DE1669488B - Verfahren zur Herstellung von krausei baren Bikomponentenfaden - Google Patents
Verfahren zur Herstellung von krausei baren BikomponentenfadenInfo
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Description
Die Erfindung betrifft die Herstellung von Bikomponentenfaden durch Verschmelzen zweier thermoplastischer
polymerer Stoffe mit unterschiedlichen chemischen und physikalischen Eigenschaften und
gemeinsames Verspinnen entweder zu einer seitlichen Anordnung oder exzentrisch in Form eines Kerns
und einer Hülle angeordnet durch eine gemeinsame SpinnöiTnung. Die Erfindung betrifft insbesondere
die Herstellung von Bikomponentenfaden mit verbesserten bis ausgezeichneten Eigenschaften, die sich
nach dem gemeinsamen Verspinnen nicht auftrennen und die eine sehr gute Kräuselbarkeit, Kräuselelastizität
und Kräuselrückstellvermögen gegenüber Dehnung besitzen.
Es ist bekannt, Fäden mit spiraligen räumlichen Kräuseln, wie sie Wolle aufweist, dadurch herzustellen,
daß geeignete Bikomponentenfaden, wie sie oben beschrieben wurden, einer entsprechenden Schrumpfungsbehandlung unterzogen werden. Bikomponentenfaden,
bei denen die eine Komponente aus einem Homopolyamid und die andere Komponente aus
einem Polymeren mit einem hohen Initialmodul besteht, wie einem Polyester oder einem aromatischen
Polyamid, sind bereits bekannt und für den Stand der Technik charakteristisch.
Bei gemeinsamen Verspinnen eines Homopolyamids
und eines Polyesters besitzen diese beiden Polymeren nur eine sehr geringe gegenseitige Verträglichkeit,
so daß sich die erhaltenen Bikomponentenfaden bei verschiedenen Verarbeitungsstufen nach
dem Spinnen wieder in ihre beiden Komponenten auftrennen. Beim gemeinsamen Verspinnen eines
aliphatischen Homopolyamids, wie Nylon-6, Nylon-66 unter anderem mit einem aromatischen Copolyamid,
bewirken die geringe Kristallinität und Hitzestabilität des zugeordneten Copolymeren in dem erhaltenen
Bikomponentenfadenmaterial eine zu geringe Festigkeit und eine beträchtliche Anfälligkeit gegenüber
Licht und Wärmeeinwirkungen.
Ein solches gemeinsames Verspinnen eines Homopolyamide mit einem Copolyamid wird beispielsweise
in der belgischen Patentschrift 621 472 beschrieben.
Insbesondere bei der Arbeitsweise, bei welcher ein Polyamid lediglich mit einem Polyester vermischt
wird, tritt bedingt durch die heftige Reaktion des Polyamids mit dem Polyester eine beträchtliche Depolymerisierung
der Polyesterkomponente sowie eine beträchtliche Verfärbung auf. Weiterhin liegt der
Schmelzpunkt des Polyesters im allgemeinen zu hoch, so daß auf Grund der beträchtlichen Viskositätsunterschiede
zwischen den beiden Komponenten beim gemeinsamen Verspinnen leicht Fehler, beispielsweise
Klebenbleiben am Spinnkopf, Garnbrüche, ungleichmäßige Feinheit, Ungleichmäßigkeiten des
Mischverhältnisses usw., auftreten können, was nicht erwünscht ist.
Die Erfindung behebt die oben beschriebenen Schwierigkeiten und stellt ein Verfahren zur Herstellung
von selbstkräuselnden Bikomponentenfaden mit ausgezeichneter Klebkraft, Mischverspinnbarkeit,
Verstreckbarkeit, Kräuselelastizität, wie sie Wolle aufweist, Dehnungsrückstellvermögen und Hitzestabilität
zur Verfügung.
