DE1660665A1

DE1660665A1 - Verbesserte Kraeuselfaser und Verfahren zu deren Herstellung

Info

Publication number: DE1660665A1
Application number: DE19671660665
Authority: DE
Inventors: Tsuneo Haga; Tomitake Higuchi; Terumichi Ono; Yasuo Takagi
Original assignee: Toray Industries Inc
Current assignee: Toray Industries Inc
Priority date: 1966-12-09
Filing date: 1967-12-08
Publication date: 1971-08-12
Also published as: NL6716685A; GB1210927A; US3600271A

Description

PATENTANWALT

DIPL. - INO.

^..>gf-Toyo Rayon Co., Ltd., Tokio (Japan) ·■ ;'.-.. . r

Verbesserte Kräuselfaser und Verfahren zu deren Herstellung ***************

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine verbesserte Kräuselfaser und ein Verfahren zu deren Herstellung, insbesondere auf eine Kräuselfaser, die aus zwei ver- A schiedenen Strukturphasen eines synthetischen linearen Hochpolymeren, beispielsweise Poly- £ -caproamid usw. zusammengesetzt ist, und ein Verfahren zu deren Herstellung.

Sogenanntes Textilfasergarn, beispielsweise "Agilon" (Handelsmarke), welches durch Ziehen der gereckten Faser über eine scharfe Kante derart hergestellt wird, dass die Achse der Faser mit einem bestimmten Winkel über der Ziehkante abgebogen wird und die Fasern dann geschrumpft werden, ist eine der bekannten texturierten Fasern, die eine unzusammengesetzte Struktur besitzen, welche aus einem hochgeschrumpften Anteil und einem niedrig geschrumpften Anteil bestehen. "

Eine andere Art eines Fasergarns, das aus schrumpfbaren Fäden aus linearen Hochpolymeren besteht, kann in bekannter Weise hergestellt werden, beispielsweise nach dem britischen Patent Nr. 93^fJ.314, wobei die kontinuierlich auf das Doppelte bis Achtfache ihrer ursprünglichen Länge gereckten Fasern kurzzeitig einer Wärmeeinwirkung unterworfen werden, so dass die Fasern auf einer Seite sehr kurze Zeit erhitzt werden, indem man die Fasern mit einer Geschwindigkeit über 100 m/min, über eine schmale heisse Oberfläche mit einer Temperatur von 300 bis 900 C zieht, um die Achse der Faser abzubiegen,

- 1 109833/1512

derart, dass der Anteil der Fäden, der auf die heisse Oberfläche zuläuft, mit dem ablaufenden Anteil der Fäden einen Winkel von 130° bis 170° bildet.

Die geschrumpften Garne des erstgenannten Verfahrens fühlen sich etwas steif an, wenn man Gewebe oder Gewirke berührt, die mit diesen Fasern hergestellt wurden. Die Fasern des zweitgenannten Verfahrens besitzen nur geringe Elastizität; ausserdem besteht die Möglichkeit, dass derartige Garne bei der Herstellung brechen.

Die Hauptaufgabe der vorliegenden Erfindung ist die Herstellung eines verbesserten gekräuselten Fadens aus einem synthetischen linearen Hochpolymeren, welcher sich für bestimmte Artikel, beispielsweise nahtlose Strümpfe und Gewirke, eignen soll, die auf einer Strickmaschine hergestellt werden. Ein weiteres Ziel der vorliegenden Erfindung ist die Schaffung eines verbesserten Verfahrens zur Herstellung schrumpfbarer Fäden aus einem synthetischen linearen Hochpolymeren mit hohem Wirkungsgrad und niedrigen Kosten. Im allgemeinen haben synthetische Fasern eine glatte Oberfläche, wobei der sogenannte metallische Lüster der Fasern unvermeidbar ist. Um der Faser einen seidigen Lüster zu verleihen, hat man schon ein Pigment, beispielsweise Titandioxid, dem Polymer zugegeben. Es ist jedoch klar, dass die Zugabe eines Pigmentes zum Polymeren die mechanischen Eigenschaften der erzeugten Faser verschlechtert.

Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine hochbauschige Kräuselfaser mit seidigem und elegantem Lüster aus einem synthetischen linearen Hochpolymeren herzustellen, auch wenn ein Pigment zugegen ist.

In letzter Zeit ist die sogenannte Verbundfaser entwickelt worden, die aus zwei oder drei verschiedenen Hoch-

109833/1512

polymeren besteht. Es heisst, dass die geschrumpften Fasergarne nach dem zweiten vorgenannten Verfahren denjenigen des letztgenannten Verfahrens inbezug auf Kräuselungserholung, Dauerhaftigkeit der Kräuselung und Kräuselfähigkeit unterlegen sind, obwohl dieses zweitgenannte Verfären gestattet, die Feinheit der Faser und die Grosse der Kräuselung in weiteren Grenzen als beim letztgenannten Verfahren auszuwählen.

Es ist daher eine weitere Aufgabe der vorliegenden IQ Erfindung, die Nachteile des letztgenannten Verfahrens durch die verbesserte Kräuselfaser der vorliegenden Erfindung zu beseitigen.

Weitere Ziele und Vorteile der vorliegenden Erfindung gehen aus der folgenden Beschreibung in Verbindung mit der Zeichnung hervor, in welcher eine bevorzugte Ausführungsform des erfindungsgemässen Verfahrens dargestellt ist.

Fig. 1 zeigt schematic -*h eine Ausführungsform der VerfahrensanOrdnung zur Herstellung gekräuselter Fasern aus einem synthetischen linearen Hochpolymeren nach der Erfindung;

Fig. 2A und 2B sind vergrösserte Skizzen des kerngefärbten Querschnittes der gekräuselten Faser, aus denen die besondere Struktur der Faser nach der Erfindung hervorgeht;

Fig. iC und 2D sind vergrösserte Skizzen des im Kern gefärbten Querschnitts der Kräuselfasern nach dem "Agilon^M-Verfahren und dem Verfahren der britischen Patentschrift Nr.939.314 und zeigen die Struktur dieser Fasern; Fig. 3 ist eine vergrösserte Seitenansicht einer Ausführungsform der Kräuselfaser nach der Erfindung;

Fig. 4 ist eine vergrösserte Skizze einer anderen Ausführungsart der Erfindung, die im Kern gefärbte Quer-

109833/1512

schnitte von gekräuselten Fasern zeigt, die aneinander hängen;

Fig. 5 ist ein Diagramm, welches die Kräuselbarkeit von "Agilon", einer Verbundfaser sowie des erfindungsgemässen Garnes zeigt;

Fig. 6 stellt ein Diagramm, dar, welches das elastische Erholungsvermögen von nahtlosen Strümpfen zeigt, die aus der Kräuselfaser nach dem "Agilon"-Verfahren, der britischen Patentschrift Nr. 939.314 sowie nach der vorliegenden Erfindung hergestellt wurden,

φ Gemäss Fig.l wird die verbesserte Kräuselfaser er-

findurigsgemäss folgendermassen hergestellt:

Geschmolzenes hochpolymeres Poly- £-caproamid wird durch eine Spinndüse 1 extrudiert. Die aus der Spinndüse austretende Schmelze 2 wird durch einen Luftstrom gekühlt und verfestigt, der durch die Pfeile dargestellt ist. Der entstandene Faden wird mit konstanter Geschwindigkeit von einem Abzugsmechanismus aufgenommen, der aus einer Presswalze 5 und einer ersten Galette 6 besteht. Der Faden 14 wird weiterhin von Abzugswalzen 8 aufgenommen, durch welche der Faden im Gebiet zwischen der ersten Galette 6 und ™ den Abzugswalzen 8 gereckt wird. Während des Reckvorganges wird der Faden 14 über eine erhitzte zylindrische Nadel 7 geleitet. Danach wird der gereckte Faden 14 auf eine Docke 3 aufgespult. Bei diesem Verfahren wird der Faden vermittels einer üblichen Oelscheibe 4 mit Mulde, wie in Fig.l gezeigt, geölt. Die Umfangsgeschwindigkext der ersten Galette 6 und der zweiten Galette 8 ist 500 m/min bzw. 2.000 m/min, und die zylindrische Nadel 7 besitzt einen Durchmesser von 60 mm und wird auf 600 G gehalten.

