DE1660559A1 - Kunstfaden und Verfahren zur Herstellung desselben - Google Patents

Description

• Kunstfaden und Verfahren 4Here-tti"."=. : ; '° eseelbett

  Die Erfindung betrifft kräüselbare Polyamidfädeni die

  sich besonders für die Herstellung von, Strumpfwert ieig-

  nen, und die Herstellung derselben.

  .a

  Polyamidfäden werden zur Herstellung von Strumpfaare aller

  Arten, einschliesslich "Strato#"-Strümpfen, ein$eeet$t.

  Der Stretoh-Strumpf ist erwünscht, da er aufgrund' -eeinex

  Befähigung, sich sowohl dem Rote als auch d:er Fessel ohne -

  Unannehmliebkeit anzupassen, einen verbexeerten 8ttl)# vae.,r'

  Tragekomfort ergibt. Wenn solche- Strümpfe jedfloh i`7 einer

  Homofaeor (Einkompi@nenten#.per) her=;eetellt Bind, er-

  mangeln sie im Bimate_ eieeß;',klaren r',Iaschenbildes und -st

  gen .im Vergleich mit regult:Kir ßtrurn.)fware, die nicht dem,

  Btretoh-Typ angerOrt, ixt.,gyQbee , Aueeeheno - .

  Aalbstretoh- und ötretoh-$iru14pfwaro von verbeasertem Aus.-

  gehen ist erhalten worden, indem man den Strumpf aue

  kräuselbaren Zweikomponenteriwpäden wirkt, welche sich wäh-

  rend der Pertigmaohung der War unter Adebildung der gei-

  wünschten Dehnb4k4Ztaei$enoohatten crä.ueelna Zur Brzeu-

  F g@g. dieser eo,n&u .te0'-Strümpfe .tue. Zweikomponen-

  ten-Fää n ie .e i@fö'.;@@ ii'iräueelubei $inwirkung

  euer lri@hteueaf r. Je iiaieh. aus der Gewirkstruk-

  tur ergbt@, e."tlo . boheM Grade der Kräuaelune ,

  # y.

  ,@ hei liD?ltie 1i#&4d. mit .Ivreikömponepten-Fäden

  :@ahtre@ e@reiabbt,7:'! f @ @v " @ . @°- @Die. "4i$Wende.'ia'ti,Fädea oder Faeerr Zur

  yt@r* I , r ' die :bei leih eaj$Craf t eine hochgradige

  tän1eluüa. ano #@ildeit'Viögeü upxd im gekräuselten Zu..

  etaxid. eine 'xäild yän *ehr -e La 34 g6 beaiten, go.

  wie ferner eia Yerfabren zu Heretel Lueg derselben. .

  R -

  ~@''Rl a Y

  Dex4 irerstreokte,; warrtentepeontte't-oljamidfgd« gegäee der

  Erfindung weist »dl kogatiftiiiiobe, aneinanderbaftende,

  exaentr:Esahe, flsserbildende äämlbnsnten auf, deren eine -

  im wesentlichen aus einem li«opollamid und andere im we-

  eentiiohen aus einem IdiAOhpolyaaaid besteht und kennseiah-

  net eich daduroh# dang (a) das.Xiaohpalyamid im weeent-

  Ziahen aus 8 bis 18 oder 5-i bis .78 A Bexamethylenadipanid

  oder Hexamethyl eznv# ,1. timid und ans f. -ßaptoamid a3.8 der

  .a

  anderen Kompr- -tf 'h@ . ,sht, ih das Iiomppolyamid ein ge.-

  ri eree Sch- :=tidl als dau Miechpalimid hat und

  vorzugsweise Grit ;e Polyheramethylenadipeaid, Poly- F. - .,,

  aaprotimid, Pol; @@@ex°rtrR= - hylensebaoaqnid und @polyhox@ethylen#

  dodeoanamid angehbR-t =uld (a) der Faden, warm geeht, -

  eirie sohrstibenförmigt Kräuselung aufweint.

  Nach einer AusfUhrimgsform beträgt die Kräuseldehnung

  nach dem Kräuseln 30 9@e

  Gute. Ergebnisse sind mit Xi:eohpoemeren, die 8 bis '!8

  wie auch denjenigen errgiehbar, die 57 bis 78 %# des 6-6-

  oder t-10#-Peetandte@ls enthalten, aber der Bereich von 8

  bis -1$: % kann im 1:inbliwk auf die Ausbildung- einer starken

  MÜeeldehnung und einer optimalen Festigkeit der Faser

  zu bevorzugen sein. .