Erfindungsgemäß besteht die Verbesserung bei der Herstellung von Bikomponentenfaden, bei welchen
die eine Komponente aus einem aliphatischen Homopolyamid und die andere Komponente aus einem
Polymergemisch besteht, darin, daß das genannte Polymergemisch aus 50 bis 97 Gewichtsprozent des
genannten aliphatischen Polyamids und 3 bis 50 Gewichtsprozent eines aromatischen Polyester-Äthers
entweder für sich oder zusammen mit einem aromatischen Polyester gebildet wird, wobei das Verhältnis
Polyester-Äther zu Polyester 100: 0 bis 3:97 ist.
Als für die Erfindung geeignete Polyamide können Homopolyamide der aliphatischen Reihe wie Nylon-6,
Nylon-66, Nylon-610 und Nylon-11 oder Copolyamide
der aliphatischen Reihe, bei welchem das Homopolyamid mit einer geringen Menge eines
unterschiedlichen Polyamids wie Nylon-6/Nylon-66, Nylon - 66/ Nylon - 610, Nylon 6/ Hexamethylenterephthalamid
(6 T), Nylon-6/Hexamethylenisophthalamid
(6T), Nylon-6/Metaxylylenadipamid (MXD. 6)
usw., copolymerisiert sind, genannt werden.
Als aromatische Polyester können Polyalkylenterephthalate, die durch Polykondensation von Terephthalsäure
oder ihrer niederen Alkylester, wie Dimethylterephthalat, Diäthylterephthalat usw. mit
einem Polymethylenglykol mit 2 bis 8 Methylengruppen in der Hauptkette hergestellt werden, genannt
werden. Unter diesen Polyestern sind als die wichtigsten Polyäthylenterephthalat und Polyester
zu nennen, die hauptsächlich aus Polyäthylenterephthalat, das mit einer geringen Menge einer anderen
Polyesterkomponente copolymerisiert ist, bestehen.
Als aromatische Polyester-Äther können Polyesteräther der aromatischen Reihe genannt werden,
die in der Hauptkette des Polyester-Äthers abwechselnd Ester- und Ätherbindungen aufweisen, wie
beispielsweise Polyäthylenoxybenzoat, Polypropylenoxybenzoat, Polyäthylenvanillat, Polypropylenvanillat
usw.
Der Anteil des Polyamids in dem genannten Polymergemisch beträgt erfindungsgemäß im Hinblick
auf den Schmelzpunkt, die Viskosität, die Fließfähigkeit, die Klebkraft, die Verstreckbarkeit usw.
der beiden gemeinsam zu verspinnenden Polymerkomponenten, vorzugsweise 50 bis 97 Gewichtsprozent,
insbesondere 60 bis 90 Gewichtsprozent.
Bei einem Polyamidanteil, der über 97% liegt, wird der Bikomponentenfaden im wesentlichen aus
ähnlichen Polyamiden gebildet, was dazu führt, daß ein selbstkräuselbarer Bikomponentenfaden mit der
gewünschten Kräuselentwicklungsfähigkeit, wie sie Wolle aufweist, nur sehr schwer erhalten werden
kann und der Initialmodul klein ist, so daß die Kräuselelastizität nicht ausreichend ist. Bei einem Anteil
der Polyamidkomponente in dem Polymergemisch, der geringer als 50% ist, und wenn der Anteil der
weiteren Unterkomponente(n) des Gemisches, die gegenüber dem Polyamid beträchtlich unterschiedliche
chemische und physikalische Eigenschaften aufweisen, ansteigt, dann unterscheiden sich der Schmelzpunkt
und die Schmelzviskosität des Polymergemisches und des Polyamids der anderen Komponente
des Bikomponentenfadens zu stark, so daß es beim gemeinsamen Verspinnen ebenfalls schwierig
ist, einen Bikomponentenfaden mit der gewünschten Qualität zu erhalten. Vielmehr ist die Klebkraft in
diesem Fall gering, so daß sich die Bikomponentenfaden während verschiedener Herstellungsstufen nach
dem Verspinnen sich leicht in ihre beiden Komponenten auftrennen können.