Der Faden wird über der Berührungsfläche mit der

109833/1512

Nadel 7 gereckt. Dabei übt die Zylindernadel 7 auf den Faden eine schleifende Wirkung aus, und derjenige Bereich des Fadens, welcher die Nadel 7 berührti wird stärker erhitzt als der äussere Bereich des Fadens, wenn der Faden über die Nadel 7 läuft. Durch die schleifende und reckende Wirkung wird Wärme auf den Innenbereich des Fadens übertragen, und es bilden sich zahlreiche kleine höhlenartige Vertiefungen an der inneren Oberfläche des Fadens, während am äusseren Bereich des Fadens die glatte Oberfläche bestehen bleibt. Eine mikroskopische Beobachtung nach dem FärbeVorgang zeigte, dass der hergestellte Faden aus zwei verschie- ™ denen Strukturphasen des gleichen Polymers zusammengesetzt ist. Die Fig.2A und 2B zeigen Proben der erwähnten Untersuchung, d.h. der Faden wird in einem Mikrotom in Dünnschnitte von 5 um Dicke zerlegt, und diese werden mit einem Farbstoff angefärbt ("Lanasyn-Grey BL", Handelsmarke eines metallisierten Säurefarbstoffes, Sandoz, Basel), und zwar Vfo wässrig bei 35 bis 100 C, 5 min, der gefärbte Faden wird dann mit 75$igem Alkohol 15 min lang entfärbt, und es werden Mikrophotogramme der DUnnschnitte aufgenommen, welche in den Fig.

2A und 2B dargestellt sind. Wie aus diesen Figuren hervor- g geht, besitzt der gereckte Faden 14 einen dunkelgefärbten Anteil 15 und einen hellgefärbten Anteil 16, welcher eine unebene Oberfläche 16' aufweist. Im Vergleich dazu zeigt Fig.2C einen gleichartig hergestellten Querschnitt durch einen Faden nach dem ⁿAgilon"-Verfahren und Fig.2D einen solchen nach dem Verfahren der britischen Patentschrift Nr.939.314.

Aus diesen Zeichnungen geht klar hervor, dass es nicht möglich ist, nach dem Verfahren der genannten britisehen Patentschrift einen Faden zu erzeugen, der die beiden verschiedenen Strukturphasen besitzt, die in den Fig.2A und 2B dargestellt sind. Fäden mit den genannten zwei verschie-

109833/1512

denen Strukturphasen können nur dann nach dem britischen Patent Nr.939.314 hergestellt werden, wenn man dabei verschärfte Verfahrensbedingungen anwendet. Es ist jedoch fast unmöglich, diesen Prozess kontinuierlich zu betreiben, weil dabei das Garn sehr oft reisst, und ausserdem sind die mechanischen Eigenschaften des"Fadens sehr schlecht. Das Verhältnis des Anteils mit rauher Oberfläche zum Gesamtquerschnitt des Fadens nach der Erfindung beträgt 1:8 bis 3:4. Daher ist die Struktur des erfindungsgemässen Fadens von den bekannten Kräuselfäden grundsätzlich verschieden. Zum weiteren Beweis des Strukturunterschiedes der Fäden wurde die Struktur des erfindungsgemässen Fadens und diejenige nach dem britischen Patent Nr. 93J.314 durch Röntgenbeugungsanalyse untersucht. Man benutzte einenRöntgenanalysator mit 30 kV bis 16,5 MV. Das Verhältnis von A:B im Falle des erfindungsgemässen Fadens betrug mehr als 0,4; beispielsweise war A/B = 0,82 bei einem Faden von 15 den., 0,78 bei einem Faden von 10 den. und 0,73 bei einem Faden von 7 den., während das Verhältnis von A:B im Falle des Fadens nach dem britisehen Patent Nr.939.314 unter 0,4 blieb.Das oben erwähnte Verhältnis von A:B ist folgendermassen definiert:

