity of the outer and / or the inner homogeneity is 2 and that of the core material is equal to 1, then the total flexural strength of the thread is 1.75 times that of a single-component thread, its total modulus of elasticity equals 1. In order to obtain well resilient threads with a high degree of curvature, it would therefore be expedient to choose a polymer material with a high modulus of elasticity for the outer component. In view of the fact, however, that the high-polymer substances with a high modulus of elasticity have only a low dyeability, it is unfortunately very often inexpedient to use such polymer substances as the jacket material.
Unter Berücksichtigung dieser- Überlegungen wird erfirrduni-s-
gemäß vorgeschlagen, für die beiden Komponenten eine neu-
man/
artige Anordnung vorzusehen,- bei der/"a=h dann eine ;"eseiltliöhe
Erhöhung der Krümmungssteifigkeit der Fäden erreicht, wenn nur für das.Kernmaterial
eine Komponente mit einem hohen Elastizitr.tsmödul eingesetzt wird. Die Erfindung
beruht auf der ErkenL.tnis, daß die innere Komponente, wenn man ihr einen kreisförmigen
Querschnitt verleiht, nichtviel zur Erhöhung des Gesamtwertes der Fadenkrümmung
ssteifigkeit beiträgt. Erfindungsgemäß wird dementsprechend der Beitrag
der Kernkomponente zu dem Gesamtwert der Padenkri:;mmungs-
dadurc
steifigkeit 5n eilsmüßig erhöht, daß man dem Kern eine GestE:lt
verleiht, die von der Kreisform ü.bv"eiclit - eine Form also,
die ein großes Flächenträgheitsmöment besitzt.Taking these considerations into account, erfirrduni-s- proposed, for the two components a new
man /
to provide like arrangement, - with the / "a = h then a;" eseilliöhe
An increase in the bending stiffness of the threads is achieved if a component with a high degree of elasticity is used for the core material. The invention is based on the discovery that the inner component, when given a circular cross-section, does not contribute much to increasing the overall value of the filament curvature. According to the invention, the contribution the core component of the total value of Padenkri:; mm-
dadurc
stiffness 5n hastily increased that one gesture to the core: lt
gives, which from the circular shape ü.bv "eiclit - a shape that is,
which has a large area of inertia.
Der Erfindungsgegenstand kennzeichnet-sich dementsprechend darin,
daäd-m Kern-Querschnitt eine geeignete, weitgehend von der Kreisform abweichende
Gestalt verliehen wird mit einer Form, bei der die Verhältniswertzahlen der Flächentr#tghQitsmomente
der Kern-Querschnittsfls.che in-Bezug auf bestimmte, den Schwerpunkt der Qüerschnittsfläche
schneidende Richtungen nicht niedriger liegen als 0,8 und-daß ihr Mittel den Viert
von 1,2 überschreitet.The subject matter of the invention is accordingly characterized in that
daäd-m core cross-section a suitable, largely deviating from the circular shape
Shape is given with a shape in which the ratios of the area moments
the core cross-sectional area in relation to certain, the center of gravity of the cross-sectional area
intersecting directions are not lower than 0.8 and -that their mean is fourth
of 1.2.
Der Ausdruck "Verhältniswertzahl der Flächenträgh.eitsmomente", wie
er hier benutzt wird, bedeutet den Quotienten zwischen einem der Flächenträgheitsmomente
der Kern-Quers-chnittsfläche und dem Flächenträgheitsmoment einer Kreisfläche mit
einem der Kern-Querschnittsfläche gleichen Flächeninhalt. Mit dem Ausdruck "bestimmte
Richtungen" sollen die zwei Richtungen, die sich miteinander in einem rechten Viinkel.kreuzen
oder die drei Richtungen, die in einem Winkel von 120 Grad aufeinander stehen, bezeichnet
werden, von denen jeweils eine Richtung eine maximale Verhältniszahl des Flächenträgheitsmomentes
aufweist. Mit dem Ausdruck "Mittel" wird das arithmetische Mittel der Verhältniszahlenwerte
der Flächenträgheitsmomente bezeichnet, die in diesen bestimmten zwei bzw. drei
Richtungen auftreten. ' p Wenn es nur. darauf ankäme, das Fläbhenträgheitsmöment
n einer einzigen Richtung zu erhöhen, würde es genügen, die Gestalt
de@e#-üerschnittsfläche
flach auAuformen, wie es in Figur 2 _ gezeigt ist. -Eine'derartige Gestalt würde
sich jedoch in einer starken Verminderung des Flächenträgheitsmomentes in den anderen
Richtungen auswirken und den Faden weniger gut brauchbar machen. Es -'st deshalb
wünschenswert, daß die Fäden mindestens in zwei sich senkrecht kreuzenden Richtungen
ein hohes Fldchenträgheitsmoment aufweisen. Es hat sich als erforderlich herausgestellt,
daß der VerhC-"Lltniszahlenwert der Flächenträgheitsmonente in Bezug auf die jeweiligen
Richtungen mindestens 0,8 beträgt und daß der Mittelwert bei mindestens 1,2 liegt:
Daraus ergibt sich, d_gß die Qestalt der Kern-Querschnittsfläche grundsätzlich vorzugsweise
eine symmetrische Form besitzen sollte.The expression "ratio value of the area moments of inertia", such as
it is used here means the quotient between one of the area moments of inertia
the core cross-sectional area and the geometrical moment of inertia of a circular area
an area equal to the core cross-sectional area. With the phrase "certain
"Directions" are intended to mean the two directions that cross each other in a right corner
or the three directions that are at an angle of 120 degrees to each other
of which one direction has a maximum ratio of the geometrical moment of inertia
having. The term "mean" becomes the arithmetic mean of the ratio values
the area moments of inertia referred to in this particular two or three
Directions occur. 'p If only it. it depends, the plane inertia
In a single direction, it would suffice to increase the shape
de @ e # -interface
Form flat as shown in Figure 2 _. - Such a figure would
however, in a strong reduction of the area moment of inertia in the others
Affect directions and make the thread less useful. That's why it is
it is desirable that the threads at least in two perpendicularly intersecting directions
have a high area moment of inertia. It has been found necessary
that the relative numerical value of the geometrical moments of inertia in relation to the respective
Directions is at least 0.8 and that the mean value is at least 1.2:
It follows from this that the shape of the core cross-sectional area is generally preferred
should have a symmetrical shape.