In Anbetracht der Tatsache, daß die Viskosität des obengenannten Homopolyamids und des Poly-
mergemisches beim Mischverspinnen ähnlich ist und der Verstreckbarkeit, Färbbarkeit und der Kräuselentwicklungsfähigkeit
des erhaltenen Bikomponentenfadens. soll der Anteil des Polyester-Äthers in dem Polymergemisch, das den Bikomponentenfaden bildet,
vorzugsweise 3 bis 50 Gewichtsprozent, insbesondere 10 bis 40 Gewichtsprozent betragen. Je höher jedoch
der Anteil des Polyester-Äthers ist, desto stärker nimmt der Unterschied der Schmelzviskosität des
Polymergemisches und des Homopolyamids, das als die eine Komponente verwendet wird. zu. so daß
wie oben ausgeführt ein Bikomponentenfaden mit den gewünschten Eigenschaften kaum erhalten werden
kann. Die Eigenschaften des Polymergemisches können durch Zumischung weiterer Polyester verbessert
werden. Es wird nämlich als die eine Komponente des Bikomponentenfadens ein Gemisch aus
Polyamid, Polyester und Polyester-Äther verwendet, so daß die Schmelzviskosität des Polymergemisches
beim Verspinnen derjenigen des Polyamids, d. h. also der anderen Komponente des Bikomponentenfadens,
ähnlich ist. überdies kann, wenn der Polyester mit dem Polyesteräther in dem Polymergemisch
copolymerisiert wird, der Schmelzpunkt des Mischpolymeren erniedrigt und dadurch die gemeinsame
Verspinnbarkeit und die Verstreckbarkeit stark verbessert werden.
Das Mischungsverhältnis Polyester zu Polyester-Äther in dem Polymergemisch kann je nach Art
und Viskosität des in dem Polymergemisch zu verwendenden Polyamids und des Polyamids, das als
die eine Komponente beim gemeinsamen Verspinnen verwendet werden soll, variiert werden. Das Mischverhältnis
Polyester zu Polyester-Äther in dem Polymergemisch beträgt daher 97 : 3 bis 0: 100 (Gewichtsverhältnis), vorzugsweise 95 : 5 bis 5 :95 (Gewichtsverhältnis).
Liegt in dem Polymergemisch das Mischverhältnis Polyester zu Polyester-Äther außerhalb dieses Bereichs,
dann treten ähnliche Fehler auf. wie sie oben für den Fall, daß mit dem Polyamid nur Polyester
oder Polyester-Äther vermischt werden, beschrieben wurden, so daß ein derartiges Verhältnis nicht vorteilhaft
ist.
Es ist im allgemeinen vorzuziehen, wenn der Anteil des Polyamids in dem Polymergemisch abnimmt,
d. h. wenn der Anteil des Polyester-Äthers und des Polyesters in dem Gemisch zunimmt, daß dann das
Verhältnis Polyester—Äther zu Polyester sich dem
Wert I nähert. Umgekehrt kann, wenn der Anteil des Polyamids zunimmt, dieses Verhältnis innerhalb
eines breiten Bereichs variiert werden.
Die Vermischung kann bei dem erfindungsgemäßen Verfahren dadurch erfolgen, daß das Polyamid,
der Polyester-Äther und der Polyester oder falls erforderlich das Polyamid und das Polyester PoIyäther-Copolymere
vorher gemischt werden oder mittels eines Schmelzrührmischers oder durch Vermischen
dieser Komponente direkt bei Mischverspinnen.
Das Misch verhältnis der Polyamidkomponente zu
der aus dem Polymergemisch bestehenden Komponente des Bikomponentenfadens kann gemäß der
Erfindung entsprechend dem jeweiligen Zweck gewählt werden.