= ^RöntS^{enintensität der} Meridianebene (020)

A/B

Röntgenintensität für 2 θ = 23,7°, äquatorial

(9 ist der Bragg'sche Winkel.)

Im allgemeinen beträgt das Verhältnis A:B bei bekannten Fäden unter 0,1. Aus der Röntgenanalyse geht klar hervor, dass der erfindungsgemäss erhaltene Faden einen hohen Anteil Y-kristallisierten Polymers im Vergleich mit den durch andere Verfahren erhaltenen Fäden besitzt.

Wenn der erfindungsgemäss erhaltene Faden einem nachfolgenden Relaxationsverfahren bei einer bestimmten Temperatur unterworfen wird, schrumpft der dunkelfarbige An-

109833M5iY

teil 15 des Fadens 14 mehr als der hellgetönte Bereich 16 des Fadens 14; folglich entwickelt der gereckte Faden 14 der Erfindung sich rollende Kräuselungen, wie in Fig.3 gezeigt ist, wobei jeder gerollte und gekräuselte Anteil des Fadens 14 einen äusseren Bereich 16' aufweist, der eine aufgerauhte Oberfläche besitzt, während die innere Oberfläche 15 glatt ist.

Eine Ausführungsform der Relaxationsbehandlung des gereckten Fadens ist in Fig.l rechts dargestellt. Nach Aufspulen des gereckten Fadens 14 auf einer Docke 9 (linkes Bild) wird der Faden 14 von der Docke 9 durch ein Paar Abzugswalzen 10 aufgenommen und durch einen bei 100 C gehaltenen Gfen geleitet und schliesslich von einem Paar Aufnahmewalzen 12 weitergeführt. Die Umfangsgeschwindigkeit der Abzugswalzen 10 ist beträchtlich grosser als diejenige der Aufnahmewalzen 12, so dass sich der gereckte Faden 14 unter dem Einfluss von ϊ/ärme en*: jan"en kann, v/ährend er durch den Ofen 11 läuft. Das von den Aufnahn. -"alzen 12 ablaufende Produkt 14» besitzt folglich zahlreiche gewundene Kräuselungen. Der entspannte Faden 14 wird schliesslich auf eine Schlussspule 13 aufgespult.

Es gibt verschiedene Methoden zur Bestimmung der Grosse der Kräuselung des Fadens. In der vorliegenden Erfindung wurde die folgende Methode angewandt:

Der Faden wird zur Untersuchung 20mal um eine übliche Stranghapselmaschine aufgewickelt, und dann wird das aufgewickelte Untersuchungsmuster des Fadensftn ein Tuch eingepackt. Danach wird die eingepackte Untersuchungsprobe 30 Minuten lang in kochendem Wasseijbei 98° bis 100°C behandelt. Nach dem Trocknen wird die Längenänderung in Prozent der Anfangslänge der Untersuchungsprobe bestimmt, und zwar mit einer Last von 0,33 g/den. (Aufwicklungszug 1,2 mg/den.). Diese

109833/1512

erwähnte Längenänderung wird im folgenden als "Kräuselungslängenänderung" bezeichnet.