Es ist auch wesentlich, daß die Gestalt der Kern-Querschnittsfläche
eine Einheit bildet. Für eine aus mehr als zwei getrennten Teilen. zusammengesetzte
Fadengestaltung mag-man bei einer theoretischen Berechnung einen hohen Flächenträgheitswert
finden, aber die Vorbedingung hierfür-ist, daß der Abstand zwischen den jeweiligen
Abschnitten identisch ist. Aus diesem Grunde trägt eine solche Gestaltung nicht
zur Verbesserung des Erfinduilgsgegenstandes bei. Figur 3 zeigt das Beispiel einer
Gestaltung, bei der die Kern-Querschnittsfläche den gleichen Flächeninhalt besitzt,
wie die Querschnittsfläche des Mantels und die Querschnittsflächen-@ form des Kernes-stellt
im wesentlichen ein regelmäßiges Dreieck dar. Wenn man dem Kern die Querschnittsgestalt
eines
symmetrischen Dreieckes gab, zeigten die damit ausgeführten
Untersuchungen, daB der anteilige Beitrag-dieses Kernes zu der gesamten Kriimmungsp-te-ifiekeit
des Fadens im Vergleich zu einer kreisförmigen Gestaltung erheblich erhöht war und
sich zur Erreichlang des erfindunasremäßen Zieles brauchbar erwies. "renn eine Gestalt,
beispielsweise eine quadratische Flächenform, benutzt wurde, die weniger stark von
der Kreisform abweicht, ururde jedoch kaum irgende4_n .Erfolg im Sinne der Erfindung
bemerkt. Das liegt daran. daß im Falle einer regelmC;,ä.ßigen Dreiecksgp:--f:altung
die Kriimmungssteifigkeit bzw. die in der Richtung durch den Flächenschwerpunkt
und die Scheitelpunkte gefundenen Verhältniszahlen der Flächentr;gheitsmomente einen
Wert von 1,21 aufwiesen, jedoch in dem Falle einer Quadratform oder von anderen
regelmäßigen Vieleckformen die Verhältniszahl der Flächenträgheitsmomente in diesen
Richtungen fest den Wert 1 annahmen.It is also essential that the shape of the core cross-sectional area
forms a unit. For one of more than two separate parts. compound
Thread design, one likes a high area inertia value in a theoretical calculation
find, but the precondition for this -is that the distance between the respective
Sections is identical. For this reason, such a design does not work
to improve the subject of the invention. Figure 3 shows the example of a
Design in which the core cross-sectional area has the same area,
like the cross-sectional area of the cladding and the cross-sectional area- @ shape of the core
essentially a regular triangle. If you look at the core the cross-sectional shape
one
symmetrical triangle showed those executed with it
Investigations that the proportional contribution of this core to the total poten-tial for crisis
of the thread was significantly increased compared to a circular design and
proved useful to achieve the inventive goal. "run a figure,
for example a square surface shape was used, which is less pronounced by
deviates from the circular shape, but was hardly any success within the meaning of the invention
noticed. That's because. that in the case of a regular triangular gp: - f: aging
the stiffness of curvature or that in the direction through the centroid
and the vertices find the ratios of the area moments of inertia
Had a value of 1.21, but in the case of a square shape or others
regular polygonal shapes the ratio of the area moments of inertia in these
Directions firmly assumed the value 1.
Die Gestaltung der Querschnittsfläche der Mäntelkomponente braucht
nicht kreisförmig zu seih. Die Figuren 14 und 15 zeigen Beispiele, in denen die
Gestaltung desPIantels nicht krIesförnig ist. Derartige FC,@den haben einzigartige
Glanz-und Biegbarii:eitseigenschaften. Der heriAraucht auch nicht äenau symmetrische
Querschnittsflüchengestelt beiktzen; man kann ihm eine unregelmäßige Gestalt geben,
wie sie in den Figuren 4, 5 und 6 gezeigt sind. In diesen Figuren bezeichnen die
geraden Linien a, b und c Beisyniele fifr die Richtungen zur Berechnung des FlchentrL@gheitsmomentcs.
Der Flächen-
Schwerpunkt des Kernquerschnittes kann von dem Schwerpunkt
der gesamten Querschnittsfläche des Fadens abweichen.The design of the cross-sectional area of the shell component needs
not to be circular. Figures 14 and 15 show examples in which the
Design of the PIantels is not granular. Such FCs have unique features
Luster and bendability: flexibility properties. The smoke is also not exactly symmetrical
Cross-section curses; you can give it an irregular shape,
as shown in FIGS. 4, 5 and 6. In these figures, denote
straight lines a, b and c examples for the directions for calculating the area moment of inertia.
The area
The center of gravity of the core cross-section can be derived from the center of gravity
differ in the total cross-sectional area of the thread.
Wenn diese Schwerpunkte voneinander abweichen, dann äußert sich das
darin,,daß der Faden als Folge einer geeigneten. Schrumpfbehandlung nach vorhergehendem
Ziehvorgang eine dreidimmensionale Kräuselung oder Hingelung zeigt. Auch dann, wenn
der Faden einem Kräuselüngsprozeß unterworfen wird,.behindert dies nicht die Erreichung
des erfindungsgemäßen Zieles, sondern umgekehrt, das erfindungsgemäße.If these focal points differ from each other, then that is expressed
therein ,, that the thread as a result of a suitable. Shrink treatment according to the previous one
Drawing process shows a three-dimensional ripple or hoop. Even if
the thread is subjected to a crimping process, this does not prevent it from being achieved
of the aim of the invention, but vice versa, the inventive.