  Nach dem verfahren gemäss der Erfindung sind diese Fäden

  erhig', dich, ind-:n man Fäden aus den Polymeren in an sich

  bekan@E Ver 'Weise, vorzugsweise unter Mantel-Rern-Anordnung

  der Yomporienten, auspresst! wärmefixiert, verstreckt, bei

  einer Temperatur Iber 1-400C warmentspannt und hierdurch

  schraubenförmig kräuselt, und anschliessend lediglich so

  weit verstreckts dass die Kräuselung wieder entfernt

  wird, wenn gevAinscht, darauf die Fäden im entspannten Zu-

  stand der Einwirkung von Wasserdampf bei 11800 unterwirft,

  um die Kräuselung wieder hervorzurufen

  Nach einer besonders bevorzugten Aueführungeform erfolgt

  die Wiederkräuselung in Wasserdampf, nachdem die Faser

  zur Ware verarbeitet worden ist.

  Zu dein Begriff "exzentrisch" gehören Anordnungen der Kom-

  ponenten Seite an Seite und als Mantel und Kern, ohne dass

  er hierauf beecrriinkt ist,

  Der "ami#::ranceri,aftend" besagt, dass die beiden

  l".orpo@enten nict ; daut, neigen, sich voneinander 2a trennen.

  D=e :@-gr' f fe "ve. @. =@t='-t" und "warmentspannt" haben hier

  ihre in d°r übliche Bedeutung.

  Unter "faserbildend:=n %ompor@enr. .-v#ir=tehen, dass

  die Pol vmerkomprtie"" :in von po"1 @m-r"=L# werden, deren

  Mclekulargewich-te >@-@? dexi.:@:a.` @er >,aegerbildung

  üntzpxechendene:.cx lieg-@o Im l V;,_ @3e hat eine

  der beiden Komponer eine r@=1a kF@ '` `i: e-<.tKr von minde-

  a°4ene 3-t während @...rmidere: icx YI-n @.'12 : s brer rela-

  tiven ,ItacositäiP Gi@@' -c:C.a.#)1..4 um nicb-#s@@5.4@'. etwa

  W.i`L-#Ln.5#t7 .#1e.1.ze4#. Die .A'aeo"5biTe# 10

  _4#`. --3 ?;et in dem

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  auf ngemültteia selbs f, .nobel di t9w.c t g 17-

  a11Eid in 50 MI 11aeizt f:::a@Lf.Lie bt?..p

  dehnung und derc-yf werden =4xe fo.sg@ bestimmt: Man

  stellt einen Garnatraisaus 50 Windungen, her, der aufge-

  hängt unter Belastung mit einem Gewicht eine Länge von

  etwa 55 cm hat. Man hängt den Strang an. einem Haken auf

  und belastet ihn am anderen Ende mit einem Gewicht solcher

  Grösse, dass seine Belastung 0,33 gfder beträgt,.und niset

  nach 1 Minute die Länge des Strange (A). Dann wird das Ge-

  wicht entfernt und durch ein kleineres Gewicht ersetzt,

  das eine Zugbelastung des Stranges von 0,0012 g/den ergibt

  (eine Spannung, die leicht über der auf das- Gern in Gewirk

  einwirkenden liegt). Man unterwirft den Strang dann in einem herkömmlichen Ofen fUr die Strumpfwarenformung der Einwirkung von Wasserdampf von 118°C (2450g), läset den Streng darauf 10 Minuten in Luft trocknen und misst hierauf erneut die Stranglänge (B). Dann wird die 0,0012-g' den-Belastung entfernt und erneut 1 Minute die 0933-«/den-Belastung zur Einwirkung gebracht und wieder die Stranglänge bestimmt (C). Kräuseldehnung und Schrumpf errechnen sich dann wie folgt:

  Krä.us eldehnung (,6) _ '00 ( --B )/B

  Schrumpf (%) = 100 (.##C)/A

  Vorzugsweise werden die Fäden in den für Strumpfwarenzwecke

  gebräuchl i.v-':k# @n, Titern gefertigt, (15 bis 30 den/Faser),

  aber man kann auch mit anderen Titern arbeiten und die

  hrodukte in der Weise der Pasern textilen Titers einaet-

  zen, Die Fäden lassen eich mit Vorteil. auch in anderen

  Waren, wie Trikotgewirken, einsetzen, bei denen eine ver-

  besserte Deckkraft und ein verbesserter Griff gewünscht

  werden.