Aus den folgenden Untersuchungsresultaten geht der Unterschied zwischen der Fadenstruktur dieser Erfindung und jener der britischen Patentschrift Nr.939.314 klar hervor. Zum besseren Verständnis sind in Tabelle 1 einige Werte der Reckbedingungen des Fadens im erfindungsgemässen Verfahren angegeben. Weiterhin ist die Anzahl der unebenen Anteile, der in der folgenden Gleichung definierten Winkel Δ sowie das Verhältnis R des mit rauher Oberfläche versehenen Querschnittanteils zum Gesamtquerschnitt des Fadens in der gleichen Tabelle angeführt. Es wurde die Anzahl der Höhlungen auf der aufgerauhten Oberfläche des Fadens gezählt, welche ein vergrössertes Mikrophotogramm zeigt. In der erwähnten Abschätzung wurden die Projektionen der Höhlungen über 0,5 Mikron gezählt.

Der Winkel Δ ist folgendermassen definiert: Wenn in Fig.2A das Zentrum des Querschnittes des Fadens 14 X ist, so ist der Winkel YXZ als Δ bezeichnet, stellt also den Zentrumswinkel des Bereiches 16 des Fadens 14 dar, wenn Y bzw. Z die Uebergangspunkte zwischen dem dunkelgefärbten Anteil 15 und dem hellgefärbten, mit rauher Oberfläche versehenen Anteil 16 sind.

Das elastische Erholungsvermögen (in %) und andere mechanische Eigenschaften wie Reissfestigkeit und Ausdehnung sowie Schrumpfung in kochendem Wasser (in %) der andern beiden Arten von Fasern wurden ebenfalls gemessen.

- 8 -109833/1512

Tabelle 1	(2) 20 d/2-fädig	(3) 20 d/4-fädig
Miis ter (Faden) (1) 30d/2-fädig
Reckbedingungen	4,0	4,0
Reckverhältnis 4,0	120°	90°
Berührungswinkel mit Nadel 120
Garnspannung (in g)	2	2
vor Berührung mit der Nadel 3	23	20
nach Berührung mit der Nadel 33	63	47
Berührungslänge mit der Nadel (in mm) 63

Reibungskoeffizient mit
der Nadel, berechnet nach
der Amontons-Gleichung 1,15 1,18 1,47

Anzahl der Projektionen
auf der aufgerauhten Oberfläche des Fadens pro
1 mm Länge 50

20 R 1/4

£> 100 iiu Xuu λ

Die mechanischen Eigenschaften der erwähnten drei Fäden gemäss der Erfindung waren fast die gleichen} der nach dem Verfahren des britischen Patentes Nr. 939.314 erzeugte Faden ist demjenigen der vorliegenden Erfindung unterlegen, wie es Tabelle 2 klar zeigt.

60	55
1/5	1/5
110°	100°

109833/1512

4	- 5	2,5
35	- 45	70
8,	5-9,5	7
40	- 50	11
80	- 90	73

Tabelle 2

Vs rfahr en Mechanische Eigenschaften ... , , ... _ ^

vorliegende brxt.Patent

Erfindung Nr. 939.314

Reissfestigkeit in g/den. Dehnung bis zum Reissen, fo

5 Schrumpfung in kochendem

V/a s s er, %

Schrumpfdehnung in $

elastisches Erholungsvermögen in fo nach Dehnung

Zur weiteren Veranschaulichung der besonderen Eigenschaften des erfindungsgemässen Fadens wurden verschiedene Arten von Fäden hergestellt, welche sich in der Projektionsdichte ihrer aufgerauhten Oberflächen unterschieden, und ihre mechanischen Eigenschaften wie Schrumpfdehnung (in #) und Reissfestigkeit (in g/den.) verglichen, wie in Tabelle gezeigt ist.

Tabelle 3

Schrumpfdehnung Reissfestigkeit Verhältnis R in $ in g/den.

unter 1/8 0-15 5,5 - 6,5

1/8 - 1/6 15 - 30 4,5 - 5,5

1/6 - 1/4 30-50 4,0-5,0

1/4 - 1/2 über 40 4,0-5,0

1/2 - 3/4 über 40 3,5 - 4,5

3/4 - 1 30-50 unter 3,5

Aus weiteren Untersuchungen ging hervor, dass der erfindungsgemässe Fäden mit mehr als 20 Höhlungen eine ausreichende Schrumpfdehnung und auch einen ausgezeichneten Griff, insbesondere beim Zusammendrücken, besitzt. Wenn jedoch das oben erwähnte Verhältnis R mehr als 3/4 und der Wert von Δ mehr als 240 beträgt, nimmt die Festigkeit des Fadens bedeutend ab, wie in Tabelle 3 gezeigt ist.