Ergebnis wird weiter verbessert, Geie es in Beispiel 4 der nachfolgenden
Beschreibung naher erläutert ist. Die -Kern-Quersehnittsfläche kann eine rotationssymmetrische
Gestalt annehmen; wie sie in Figur 13 gezeigt ist.' Für' den Fall, daß der
Flächenanteil des Kernquerschnitts klein ist, ist es w-Unschenswert, die Dicke der
Vorsprünge, wie es in den Figuren 7 und 8 gezeigt ist, zu vermindern, weil durch
eine derartige Anordnung das Flächenträglieitsmoment erhöht. wird. Um das Flächentr@,gheitsmoment
noch weiter zu erhöhen, ist es wirkungsvoll, diejenigen Flächenteilei)- die vom
Schwerpunkt weiter entfernt sind, zu vergrößern; hierbei muß aber in jedem Falle
darauf Rücksicht genommen werden, daß die Stärke der-im Zentrum liegenden Anteile
nicht züz schwach wird.The result is further improved, as is explained in more detail in Example 4 of the description below. The core cross-sectional area can assume a rotationally symmetrical shape; as shown in Figure 13. ' In the event that the area fraction of the core cross-section is small, it is undesirable to reduce the thickness of the projections, as shown in FIGS. 7 and 8, because such an arrangement increases the area moment of inertia. will. In order to increase the area moment of inertia even further, it is effective to enlarge those surface parts i) - which are further away from the center of gravity; In this case, however, care must be taken in any case that the strength of the parts lying in the center does not become too weak.
Als für den Kern brauchbare Polymersubstanzen mit einem großen Elastizitätsmodul
bewähren sich beispielsweise die aromatischen Polyester, wie z.B. -4#ke- Polyäthylenterephtlialat,
aromatische Polycarbonate, Viny(Iclilorid, Polyvinylal#:ahol, i
Polystyrol, aromatische Polyamide,_wie z.B.-Pölydodekamethylen-
terephthalamid und Polyparaxylylol-sebacamid, Polyharnstoff
und Polyurethan.
Als Polymersubstanzen mit einer ausgezeichneten Pärb-barkeit,
die; als Mantelmaterial geeignet sind, erwiesen sich die
Polyamide, wie z.B. Neylon -66, Nylon 6 und Nylon 7, ver-
schiedene Copolymere des Polyamids, copolymene Polyester
und Vinylcopolymere.
Jede willkürliche Kombination dieser oder auch-anderer
Polymersubstanzsn ist zur` Erreichung des erfindungsgemäßen
Zieles unter der Voraussetzung geeignet, daß bei dieser -
Kombination der Elastizitätsmodul (!es Kernmaterials größer
ist als derjenige des Mantelmaterials.
.Mit einer der üblichen Mehrlochdüsen können die 2wei-Komponenten-
Fäden, wie sie erfindungsgemäß'vorgesehen werden, nicht aus-
gespritzt werden. Der Erfindungsgegenstand besteht demgemäß
auch in einem neuartigen Mehrlochdüsentyp, wie er nach-
stehend näher beschrieben werden wird. In den beigegebenen
Zeichnungen zeigen die Figuren 16 bis 19 Querschnittsansichten
der Spinndüsen wie sie in den erfindungsgemäßen hrloch.
düsen Verwendung finden. Die erfindungsgemäße Mehrlochdüse
ist so gebaut, daß sie im wesentlichen zwei miteinander
kombinierte Mündungslöcher besitzt. lqachgtehend viird diejenige
»üße,-die rumuesritzen bzw. pinnen des 22adenL?or-Ipies bestimmt
ist, als Innendüse und die andere als kußendüag bezeiohnste
In Figur 16 ist das kern-Polymerenmaterial 1, das Z.g<..ntel-
Polymerenmaterial 2, die Innendüse 3, die Au_'endüse 4 und
der ausgesponnene Verbundfaden 5 ersichtlich. Die Düsen
sind erfindungsgemäß derart gestaltet, daß dem Mündungsloch
der Innendüse 3 eine -geeignete, nicht kreisförmige 'uer-
schnittsgestalt gegeben wird, die den gleichen Bedingungen
entspricht, wie sie f@-.'r die Querschnittsgestaltung des Kernes
des erfindungsgemäßen 2wei-Komr:onenten-Fadens angegeben sind,
und daß der Radius des
der AuWendüse 4 im
allgemeinen mehr als 25 Prozent der Radiusgröße des Mündungs-
loches der Innend'-se 3 beträgt. Die Angabe "Radius des
AZündungsloches der Innendüse'° bedeutet die LLngen von geraden
Linien, .de vom Sch@.-.rerpunnt der Querschnittsfläche bis
zu
den am weitesten nach außen reichenden Enden der jeweiligen
-
Vorsprünge reichen, während: der Radius des Kindungsloches
der Außendüse den Abstand bedeutet, der zwischen dem Schwer-,,
punkt der Mündungslochfläche der Außendüse und der Umfangs-
linie der Querschnittsfläehe des Mündungsloches der Außen-
düse besteht; dieser Abstand überschneidet sich, sofern man
die Querschnittsflächen der Mündungslöcher der beiden Düsen
übereinander gelegt betrachtet, mit der geraden Linie, die
den Schwerpunkt der InnendiäsenmÜndungslochfläche mit dem
Scheitelpunkt der Nündungslochvarsprünge verbindet oder mit
der Verlängerung dieser Linie. Demzufolge erhält man das
arithmetische Mittel, at2s den zugehörigen Verhältniszahlen-
werten zwischen den Radien unter Zugrundelegung der Figuren.
durch. Berechnung in Bezug auf die jeweiligen Vorsprünge der
Innendüsenöffnungsvörsprünge
Die Figuren-17, 18 und 19@zeigen Draufsicht.en auf die jeweiligen
Projektionen der übereinander betrachteten Außen- und Innen-
düse. Bei den in Figuren 17 und. 18 ersichtlichen Beispielen
bezeichnet U1 den Radius der Innendüsen,-öffnung und R2 den
Radius der zugehörigen Außendüse. Wie es aus Figur 16 ersichtlich
ist, befindet sich bei der erfindungsgemäßen Elehrlochdüse
das
Mindungsloch der Innendüse 3 oberhalb bzw. im Hintergrund des
LZindunssloches der zugehörigen Außendüse 4. Es ist also zu
beachten, daf3 die M[Indungslöcher der beiden Düsen nicht in:
der
gleichen Ebene angeordnet sind. Die den Kern bildende Polymer-
`-S'ubstairz 1 wird durch das I!I::ildullgsloch 3 der Innendüse
in
die Pol",. _ers.ibstanz 2 fi'ir den 1Tantel hineingepreßt.