  Wie in den Beispielen und der Zeichnung erläutert, muss

  man die Zusammensetzung des Nischpolymeren sorgfältig len-

  ken, um die Vorteile der Erfindung zu erhalten. Die Fäden

  müeeen zur iius bildunU der benötigten Retraktionekraft beim

  Kräuseln auch der Wär ; Beinwirkung nach dem Strecken in

  einem relativ entepant.ten Zustand aubgesetz .- werden" Dies

  läset sich erreichen, indem man die Fäden durch eine Tam--

  mer oder Dose -:'":Ihr L, n welcher sie Wasserdampf, Fei.se-

  luft oder einer ander _@n beheizten Gas ausgesetzt sind

  und sich kräuseln ge7,#oeen werden. Die Temperatur der Be-

  hand@ungaatmo@ptäx . EWer etwa 14000"' aber unter dem

  Brrreiehungepir , -=t '. taehito1eren liegen, und Temperatur

  und Behandlur e ilen auereichen, um eine volle

  Kräuselaunbildzng zu -@riauben. Nach dem Kräuseln wird die

  ,Kräuselung vorzugswe5 ;e wieder entfernt. indem neu die

  htden vor den Aufwi ck In zur Packung einer mässigen Span-

  nung uriterwirfta ßomc e."L.ymere, die kleine eiengen einer

  streiten oder dritten Polymereinheit enthalten, können

  naturgemdee, wenn gew?inaaht, auch Verwendung finden. In

  gleicher Weise können auch isomorphe Mischpolymere die

  Sobrumpfeiger.-sch,afteri ergeben, die bei. der zweiten, in

  Yerbindulit, zag t. den 66!6-i oder fiG/6 -,1 C -?diechpolyneren ge-

  mäss der frs` rc@ tt;@ zur verwendenden Komponente benötigt

  Rerdanr

  Dieoeerk.-po:lenn `_öjmeL in einerß °_-an _ 0ei--- e.-. w. e

  aut,-iri Mantf- Kern Anordnung gesponnen werden" Für ein n pin-

  nen bei hoher Arbeitsgeschwindigkeit wird ein exzentri-

  scher MantelGKern-Faden, bei dem das Mischpolyamid den

  Kern bildet, bevorzugt, da beim Einsatz.von Fäden mit

  Seite an Seite befindlichen Komponenten bei solchem Ar-

  beiten Schwierigkeiten'durch Zusammenhängen von Fäden auf-

  treten, Zur Erzielung der höchsten Kräuseldehnung soll

  bei Mantel-Kern-Anordnungen der Kern eine stark exzentri-

  gahe Zage haben.

  In den folgeöden, der Erläuterung der Erfindung dienenden

  Beispielen sind Teile, wenn nicht andere angegeben, oe-

  wi.ehtatei:leR

  B e i $ D i e 1 1

  Man baechickt einer. Verdampfer, der genügend E - hapro-

  lactam enthält, um das gewünschte Nischpolymerverhältnis

  zu ergeben, mit einir 48,8 %igen, wäserigen Lösung von

  Hexrinethy? endiammoniumadipat (6-6-Nylonenlz-Lösung) und

  fest Wärne zu, um das Caprolactam zu lönenn Die heisse

  Charge wird in einen Autoklaven übergeführt, auf eine Tem-

  peratur von etwa 2-0 @C erhitzt und auf einen Druck vop

  17 itu (250 psi; gebracht An diesem Punkt wird genügend

  20 lige, wässrige Wechlämmung von Titandioxyd zugegeben,

  um eine Ti02-Konzentration in dem fertigen Polymeren von

  0.3 % zu erhalten. Die iösung wird dabei 17 Atm (250 psi)

  erhitzt, bis die Temperatur 2740C erreicht. Nach dem Er-

  hitzen wird der Druck im Verlaufe von ,90 Minuten auf

  Atmosphärendruok vermindert und die Temperatur auf 2790C

  erhöht, das Polymere dann. 60 Minuten auf dieser Temperatur

  gehalten und darauf unter Stieketoffdruck zu einem Band

  ausgepresst, das man auf einem wassergekühlten Giessrad

  abschreckt und auf 6-mm-Plooke (1/4 Zoll) sebneidet; was

  in herkömmlicher Weise erfolgt. Nach dieser Arbeitsweise

  werden Mischpolymere der Zusammensetzungü:;ss der Ta-

  belle hergestellt. Die beim Arbeiten mit mehr als 50 %

  Caprolaetam erhaltenen Mischpolymeren werden zur Entfer-

  nung von Restmonomerem mit Wasser extrahiert, indem min

  die Plocke in einen Behälter gibt und 8 Stunden am Behälter-

  boden Wasser von etwa 1000C einleitet und am Behälterkopf

  überfliessen lässt.