- 10 -

Beispiel 1: Ai

Ein Faden aus Poly-£ -caproamid von 15 den. wurde nach dem üblichen Verfahren extrudiert* Nach Abkühlen und Verfestigen der aus der Spinndüse austretenden Schmelze wurde der hergestellte Faden mit OeI geschmiert. Innerhalb 30 Sekunden nach dem Oelen wurde der Faden über eine geheizte Nadel mit einem Durchmesser von 3,8 cm derart übergeleitet, dass der Berührungswinkel des Fadens mit der Nadel 200 betrug, d.h. die Beruhrungslänge des Fadens mit der Nadel betrug 6,6 cm, wobei die Temperatur der Nadel auf 560 C gehalten wurde. Beim Laufen über die Nadel wurde der Faden % mit einem Verhältnis von 3,8 gereckt. Der Faden wurde dann aufgespult. Der erzeugte Faden enthielt zwei unterschiedliche Strukturen in einem einzigen Polymer, welches durch Anfärben und mikroskopische Untersuchung, wie oben erwähnt, bewiesen wurde. Das Verhältnis F betrug fast 1/3. Der hergestellte Faden wurde, wie in Fig.l rech·, s gezeigt, im Entspannungsverfahren unter 180 C behandelt, wobei im Faden beträchtliche Kräuselungen erzeugt wurden. Zur Herausstellung des Kräuselbarkeits-Unterschiedes zwischen dem erzeugten Faden und anderen bekannten texturierten Garnen wurde die folgende Untersuchung durchgeführt:

Musterlängen des Fadens der Erfindung und anderer texturierter Fäden, nämlich solche nach dem "Agilon"-Verfahren und Verbundfäden, wurdenjin Dampf von 100 C unter verschiedenen Belastungsbedingungen behandelt, und danach wurde die Länge der Kräuselungen unter einer Belastung von 1,2 mg/ den. gemessen. Die erhaltenen Resultate sind im Diagramm der Flg.5 als a, b und c bezeichnet, wobei die Kurve a "Agilon" darstellt, b die Verbundfaser und c die Faser nach vorliegender Erfindung. Im Diagramm ist die Abszisse in mg/den einge-

- 11 -

109833/15t2

teilt und bedeutet die Belastung, während die Ordinate die Schleifenlänge der Kräuselung darstellt. Das Diagramm kann folgendermassen interpretiert werden: Wenn die Schleifenlänge der Kräuselung an irgend einem Punkt der Abszisse kleiner ist, ist die Krauselbarkeit des Fadens stärker. Aus der vorstehenden Untersuchung geht hervor, dass die nach dem erfindungsgemässen Verfahren erzeugten Fäden eine überlegene Kräuselbarkeit im Vergleich mit anderen,bekannten Fäden besitzen.

Beispiel 2;