weini ,sich die Ströme der beiden poly_:iersubstanzen im Zustand
eines im vresentlichen gleichförmigen laminaren Pließens befinden,
;-: ird die durch die Außendüse herausgepreßte Polymerzubstanz
derart fließen, daß sie die Gestaltung, die ihr bei dem Heraus-
pressen durch das Mündungsloch der Innendüse einge;:rägt ist,
mit -anderen ;;.'orten ausgedrückt, die Querschnittsform der
InnendUc e, beit)ehtlt. Infolgedessen ist die sich dar-:us
er-
`ebende Kern-Querschnittsfl-CiL.chengestalt in dem 2wei-KomPonenten-
F,-_den im weiGentlichen durch die Ausgestaltung d-er IE_:ndungs-
lochquerschllittsfläche der Innendüse bestimmt und sie :-;ird
im allgemeinen die Gestalt der Innendl=se in verkleinertem
Maßstab
darstellen.
Um die Strömungslinien: der Polymersubstanzen in den jeweiligen
Düsen zu regulieren und eine genaue Ausgestaltung des Kernpolymerenmateria,ls zu
gewährleisten, wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, die Radien der beiden Düsen derart
zu bemessen, daß des Größenverhältnis dieser Radien 82:R1 höher liegt als 0,25.
Es ist auch nötig, eine geeignete Temperatur und einen ge&igneten Druck einzuhalten,
der zur Aufrechterhaltung der Strömungen der Polymersubstanzen in den DIlsen ausreicht,
um einen gleichmäßigen Fluß der Polymersubstanzen zu gewährleisten. Besondere Sorgfalt
muß angewendet werden, wenn der Druck bei der Polymersubstanz für den 12antel höher
eingestellt wird, als der andere; ein höherer Druck auf Seiten der Polymersubstanz
für den Kern ist ung-'r.stig, dG. er unervrünschte Turbulenz in der Strömung in
Nachbarschaft der Außendüse hervorruft. Bei der erfindungsgemäßen Mehrlochdüse,-bei
der . die vorstehend erwähnte Verhältniszahl der Radien größer als 0.-25-angegeben
ist, wird eine derartige Turbulenz in der Strömung der Polymersubstanzen im Bereich
der Düsen vermindert und demzufolge erreicht, daß der zwei-Komponenten-Faden-mit
einer prÜ,zisen Gestaltung der ftr den Kern vorbestimmten Form ausgesponnen wird.For example, the aromatic polyesters, such as -4 # ke- polyethylene terephthalate, aromatic polycarbonates, vinyl (Iclilorid, Polyvinylal #: ahol, i Polystyrene, aromatic polyamides, such as -Pölydodecamethylene-
terephthalamide and polyparaxylylol-sebacamide, polyurea
and polyurethane.
As polymer substances with excellent colorability,
the; are suitable as jacket material, the
Polyamides, such as Neylon -66, nylon 6 and nylon 7, are
various copolymers of polyamide, copolymeric polyesters
and vinyl copolymers.
Any arbitrary combination of these or others
Polymersubstanzsn is to` achieve the invention
Target under the condition that with this -
Combination of the modulus of elasticity (! It core material is larger
is than that of the jacket material.
.With one of the usual multi-hole nozzles, the two-component
Threads, as they are provided according to the invention, not
be injected. The subject matter of the invention exists accordingly
also in a new type of multi-hole nozzle, as
will be described in more detail below. In the enclosed
Drawings show FIGS. 16 to 19 cross-sectional views
of the spinnerets as they are in the ear hole according to the invention.
nozzles are used. The multi-hole nozzle according to the invention
is built so that they are essentially two together
Has combined mouth holes. lqachgtending that one
»I guess, - the rumuesritzen or pinning the 22adenL? Or-Ipies determined
is referred to as the inner nozzle and the other as the kissing nozzle
In Figure 16 is the core polymer material 1, the Zg <.. ntel-
Polymer material 2, the inner nozzle 3, the Au_'endüse 4 and
the spun composite thread 5 can be seen. The nozzles
are designed according to the invention in such a way that the mouth hole
the inner nozzle 3 a -suitable, non-circular 'outer-
sectional shape is given the same conditions
corresponds to how it f@-.'r the cross-sectional design of the core
of the 2wei-Komr: onenten thread according to the invention are indicated,
and that the radius of the
the outdoor nozzle 4 in
generally more than 25 percent of the radius size of the mouth
The inner hole is 3. The specification "Radius of the
A ignition hole of the inner nozzle '° means the length of straight
Lines, .de from the Sch @ .-. Rerpunnt of the cross-sectional area up to
the furthest outward-reaching ends of the respective -
Projections are sufficient while: the radius of the childhood hole
the outer nozzle means the distance between the heavy ,,
point of the orifice surface of the outer nozzle and the circumferential
line of the cross-sectional area of the mouth hole of the outer
nozzle consists; this distance overlaps if one
the cross-sectional areas of the mouth holes of the two nozzles
viewed superimposed, with the straight line that
the center of gravity of the Inner DiäsenmÜndungslochfläche with the
Vertex of the Nündungslochvarsprünge connects or with
the extension of this line. So that's what you get
arithmetic mean, at2s the associated ratio numbers
evaluate between the radii based on the figures.
by. Calculation in relation to the respective projections of the
Inner nozzle opening projections
Figures 17, 18 and 19 @ show plan views of the respective
Projections of the exterior and interior areas viewed one above the other
jet. In the in Figures 17 and. 18 examples
U1 denotes the radius of the inner nozzle and opening and R2 denotes the
Radius of the associated outer nozzle. As can be seen from FIG
is, is located in the Elehrlochdüse according to the invention
Mind hole of the inner nozzle 3 above or in the background of the
LZindunssloches of the associated outer nozzle 4. So it is closed
Note that the connection holes of the two nozzles are not in the
are arranged on the same level. The polymer forming the core
`-S'ubstairz 1 is fed through the I! I :: ildullgsloch 3 of the inner nozzle in
the pole ", _ers.ibstanz 2 pressed into it for the 1tantel.