  In herkömmlicher Weine wird weiter eine Polyhezamethylen-

  adipamid-Flocke (6-6 Nylon) mit einer relativen Viseosität

  von 45 hergestellt. Die beiden Plooken (6-6 einerseits,

  ö676 andererseits) werden getrennt einer Sohneokendoppel-

  schmelzvorrichtung zugeführt, auf weleher.die Plooke zu-

  urst durch Einwirkung von angefeuohtetem Stickstoff bei

  125°C; konditioniert und dann geschmolzen und einer ßpinn-

  düsenanordnung zugeführt wird, auf der die beiden Polymeren

  zu Mantel-Kern-Fäden ausgepresst werden. Die relative

  Yiecosität der 6=,6-Floeke nach dem Konditionieren beträgt

  55,.diejenige der 66/6-Miaohpolymerfloeke 55. Die beiden

  Po-lymeredwerden in einer exzentrischen Mantel-Kern-An-

  ordnung (wobei der Kern von-dem Mieohpolymeren gebildet

  wird) zu Strumpfwarein-Monofilen versponnen, wobei die Mono-

  file gleiche Mengen des Nisehpolymeren und Romopolymeren ent-

  halten und die Dicke des Mantels an seiner dunnsten Stelle et-

  wa 2% des

  äquivalent ist. Die Fäden

  werden durch Abschrecken mit Luft unter Verwendung eines

  Schachtes von 91 cm (36 Zoll) und bei einer Lufttemperatur

  von 240G zum Erstarren gebracht und waeserdampfkonditio-.

  niert (gemäss USA-Patentschrift 2 289 860), worauf jeder

  Faden in herkömmlicher Weise mit 420 m/Kinute (461 Yards/

  Min.) zur Packung aufgewickelt wird. Das Monofil wird

  dann von der Packung abgezogen und über einem nicht er-

  hitzten Streekstat, der zwischen einer Zufuhr- und einer

  ütreekwalze angeordnet ist, auf ein Streckverhältnis vog

  4,74 verstreckt (Fndtiter 15 den) Ton der Streckwalze

  wird das Konofil mit 720 m/Min. (790 Yards/Min) durch eine

  rohrförmige Kräueel kammer von 7,6 cm (3 Zoll) Länge ge-

  '`tuhrt und in dieser erhitzt, indem man unter Brzielung

  einer Lufttemperatur von 180 bin 185°C erhitzte Luft ton

  2 atm#Überdruck (30 psig) mit ungefähr 11 1/Min (0,P4 Rubik-

  tuco/Xin.) hindurchleiteto Der in der Kräuselkammer unter

  geringer Spannung stehende Faden unterliegt einer schrau-

  benförmigen Kräuselung und wird dann über zwei Bremeetäbe

  und um eine kraftgety ebene Abzugswalze geführt, um durch

  leichte huedeh= . tnE de. ' denn @iie Kräuselung wieder zu

  entfernen. pfi rV -4ii - gare Monofix wird dann zur Packung

  aufgewiokelta "-!.e re@iven Geschwindigkeiten der Streck-

  walze und Abzugeweä.z(@- erlauben dabei eine 22 %ü,ge Länge-

  retraktion des Pad;ni- h-ee zwischen diesen Punkten.

  Wenn man die Kräuseldehnungen der wer sahiedenen, in der

  obigen Weise erhaltenen fäden in der oben beschriebenen

  Weise bestimmt, werden die in der folgenden Tabelle ge-

  nannten Durchschnittswerte erhalten. Die Schrumpfwerte

  dieser päden liegen im Bereich von 5 bis 10.

  "@',.a b e 1 1 e

  Hieohpolymer-GeKr#ueieldehnung

  Yenjmgit 6-6Z6-

  90/10 10

  80/20 27

  70/30 54

  65I35 72

  60/40 45

  50/50 9

  40/60 11

  30/70 13

  20/80 22

  15/85 84

  10/90 44

  Wenn man diese Werte graphisch in Form der Kr#ueeldehnung

  gegen die Polymer$usammensetzung aufträgt, wird die Kurve

  gemüas der Zeichnung erhalten. Wie die Kurve zeigt, wird

  in den kritischen Zunammensetzungebereiahen eine über-

  raschend starke Kräuseldehnung erhalten, die-in den stei-

  len Gipfeln der Kurve zum Ausdruck kommt.