^ Geschmolzenes Hochpolymeres aus Poly-f -caproamid

wird aus einer Spinndüse mit 6 Löchern extrudiert. Nach Kühlen und Verfestigung der aus der Spinndüse austretenden Schmelzströme wurde das erzeugte Fadenbündel in drei Gruppen geteilt, derart, dass jede Gruppe zv;ei Fasern enthält; danach wurden die getrennten Faserbündel geölt und gereckt. Beim kecken der Fäden wurden diese mit einer geheizten Nadel (Durchmesser 60 mm) derart in Berührung gebracht, dass die Fadengruppe getrennt über die auf 620 C erhitzte Nadel liefen. Dann wurden die gereckten Fäden doubliert und aufgewickelt. Der Gesamttiter des Faserbündels betrug 30 den. ψ Daraus wurde in der in Fig.l gezeigten Entspannungsbehandlung ein gekräuseltes Garnen gleichmässiger und feiner Kräuselung im Fadenbündel hergestellt. Das erzeugte Fadenbündel umfasst drei Gruppen zu je zwei Fasern von 5 den, welche an ihren Berührungsstellen, wie in Fig.4 gezeigt, aneinanderhaften. Betrachtet man Schnitte dieser Ausführungsform der Erfindung unter dem Mikroskop, wie in Fig.4 gezeigt ist, so befinden sich die dunkelgefärbten Anteile 15 der beiden Fasern 14 auf der gleichen Seite, während die hellgetönten Bereiche 16, welche die aufgerauhte Oberfläche besitzen, nach der anderen Seite stehen. Dies ist ebenfalls eines der

109833/1512

16B0665

bemerkenswerten Merkmale des nach dem vorliegenden Verfahren erzeugten Faserbündels. Daher sind die nach der vorliegenden Erfindung erzeugten Faserbündel aus zahlreichen Fasern zusammengesetzt, welche eine einheitliche' Kräuselung besitzen, und es ist möglich, daraus Textilien herzustellen, welche ausgezeichnete Griffeigenschaften besitzen, beispielsweise einen federnden und bauschigen Griff gemäss der vorliegenden Erfindung.
Beispiel 3:

XO Aus dem nach der Methode des Beispiels 1 erzeugten Faden von 15 den wurden Strümpfe hergestellt, ausserdem ebenfalls aus den Fäden nach dem Verfahren des britischen Patentes Nr. 939.314 und dem Verfahren "Agilon". Zum Vergleich des elastischen Erholungsvermögens der erwähnten drei Strümpfe nahm man in einem "Instron-Tester" die entsprechenden Belastungs-Dehnungs-Hysterese-Diagramme auf. Diese sind in Fig.6 gezeigt. Das Musterstück war 10 cm lang und wurde mit einer Reckgeschwindigkeit von 20 cm/min, auf 17 cm verlängert. Danach wurde die Belastung mit der gleichen Geschwindigkeit wie beim Strecken aufgehoben. Wie aus Fig.6 hervorgeht, besitzen die mit dem erfindungsgemassen Faden hergestellten Strümpfe ausgezeichnete Elastizität, d.h., es war notwendig, das Probestück im Bereich geringer Dehnung mit einer hohen Kraft zu strecken,während das Probestück im Bereich grosser Dehnungen nur eine schwache Streckkraft benötigt. Das elastische Erholungsvermögen des Strumpfes ist ausgezeichnet im Vergleich mit den andern Strümpfen. In Fig.6 bedeutet d einen Strumpf, der nach dem Verfahren des britischen Patentes Nr.939.314 hergestellt ist, e einen Strumpf nach dem "Agilon"-Verfahren und f einen Strumpf mit der erfindungsgemässen Faser, Danach ist die Qualität des mit dem erfindungsgemässen Faden hergestellten

10 9833/1512
- 13 -

Strumpfes ausgezeichnet, und dieser hat genügende Festigkeit.

Die beschriebenen Ausführungsform η sollen nur zur Erläuterung dienen und die Erfindung nicht beschränken. Im Rahmen der Erfindung liegende Aenderungen sind möglich.

Claims

Patentansprüche

1. Verbesserte Kräuselfaser aus thermoplastischen synthetischen Hochpolymeren, mit nicht zuoammengesetzter Struktur, gekennzeichnet durch zwei verschiedene Struktur-

™ 10 phasen über den Querschnitt der Faser, die unterschiedliche Anfärbbarkeit oder verschiedenen Brechungsindex aufweisen, weiterhin dadurch, dass die Aussenseite der Kräuselungen der Faser mit einer aufgerauhten Oberfläche versehen ist, wobei die aufgerauhte Oberfläche mit zahlreichen, feinen, höhlenartigen Bereichen versehen ist, und wobei die Tiefe dieser Höhlungen zwischen 0,5 und 10 Mikron beträgt und die Anzahl dieser Höhlungen mindestens 20 pro 1 mm Faserlänge ist.