Das Ziel der Erfindung kann durch alle Ausbildungsformen von seitlichen oder einer exzentrischen Kern-Hülle-Anordnung
erreicht werden. Somit wird gemäß der Erfindung ein Homopolyamid als die eine Komponente
und ein Polymergemisch, das relativ große Anteile des Homopolyamids enthält, als die andere
Komponente eingesetzt, so daß die erhaltenen Bikomponentenfäden den herkömmlichen Bikomponentenfaden,
die aus einem Homopolyamid und einem Copolyamid bestehen, hinsichtlich der gemeinsamen
Verspinnbarkeit, der Verstreckbarkeit, überlegen sind. Weiterhin besitzen die genannten
ίο Bikomponentenfaden eine hohe Kristallinität und
Wärmebeständigkeit, so daß eine hohe Ermüdungsbeständigkeit und Stabilität gegenüber Licht und
Hitze erhalten wird. Werden die erhaltenen Bikomponentenfaden einer geeigneten Schrumpfungsbehandlung,
beispielsweise durch Quellen, durch Anfeuchten und Erhitzen unterzogen, dann bilden
diese Fäden ausgezeichnete räumliche Kräusel aus. Die gekräuselten Fäden weisen eine so ausgezeichnete
Kräuselelastizität auf, wie sie bei herkömmlichen gekräuselten Fäden noch niemals erhalten wurde.
Die auf diese Weise erhaltenen Bikomponentenfaden enthalten einen Polyester-Äther mit einem
ausgezeichneten Dehnungsrückstellvermögen, so daß diese Bikomponentenfaden stabile Kräusel und ein
ausgezeichnetes Kräuselrückstellvermögen besitzen, wodurch die ursprüngliche Kräuselung selbst nach
wiederholten Beanspruchungen wie durch Dehnung. Druck u. dgl. rasch wieder hergestellt werden kann.
Die beiden miteinander zu verbindenden Komponenten, d. h. das Homopolyamid und das Polymergemisch,
besitzen eine ausgezeichnete Klebkraft und Verträglichkeit, so daß mit Hilfe einer herkömmlichen
Vorrichtung zum gemeinsamen Verspinnen ohne weiteres Bikomponentenfaden erzeugt werden
können.
Gemäß dem erfindungsgemäßen Verfahren gelingt es daher ohne weiteres, Bikomponentenfaden mit
verbesserter Kräuselelastizität und verbessertem Dehnungskräuselrückstellvermögen
und darüber hinaus mit einer wollähnlichen räumlichen Kräuselung herzustellen, so daß die Bikomponentenfaden in viel
größerem Maße zur Herstellung von Stoffen, Webwaren, Teppichen, Innenornamenten usw. verwendet
werden können als herkömmliche Bikomponentenfäden.
Im folgenden soll die Erfindung an Hand der nachstehenden Beispiele näher erläutert werden.
Die Kräuselbarkeit, die Kräuselelastizität und das
Kräuselrückstellvermögen gegenüber Dehnung sowie das Kräuselrückstellvermögen gegenüber Druck, wie
sie in den Beispielen beschrieben wird, wurde folgendermaßen festgestellt:
1. Kräuselung
Ein Bündel aus 30 Fäden mit einer Länge von 30 cm wird bei einer Belastung von 0,1 mg/d 10 Minuten
in kochendes Wasser eingetaucht. Die Kräuselung wird durch den prozentualen scheinbaren Längenverlust
nach der folgenden Gleichung
Kräuselung = -^- ■ 100 (%)
gegeben, worin / die Länge des gekräuselten Fadens und /0 die ursprüngliche Länge des Fadens darstellt.
2. Die Kräuselelastizität wird durch die Belastung
(mg/d) angegeben, die dazu erforderlich ist, die Länge des gekräuselten Bikomponentenfadenbündels, das
in Abschnitt 1 (bei einer Belastung von 0,1 mg/d) erhalten wurde, auf das 2fache auszudehnen.
3. Prozentuales Kräuselrückstellvermögen
gegenüber Dehnung
gegenüber Dehnung
Die Länge des Fadens, wenn das gekräuselte Bikomponentenfadenbiindel
im obigen Abschnitt 1 mit einer Last von 0,2 mg/d belastet wird, wird als a
bezeichnet. Die Länge bei einer weiteren Vermehrung der Belastung um 0,1 g/d für 1 Minute wird als b
bezeichnet und die Länge, die nach 2 Minuten nach Wegnahme der Belastung von 0,1 mg/d gemessen
wird, wird als c bezeichnet.