Weini, the currents of the two poly_: iersubstanzen in the state
an essentially uniform laminar piling,
; -: ird the polymer substance pressed out through the outer nozzle
flow in such a way that they
press through the opening of the inner nozzle;
Expressed with -other ;;. 'places, the cross-sectional shape of the
Interior duc e, beit) ehtlt. As a result, the
The same core cross-sectional area in the two-component
F, -_ which in general by the design of the IE_: nd-
The cross-sectional area of the inner nozzle is determined and it: -; ird
generally the shape of the inner nozzle on a reduced scale
represent.
In order to regulate the flow lines of the polymer substances in the respective nozzles and to ensure an exact design of the core polymer material, it is proposed according to the invention to dimension the radii of the two nozzles such that the size ratio of these radii 82: R1 is higher than 0.25 . It is also necessary to maintain a suitable temperature and pressure sufficient to maintain the flow of the polymer substances in the solutions in order to ensure an even flow of the polymer substances. Particular care must be taken if the pressure on the polymer substance for the jacket is set higher than the other; a higher pressure on the part of the polymer substance for the core is unfavorable, dG. it causes undesirable turbulence in the flow in the vicinity of the outer nozzle. In the multi-hole nozzle according to the invention, -in the. If the above-mentioned ratio of the radii is greater than 0.-25, such turbulence in the flow of the polymer substances in the area of the nozzles is reduced and, consequently, the two-component thread with a precise design of the ftr the core is spun out in a predetermined shape.
Die Querschnittfläche des Mündungsloches einer Außendüse kann, wie
es in den Figuren 17 und 18 gezeigt ist, eine Kreisform aufweisen;, sie kann jedoch
auch andere Formen erhalten, wie sie in der Figur 19 gezeigt "sind. Es ist ersichtlich,
daß -dann, wenn die Quer"chnittsfläehe des Mündungsloches., der Außendfse nicht
kreil#;förinid ist, auch die Zr,nfaiiz;.-linie
- d-er Querschnittsfldche
des 'dabei erhaltenen Fadens nicht rund sein wird. Die erfindungsgemäße.Hehrlochdüse
ist, wie es aus der vorstehenden Beschreibung hervorgeht, für die Herstellung des
beschriebenen Zwei-Komponenten-Fadens geeignet. Es ist jedoch zu beachten, daß der
erfindungsgemäße Faden sich nicht auf solche Arten beschränkt, die mit der erfindungs,
gemäßen ElehrlochsdUse hergestellt sind. Es ist ohne weiteres ersichtlich, daß die
erfindungsgemäßen Zwei-Komponenten-Fäden auch durch 1VIehrlochdüsen anderer Art
als die-erfindungsgemäßen hergestellt-'werden können.The cross-sectional area of the mouth hole of an outer nozzle can, as
it is shown in Figures 17 and 18 have a circular shape; however, it may
other shapes are also obtained, as shown in FIG. 19. It can be seen that
that -then, if the cross-sectional area of the mouth hole., the outer end not
Kreil #; förinid is, also the Zr, nfaiiz; .- line
- the cross-sectional area
of the thread obtained will not be round. The hollow hole nozzle according to the invention
is, as can be seen from the above description, for the production of the
described two-component thread suitable. It should be noted, however, that the
thread according to the invention is not limited to those types that are associated with the fiction,
according to ElehrlochsdUse are made. It is readily apparent that the
Two-component threads according to the invention also through 1V multi-hole nozzles of a different type
than those-produced-according to the invention-'can be.
B e i s p- i e 1 1 Als Kernmaterial wurde Polyäthylen-terephthalat
und als Mantelmaterial Nylon 66 verwendet. Diese beiden Komponentenwunden gleichzeitig
durch die lfündungslöcher ausgespritzt, wobei das Ausstoßverhältnis der Zahnradpumpen
auf 6 : 4 eingestellt wurde, um einheitliche Fäden mit einer Garnzahl von 7,39 Denier
mit der in Figur 9 gezeigten Querschnittsgestaltung zu bilden. Die auf diese Weise
erhaltenen Fäden wurden anschließend bei einer Temperatur von 9000 auf eine
hänge ausgezogen, die das 4,-5-fache der ursprünglichen länge betrug; nach dem Ziehen
der Fäden wurden sie mit heißem Wasserbei 100o0 im Verlauf von i0 Minuten spannungsfrei
gemacht, wobei die Padenlänge.komatant gehalten wurde. Auf diese Weise erhielt man
einen Zwei-Xomponenten-Faden mit einer Garnzahl von. 18R 3. Denier. Die FLden zeigten
eine Färb
barkeit, die derjenigen eines Fadens aus Nylon 66 identisch
war; andererseits zeigten die Fäden jedoch eine bereits durch Befühlen mit der Hand
feststellbare erhöhte Steifigkeit. Demgegenüber zeigte ein konzentrischerZwei-Komponenten-Faden
mit einem kreisrunder,' Kern, der durch ein Verfahren, wie es in dem vorstehenden
Beispiel beschrieben ist, hergestellt worden war, keine derartige Unterschiedlichkeit
in seinen Eigenschaften von einem Faden aus Nylon 66. Fasern, die lediglich aus
Polyäthylen-terephthalat hergestellt sind, zeigen einen Elastizitätsmodul im Bereich
von 40 bis 90 g/d, d.h., sie sind etwa dreimal steifer als Fasern aus Nylon 6 und
Nylon 66,- Diese letztgenannten Fasern zeigen einen ElastizitUtsmodul im Bereich
von 10 bis 30 g/d. Es zeigt sich also, daß durch die Vertrendung von Polyäthylen-
terephthalat als Kernmaterial bei einem konzentrischen 2-wei=Komponenten-Naden mit
kreisrundem Kern und einem Mantel aus Nylon das Ausmaß de;@-s Beitrags zur Erhöhung
der Yriimimungssteifigkeit des Fadens gänzlich unheträchtlich ist.For example, polyethylene terephthalate was used as the core material and nylon 66 as the sheath material. These two component wounds were ejected through the infiltration holes at the same time, the output ratio of the gear pumps being set to 6: 4 to form uniform threads with a yarn count of 7.39 denier with the cross-sectional configuration shown in FIG. The threads obtained in this way were then drawn out at a temperature of 9000 on a slope which was 4.5 times the original length; after the sutures had been pulled, they were released from tension with hot water at 10000 over the course of 10 minutes, keeping the pad length comatant. In this way, a two-component thread was obtained with a yarn count of. 18R 3rd denier. The FLden showed a dyeability which was identical to that of a nylon 66 thread; on the other hand, however, the threads showed an increased stiffness that could already be determined by touching them with the hand. In contrast, a concentric two-component thread with a circular 'core', which had been produced by a process as described in the previous example, showed no such difference in its properties from a thread made of nylon 66. Fibers which only are made of polyethylene terephthalate, show a modulus of elasticity in the range of 40 to 90 g / d, that is, they are about three times stiffer than fibers made of nylon 6 and nylon 66. These last-named fibers show a modulus of elasticity in the range of 10 to 30 g / d. It turns out that the use of polyethylene terephthalate as the core material in a concentric 2-white component needle with a circular core and a nylon sheath makes the extent of the contribution to increasing the dimensional rigidity of the thread completely insignificant .