  Aue Fäden, die mit den 66/6-llisohpolymeren mit dem 70/30-,

  60/40-, 't5/85- und

  erhalten worden sind,

  .werden in der üblichen Weise Damenstrümpfe der. als *R,xepp"-

  Strümpfe bekannten Art (Miniature Hose) gewirkt. Der ge-

  wirkte Strumpf wird im entspannten Zustand 1 Minute bei

  118°C gedämpft, dann in herkömmlicher Weine ausgewaschen

  und gefärbt und hieräuf 1 Minute bei 121°C naohgeforato .

  Alle erhaltenen Strümpte stellen in_bezug auf bitt und

  Tragkomfort sehr . eufriiden und erwe@een sich beim Vergleich

  ihres Aussehens mit denjenigen zahlreicher herkömnliober

  Stretch-Strümpfe als diesen. überlegen.

  @..i@ D @ Arm" 2

  Nach der allgemeinen Arbeitsweise von Beispiel 1 werden

  zwei Mischpolymere mit einer relativen Vieooeitäi von:

  35 bzw. 52 aus einer wässrigen -laeung von Rezau`ethylendi--

  ammoniumsebaoat (6-10-.8a1:) und -Caprolaetam hergestellt,

  wobei man die relativen Meigeü den« 6-10-Balsen und de®

  Caproiaetame so einstellt, ässe einerseite-ein 6/6-10-

  Mischpolymeres mit einest Gewiohtsverhältnie von 85/15 und

  andererseits-einem solchen von 75/25 erhalten wird.

  Nach der Arbeitsweise von.Beiepie1-1 wird jedes heuer

  Mischpolymeren neben einer 6-6-Nylon-Flooke mit. einer rela-

  tiven Viseoeität von 45 zu Nantel-8ern-Fäden verepoMeu.

  Nach der'Behandlung gemäss Beispiel .1 haben die Fäden

  eine durchschnittliche Kräfseldehnung von 45,8 % (85/15°-

  Mischpolymeres) bzwo 11,5 96 (75/25-esohpolymeres)o Diese

  Werte entsprechen im Rahmen der Versuchsfehler der Kurve

  der Kräuseldehnung gegen die Polymerzusammeneetzung der

  Faden von Beispiel 1 gemäss der Zeichnung, was zeigt,

  dass der Austausch der 010-8ebacinsäure gegen die*C6-Adipin-

  eäure sich auf die Beziehung zwischen Kräueeldehnung und

  Polymerzusammeneetzung wenig auswirkt.

Claims (1)

1 a yerert*etüktet, warmentspannter Polyemidfaden mit zwei kontinuierlichen, aneinanderhaftenden, exzentrischen, faeerbildexiden# ä«ponentent deren eine i® wesentlichen aus einem Bomopolyamid und andere im wesentlichen aus einen Nisohpolyamid besteht, dadurch geicennseiohnet, dens # Via) das giƒohpolysmid im wesentlichen aus 8 bin 18 % oder 5? bis 'T8 % Hezemethylenadipamid oder Heza- methylensebaoamid und t-Oaproamid als der anderen Komponente beste; .:, (b) das Bonopolyamid ein geringeren Schrumpfpotential als aas Niechpoly«id aufweist, vorzugsweise der Gruppe ?t-%lyhexamethylenadipamid, Poly-,6 -oaproamid, foly- 1r@eatasethyleneebaoamid und Polyhe:amethyleneodecan- amid angehört, und (e) der PLIen, trenn gewUnecht, eine schraubenförmige Kräuselung auf"ist') 2. Faden nach Anspruch 1, gelcemneeiabnet durch eine Kräu- seld"Mg von mindestens 30%0 . o Faden nach Ansprucch 1 und bzw, oder 2, dadurch gekenn-- zeichnet, dass dan Mischpolyamid von im wesentlichen 8 bis 18 % des Hexamethylenadipamide oder Hexamethylen- eebaeamida gebildet wirdd 4. Verfahren zur Herstbllung den fadenn gemäss Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dann man den fden in an eich bekannter weine und voraugeweine unter Mantel- Kern-Anordnüeg der Kompcinenten spinnt, wärmefixiert, verstreckt, durch Wamentspannung bei einer Temperatur über 140°C achraubenfürmig kräUbelt''4naohliessend lediglich soweit, dass die Krgt*eiwindet entfel", wird, streckt, wenn gewünscht, 'Übrauf d=oh Einwirkung y von Wasserdampf bei 11800 3.m entspannten Zustand wieder kräuselt. 5o Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, ds,ee man die Kräuselung durch Einwirkung von Wasserdampf nach der Verarbeitung zur Ware durchführt.