Prozentuales Kräuselrückstellvermögen gegenüber Dehnung %
b- a
4. Prozentuales Kräuselrückstellvermögen
gegenüber Druck
gegenüber Druck
Die gekräuselten Bikomponentenfaden, die im Abschnitt 1 erhalten wurden, wurden auf eine Länge
von 2 cm zugeschnitten. Davon wurden 20 g in einen Meßzylinder mit einem Durchmesser von 5 cm eingebracht,
worauf ein Stempel mit einem Gewicht von 200 g auf die gekräuselten Bikomponentenfaden
aufgebracht wurde. Dann wurde der Meßzylinder feinen Vibrationen ausgesetzt und die Gleichgewichtslage
des Stempels abgelesen. (Die Höhe = α.)
Hierauf wird auf den Stempel ein weiteres Gewicht von 600 g aufgebracht und der Gleichgewichtszustand
des Stempels in derselben Weise wie oben beschrieben abgelesen. (Die Höhe = b.) Hierauf wird nur das
Gewicht mit 600 g entfernt, wobei sich die Lage des Stempels naturgemäß verändert, und dann nach
weiteren 5 Minuten die Höhe abgelesen. (Die Höhe = c.)
Das prozentuale Kräuselrückstellvermögen gegenüber Druck wird dann gemäß der im Abschnitt 3
gegebenen Gleichung errechnet.
Nylon-6 mit einer Intrinsic-Viskosität (η) von 1,24
(in m-Kresol bei 300C) und ein Polymergemisch
ίο mit einer Intrinsic-Viskosität (η) von 1,31, das durch
Aufschmelzen und Vermischen von Nylon-6 und Polyäthylenoxybenzoat mit einer Intrinsic-Viskosität
Ui) von 0,65 (in o-Chlorphenol bei 3O0C) im nachstehenden
Mischverhältnis erhalten worden war, wurden geschmolzen und mit einem Misch verhältnis
von 1:1 (Gewichtsverhältnis) bei 2700C gemeinsam
in seitlicher Anordnung versponnen.
Der erhaltene Faden wurde bei 700C auf heißen
Walzen auf die 4,4fache ursprüngliche Länge heiß verstreckt, wobei ein Bikomponentenfaden mit 15 Den
erhalten wurde.
Zum Vergleich wurde das oben beschriebene Mischverspinnungsverfahren
unter den gleichen Bedingungen wiederholt, lediglich mit der Ausnahme, daß als die eine Komponente Nylon - 6 verwendet
wurde und als die andere Komponente ein Copolyamid (Copolymerisationsverhältnis 40:60, bezogen
auf das Gewicht) mit einer Intrinsic-Viskosität (>;)
von 0,98 (in m-Kresol), das aus Nylon-6 und PoIyhexamethylenterephthalamid
bestand, verwendet wurde. Desgleichen wurde als eine Komponente das obengenannte Nylon-6 verwendet und als die
andere Komponente Polyalkylenterephthalat mit einer Intrinsic-Viskosität {η) von 0,68 (in o-Chlorphenol).
Die Eigenschaften der so erhaltenen Bikomponentenfaden werden in der nachstehenden Tabelle 1
gezeigt.