B eis p i e 1 2
Als Kernmaterial wurde Polyäthylen terephthalat
und als Mantelmaterial Nylon 6 benutzt. Diese beiden folymersubstanzen -wurden gleichzeitig
durch die Mehrfachdüse ausgesponnen, wobei das Ausstoßverhältnis der Zahnradpumpen
auf 6 = 4 ein-9 -estellt wurde; hierbei wurden Fäden mit einer Querschnittsgestaltung.hergestellt,
wie sie in Figur 10 gezeigt ist. Die Verhältniszahl des Plächenträgkeitsncmerites
eines lPadens mit
dieser Querschnittsflächengestaltung des Kernes
betrug annähernd 2,2. .Die Fäden wurden bei einer Temperatur von 80C bis auf eine
Länge ausgezogen, die das 4,5-fache der urs. rünglichen länge betrug. Danach @:,urden
die Fäden unter Konstanthwltung ihrer Länge 10 Minuten lang bei einer -"'er!ir)eratur
von 100°C in heißem Wasser hitzefixiert, taodurc.Ll gezogene 2wei-Ko.,iih:onenten-Fäden
mit einer Garn-Zahl von 14,5 Deiner erhalten wurdeu.Sie werden nachfolgend als Probemuster
A beseichnet. B eis pie 1 2 Polyethylene terephthalate was used as the core material and nylon 6 as the sheath material. These two folymersubstanzen -were spun simultaneously through the multiple nozzle, was the ejection ratio of the gear pumps at 6 = 4 9 -estellt one; threads with a cross-sectional configuration as shown in FIG. 10 were produced here. The ratio of the planar inertia of a pad with this cross-sectional area configuration of the core was approximately 2.2. The threads were pulled out at a temperature of 80C to a length that was 4.5 times the length of the urs. green length was. Then the threads are heat-fixed for 10 minutes at a temperature of 100 ° C in hot water while keeping their length constant, todurc.L1 drawn two-co - Number of 14.5 yours was received. They are designated below as sample A.
Unter der gleichen Bedingungen wurden konzentrische iwei-Komponenteii-Fä.den
mit kreisrundem Kern und einer Garnzahl von 14,3 Denier hergestellt. S-ie werden
nachfolgend als Probeauster B bezeichnet. `Die ` im Handel erh@. l tlichen Fäden
aus Nylon 6 mit einer Garnzahl von 14,7 Denier werden als Probemuster C bezeichnet.
Ein Faden aus Polyäthylen-terephth--lat mit einer Prarnzahl von 1-5,0 Denier wird
als Probemuster D bezeichnet. Jedes dieser Illuster wurde in Stücke von 5 cm hänge
geschnitten, völlig auseinandergenommen und in eine Stapelmasse verwandelt. Von
jedem Probemuster wurde 2 Gramm getrennt in jeweils dafür bestimmte Meßzylinder
mit einem Durchmesser von 6 cm ei= gefallt. Auf jedes dieser Probemuster :-rurde
ein Druckstemrel mit einem Gesicht von 20 Gramm aufgelegt.Concentric two-component threads were made under the same conditions
with a circular core and 14.3 denier yarn count. You will be
hereinafter referred to as sample maker B. `The` received in the trade. everyday threads
made of nylon 6 with a yarn count of 14.7 denier are designated Sample C.
A thread made of polyethylene terephthalate with a prarn number of 1-5.0 denier is used
referred to as sample sample D. Each of these illustrations was hung in pieces of 5 cm
cut, completely dismantled and transformed into a stacking mass. from
2 grams of each sample was separated into measuring cylinders designed for this purpose
with a diameter of 6 cm egg = fallen. On each of these samples: -rurde
a pressure stamp with a face of 20 grams was applied.
Die Druckstempel wurden in schwache Vibration versetzt. Nachdem der'Druckstempel
jeweils seine Gleichge@-richtslage eingenommen hatte, wurde die Volumeneinteilung,
bis zu der der Druck-,tem,el abgesunken war, abgelesen. Das für die verschiedenen
probemunter abgelesene Volumen wird nachstehend als V1
bezeichnet. '
Anschließend wurde den Druckstem@jeln ein Gewicht von j e=;reils
60 Gramm zugefügt. Das Volumen, bei dem sich der jeweilige
Druckstempel daraufhin einstellt,--v!@rird als V2 bezeichnet.
Da das Volumen der Stapelmasse unter Gewichtsbelastung im
gleichen Verhältnis anwächst, vaie die Krümmungssteifigkeit
des Fadens, geben die 'fierte V1- und V2- den Grad der Krümmungs-
steifigkeit der Probemixster-an. Ijän erhielt die folgenden
Ergebnisse:
Proberauster: . V1. _ V2' -
A °(Erfindungsgemäßer Faden) 211 ccm 107 ccm
B (Faden mit kreisrundem Kern) 175 " 89
C (Faden aus Nylon 6)- 170 @i 73 @r
D (Faden aus Polyester) 273 @' 14.5
B e i s p i e 1 3
Es wurden 85 Gewichtsteile von Undecamethylendiammonium-
terephth-alat und 15 Gerichtsteile f-Caprolactam .aä.e.x@
fünf Stunden lang bei einer Teriperatur von,-29;09.0 unter
einem
Stickstoff-G?sstrom polymerisiert; dabei erhbelt man eine
Copolymerensubstanz mit .einem Schuiiel,-,punkt von 2600C.