2. Kräuselfaser nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichfc 20 net, dass das Flächenverhältnis der beiden verschiedenen Phasen über den Querschnitt der Faser 1:8 - X:Y ~ 3:4 beträgt, worin X die Fläche des Bereiches mit der aufgerauhten Oberfläche und Y den Gesamtquerschnitt der Faser bedeuten.

3. Kräuselfaser nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Zentrumswinkel Δ der aufgerauhten Oberfläche über den Querschnitt der Faser 45 bis 240 beträgt, wobei der Winkel Δ = YXZ derart definiert ist, dass man je eine Linie vom Uebergangspunkt Y bzw. Z der beiden Strukturphasen am Umfang des Querschnittes mit dem Mittelpunkt des Querschnittes X verbindet.

- 14 -

!09833/1512

4. Kräuselfaser nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere Fasern zu einem Faserbündel zusammengefasst sind, in welchem mindestens zwei Einzelfasern in der Länge linear aneinander haften, und dass die aufgerauhten Oberflächen jeder Einzelfaser auf der gleichen Seite bezüglich dem Verbindungsbereich der beiden Einzelfasern liegen.

5. Kräuselfaser nach Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das thermoplastische synthetische Hochpolymere Poly- ί -caproamid ist.

6. Kräuselfaser nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Struktur der Faser durch ein Verhältnis A:B grosser als 0,4 definiert ist, worin A die Röntgenstrahlintensität der MeridionaMbene 020 ist und B die Röntgenstrahlintensität für 2 9= 23,7°, äquatorial ist, wobei θ für den Bragg*sehen Winkelsteht.

7. Verfahren zur Herstellung einer verbesserten Kräuselfaser aus einem thermoplastischen synthetischen Hochpolymer, dadurch gekennzeichnet, dass man das geschmolzene Hochpolymer durch eine Spinndüse extrudiert, das faserförmige Extrudat abkühlt und verfestigt, die" verfestigte Faser in Berührung mit der gekrümmten Oberfläche einer erhitzten Vorrichtung verstreckt, wobei die Berührung unter Druck stattfindet,und dass man die verstreckte Faser abkühlt

8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Berührungslänge der Faser mit der erhitzten Vorrichtung grosser als etwa 15 mm ist und dass zwischen der erhitzten Vorrichtung und der Faser ein Reibungskoeffizient grosser als 0,7 aufrechterhalten wird, welcher nach der Amontons»sehen Gleichung berechnet wird.

3. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Oberflächentemperatur der erhitzten Vorrich-

109833/1512
- 15 -

tung über dem Schmelzpunkt des Hochpolymeren gehalten wird.

10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass man die Oberflächentemperatur der erhitzten Vorrichtung bei einer Temperatur im Bereich von 250 bis 700 C über dem Schmelzpunkt des Hochpolymeren hält.

11. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Faser als Faserbündel vorliegt, und dass man das Faserbündel in Form von Fasergruppen mit der erhitzten Vorrichtung in Berührung■bringt, nachdem man das Faserbündel in mehrere Gruppen aufgeteilthat, wobei jede Gruppe aus mindestens zwei Einzelfasern besteht.

12. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass man die abgekühlte Faser unter entspannten Bedigungen wärmebehandelt, wobei zahlreiche gleichmässige und stabile Kräuselungen auf der Faser entwickelt werden.

13. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass man die Wärmebehandlung bei einer Temperatur von 80 C unter dem Schmelzpunkt des Hochpolymeren ausführt, jedoch oberhalb der Uebergangstemperatur zweiter Ordnung des Hochpolymeren.

- 16 109833/1512