Diese
Copolymerensubstanz wurde in einem Fade+usgesponnen und
der Faden wurde bei einer TeLnl;eratuz- von 700C bis auf eine
=
Länge ausgezogen., die das 4,6-fache der ursprünglichen 1,«.ii,-;e
betrug. Auf diese Weise erhielt man einen Faden mit einem
Elastizitätsmodul von 65 g/d, der unter den norm:,(len
Färbebedingungen für Fäden aus Nylon 6 nur schwer angefärbt werderconnte.The pressure stamps were vibrated weakly. After the pressure stamp had assumed its rectification position, the volume division up to which the pressure, tem, el had dropped, was read off. The volume read for the various samples is hereinafter referred to as V1 designated. '
Then the pressure stamps were each given a weight of =; reils
60 grams added. The volume at which the respective
Thereupon sets the stamp - v! @R is referred to as V2.
Since the volume of the stack mass under weight load in
the same ratio increases, especially the stiffness of curvature
of the thread, the 'fier V1 and V2 give the degree of curvature
stiffness of the sample mixster. Ijän received the following
Results:
Proberauster:. V1. _ V2 '-
A ° (inventive thread) 211 cc 107 cc
B (thread with a circular core) 175 "89
C (nylon 6 thread) - 170 @i 73 @r
D (polyester thread) 273 @ '14.5
Example 1 3
There were 85 parts by weight of Undecamethylendiammonium-
terephth-alate and 15 dish parts f-caprolactam .aä.ex @
for five hours at a temperature of -29; 09.0 under one
Polymerized nitrogen gas stream; in doing so, you get one
Copolymer substance with a schuiiel point of 2600C. These
Copolymer substance was spun in a thread and
the thread was at a TeLnl; eratuz- of 700C except for a =
Length extended. Which is 4.6 times the original 1, «. Ii, -; e
fraud. In this way you got a thread with a
Modulus of elasticity of 65 g / d, which is subject to the norm:, (len
Dyeing conditions for nylon 6 threads could hardly be dyed.
Diese Copolymerensubstanz wurde als Kernmaterial und Nylon 6 als Mantelmaterial
benutzt. Diese beiden Polymeren wurden gleichzeitig unter einem Volumenverhältnis
von 1 : 1 zu einem Faden zusammengefügt, der eine Querschnittsflächengestaltung
besaß, wie sie in Figur .12 gezeigt ist. Das Flächenträgheitsmoment der Kernquerschnittsfläche
beträgt dabei etwa 1,7.This copolymer substance was used as the core material and nylon 6 as the sheath material
used. These two polymers were simultaneously under a volume ratio
of 1: 1 put together to form a thread, which has a cross-sectional area design
as shown in Figure .12. The geometrical moment of inertia of the core cross-sectional area
is about 1.7.
Der auf diese Weise erhaltene Faden wurde auf das ¢,5-fache seiner
ursprünglichen Länge bei einer Temperatur von 700C ausgezogen und anschließend bei
10000 mit heißem Wasser 10 Tginuten lang hitzefixiert. Hierbei wurde die
Fadenlänge . konstant gehalten. Man erhielt einen Faden mit einer Garnzahl von 15,1
Denier. Dieser Faden wird als Probemuster E bezeichnet.The thread obtained in this way was drawn out to ¢.5 times its original length at a temperature of 70 ° C. and then heat-set at 10,000 with hot water for 10 minutes. This was the thread length. kept constant. A thread with a yarn count of 15.1 denier was obtained. This thread is referred to as sample E.
Unter den gleichen Bedingungen wurde ein konzentrischer Zwei-Komponenten-Faden
mit kreisrundem Kern und einer Garnzahl von 15,7 Denier hergestellt. Dieser Faden
wird als Probemuster F bezeichnet. Unter den gleichen Untersuchungsbedingungen,.
wie sie in Beispiel 2 geschildert sind, wurden die Belastungsvolumen dieser Probemuster
wie folgt gefunden:
Probemusters _V1: V2#
g 192 ccm _ 97 ccm
n 80
8 168
B e i s p i e 1 4 Als Kernmaterial wurde die in Beispiel 3 beschriebene
Copolymerensubstanz und als Mantelmaterial Nylon 6 benutzt. Diese beiden polymersubstanzen
wurden gleichzeitig durch eine Mehrlochdüse schmelzgesponnen und dabei in einem
Volumenverhältnis von 1 ; 2 zur Bildung eines einheitlichen Fadens mit einer Querschnittsstruktur,
wie sie in den Figuren 20 und 21 gezeigt ist, zusammengefügt. Die Figur 20 zeigt
einen Faden, bei dem sich die Komponenten in könzebrtrischer Mantel-Kern-Anordnung
befinden, während in Figur 21 ein Faden gezeigt ist, der exzentrisch zusammengefügt
ist. Diese Fäden wurden bei einer Temperatur von 800C auf das 4,5-fache ihrer ursprünglichen
Ausspritzlänge gezogen, wobei man jeweils ein Muster des gezogenen Fadens-erhielt.
Das Garn mit dem exzentrisch angeordneten Kern entwickelte bei Entspannung nach
dem Ziehen eine dreidimsensionale, wendelförmige Kräuselung. DarÜberhinaus bildeten
sich in dem Garn, wenn es mit heißem Wasser bei einer Temperatur von 1000C 15 Minuten
lang unter entspannten Bedingungen erhitzt wurde, eine feinere Kräuselung. Bei dem
Faden; der einen konzentrischen Kern enthielt,` entwickelte sich dagegen keine bemerkbare
Kräuselung bei einer entsprechenden Behandlung in Wasser von 100°C.
man/
Die Volumenabnahme, die/ bei diesen zwei Fadenarten durch die
Belästung unter den Testbedingungen, wie sie in Beispiel- 2 beschrieben sind, findet,
sind in der nachstehenden Tabelle angeführt. Dabei zeigte der Faden mit dem exzentrisoho
.
angeordneten Kern bei schwacher Belastung ein geringeres Volumen
als der Faden reit dem konzentrischen Kern, wohingegen er bei einer starken Belastung
umgekehrt ein größeres Volumen beibehielt @ls der Faden mit dem konzentrischen Kern.
Dies läßt sich vielleicht so erkl".ren, daß 'die @rirkung der Kruuselung und die
Au'wirkung der erfindungsgemäßen Beh@:ndlungsweise eich mit dem Ergebnis überlagern,
däß der Elastizitätsmodul ins Hinblick auf die Volumenbestimmung Zunimmt.
Probe nus ter: - V1 . VZ i
hon::entriche Kernanordnung 204 ccm 97 ccm
Exzentrische He rnänotdnung ` 143 'E 103
B e i s p i e 1 5
Die. FiLureii 20 und @1 stellen Zeichnungen dar, die von
T'@i@_rofotora.fien erhalten worden sind und sie zeigen die
QuerschilittsvarliL::ltnisse der unter Benutzung der erfindungs-
gemä.3en EZehrloch-pinnd*isen hergestellten F_-den. In Figur
20
ist da:.: Ergebnis ersichtlich., viie es bei einem Mündungsloch
der In=?endi*se erreicht wird, die Schlitze in Farm einer
Y-förmigen Ztierschnittsflwche darstellt, bei der die vor-
springenden Öffnungsarme .(R1) eine Länge von. je lrsm und
eine
Breite von 0,2 = besitzen. Die Au:end@ise -besaß ein Mündungßloch
reit einer Kom@ltrsentärform und einem Radius (R2) von 0, 5
mm.
Die Figur 22 entspricht einer vergrößerten Querschnit tsansicht
von eine: Faden, der durch Benutzung einer Mehrlochdüse her-
gestellt .;<ir, -e sie in Figur 2'0 dtrc;e'stellt ist; dabei
wurde jedoch unter einem etwas erhöhten Druck in den Düsen gearbeitet.
Bei dieser Arbeitsweise wird eine geringfügig ausgebuchtete Gestalt der Kernkomponente
beobachtet. In Figur 21 ist das Ergebnis ersichtlich, das bei Verwendung von Y-förmigen
Schlitzen mit einer Armlänge von 1,5 mm und einer Breite von 0,3 min für
da:s Mündungsloch der Innendi.lse erzielt wird, wenn die Außendüse ein kreisförmiges-
T,iindungsloch mit einem Radius von 0,5-mm besitzt: V'enn man. den Radius des Mündungsloches
der Außendüse kleiner wählt, als den Radius der Mündungsöffnung der Innendüse, dann
neigt die QuerschriIttsgestält der Kernkomponente dazu, sich etwas zu verformen.
Es kann aber festgestellt werden, daß dann, :renn das Größenverhältnis der Radien
so gewählt wird, daß die Abweichung unterhalb 25% verbleibt,'die Ausgestaltung
der _ Kernkomponente in eine Form mit verminderten Unraselmäßigkeiten zusammengestaucht
wird.A concentric two-component thread with a circular core and a yarn count of 15.7 denier was produced under the same conditions. This thread is referred to as sample F. Under the same test conditions. As described in Example 2, the load volumes of these sample samples were found as follows: Sample sample _V1: V2 #
g 192 cc _ 97 cc
n 80
8 168
Example 1 4 The copolymer substance described in Example 3 was used as the core material and nylon 6 as the sheath material. These two polymer substances were melt-spun simultaneously through a multi-hole nozzle and in a volume ratio of 1; 2 to form a unitary thread with a cross-sectional structure as shown in FIGS. 20 and 21, joined together. FIG. 20 shows a thread in which the components are in a Königshell-core arrangement, while FIG. 21 shows a thread which is joined together eccentrically. These threads were drawn at a temperature of 80 ° C. to 4.5 times their original ejection length, a sample of the drawn thread being obtained in each case. The yarn with the eccentrically arranged core developed a three-dimensional, helical crimp when relaxed after drawing. In addition, when the yarn was heated with hot water at a temperature of 1000C for 15 minutes under relaxed conditions, a finer crimp was formed in the yarn. By the thread; which contained a concentric core, on the other hand, no noticeable curling developed on a corresponding treatment in water at 100 ° C. man /
The decrease in volume that / with these two types of thread by the
Noise under the test conditions as described in Example-2 are listed in the table below. The thread with the eccentric point showed. arranged core has a smaller volume under light load than the thread rides the concentric core, whereas conversely it retains a larger volume under heavy load @ than the thread with the concentric core. This can perhaps be explained in such a way that the effect of the ripple and the effect of the method of treatment according to the invention are superimposed with the result that the modulus of elasticity increases with regard to the volume determination. Sample number: - V1. VZ i
hon :: Entriche core arrangement 204 cc 97 cc
Eccentric threading `143 'E 103
Example 1 5
The. FiLureii 20 and @ 1 represent drawings made by
T '@ i @ _rofotora.fien have been obtained and they show the
Cross-section varliL :: ltualities of the use of the invention
F_-den manufactured in accordance with 3 E-hole pinning * isen. In Figure 20
is there:.: Result can be seen., viie it with a mouth hole
the in =? endi * se is reached, the slots in farm one
Y-shaped decorative cutting area, in which the front
jumping opening arms. (R1) a length of. each lrsm and one
Width of 0.2 = own. The Au: end @ ise had a mouth hole
It has a com @ ltrsentary shape and a radius (R2) of 0.5 mm.
FIG. 22 corresponds to an enlarged cross-sectional view
of one: thread produced by using a multi-hole nozzle
placed.; <ir, -e it is placed in Figure 2'0 dtrc; e'; included
however, a slightly increased pressure was used in the nozzles. In this mode of operation, a slightly bulged shape of the core component is observed. In FIG. 21 the result can be seen that when using Y-shaped slots with an arm length of 1.5 mm and a width of 0.3 min for the opening of the inner nozzle, if the outer nozzle has a circular shape. T, connection hole with a radius of 0.5-mm: V'enn man. If the radius of the mouth hole of the outer nozzle selects smaller than the radius of the mouth opening of the inner nozzle, then the cross-sectional shape of the core component tends to deform somewhat. However, it can be stated that if the size ratio of the radii is chosen so that the deviation remains below 25% , the design of the core component is compressed into a shape with reduced irregularities.