Versuch
| Tabelle | Dehnung | Inilul- modul (g,d) |
: 1 | Kräuselelastizitäl | Kräuselrück | |
| Fadeneigenschaften | 26 | 21 | (mg/d) | stellvermögen | ||
| Mit dem Nylon-o | Kräuselung | 7.1 | geg. Dehnung | |||
| gemeinsam versponnenes Polymere |
Festigkeit (g/d) |
(%) | 72 | |||
| Polymergemisch | 6,3 | 25 | 25 | 47 | ||
| aus6/P.E.O.B. | 8,9 | |||||
| = 97/3 | 87 | |||||
| Polymergemisch | 6,3 | 27 | 29 | 51 | ||
| aus6/P.E.O.B. | 11,0 | |||||
| = 95/5 | 89 | |||||
| Polymergemisch | 6,2 | 27 | 38 | 64 | ||
| aus6/P,E.O.B. | 13,1 | |||||
| = 90/10 | 94 | |||||
| Polymergemisch | 5,9 | 28 | 46 | 73 | ||
| aus6/P.E.O.B. | 14,3 | |||||
| = 70/30 | 96 | |||||
| Polymergemisch | 6,0 | 82 | ||||
| aus 6/P. E. O. B | ||||||
| = 50/50 | ||||||
| Polymergemisch | Beim Heißverstrecken des gemein | |||||
| aus6/P.E.O.B. | sam versponnenen Fadens | |||||
| = 40/60 | trennte sich dieser in seine | |||||
| beiden Komponente auf, so daß | ||||||
| ein Bikomponentenfaden nicht | ||||||
| erhalten werden konnte. | ||||||
Kräuselrückstellvermögen
geg. Druck
geg. Druck
66
72
75
79
82
Fortsetzung
| Mit dem Nylon-6 gemeinsam versponnenes Polymere |
Fadeneigenschaften | Dehnung 1%) |
Initial
modul (g/d) |
Kräuselung
(%) |
Kräuselelastizität
(mg/d) |
Kräuselrück- | Kräuselrück- | |
| Versuch | Kopolyamid au;» | Festigkeit (g/d) |
30 | 19 | 89 | 8,2 |
stellvermögen
geg. Dehnung <%> |
stellvermögen geg. Druck (%) |
| 7 | 66T | 3,8 | 79 | 54 | ||||
| P. E. T. | Beim Verstrecken des mischver | |||||||
| 8 | sponnenen Fadens trennte sich | |||||||
| dieser in seine beiden Kompo | ||||||||
| nenten auf, so daß die Messun | ||||||||
| gen nicht vorgenommen werden | ||||||||
| konnten. | ||||||||
Anmerkung.
In Tabelle I bedeuten P E. O. B. 6. 6 T und P ET. der Reihe nach Polyäthylenoxybenzoat, Nylon-6, Polyhexamethylcnterephthalamid
und Polyaihylentercphlhalal. Das Mischverhiiltnis 6 zu P E. O B. in dem Polymergemjseh aus 6/P. E. O. B. wird als Gewichtsverhällms
angegeben.
Die Versuche 3. 4 und 5 des Beispiels 1 wurden wiederholt mit der Ausnahme, daß das Polyäthylenoxybenzoat
durch Polyäthylenvanillat ersetzt wurde, wobei ähnliche Ergebnisse erhalten wurden.
Nylon-6 mit einer Intrinsic-Viskosität (</) von 0,98
(in m-Kresol bei 300C) und ein Polymergemisch aus 6/P. E. O. B. = 70/30 ein Copolyamid aus 6/6 T
oder ein im Beispiel 1 verwendeter Polyester wurden bei einer Temperatur von 280°C mit einem Mischverhältnis
von 2: 1 jeweils in Hülle-Kern-Anordnung gemeinsam versponnen. Die erhaltenen Fäden wurden
auf heißen Walzen bei 90° C auf die 4,2fache ursprüngliche Länge verstreckt, wobei Bikomponentenfaden
mit 15 Den erhalten wurden. In der nachstehenden Tabelle 2 sind die Eigenschaften der auf diese Weise
erhaltenen Bikomponentenfaden angegeben.
Versuch
Mit dem Nylon-6
gemeinsam versponnenes
Polymere
(g/d)
Dehnung
Initialmodul
Kräuselelastizität
(mg/d)
Kräuselrückstellvermögen
geg. Dehnung
%
stellvermögen
geg. Druck
Polymergemisch
aus 6/P.E. O. B.
aus 6/P.E. O. B.
Copolyamid aus
6/6 T
6/6 T
P. E. T.
5,4
4,0
5.1
4,0
5.1
30
34
33
81
84
85
85
14,0
9,8
18,1
93
81
59
81
59
78
56
85
56
85
Die in den Versuchen 1 bis 11 erhaltenen Bikomponentenfaden
(mit Ausnahme der Nr. 6 und 8), die in den Beispielen 1 und 2 erhalten wurden, wurden
50 und 100 Stunden dem Licht eines Fadeometers ausgesetzt. In der nachstehenden Tabelle 3 ist die
prozentuale Aufrechterhaltung der Festigkeit angegeben.
| Prozentuale Aufrechterhältung | nach 50stündiger | der Festigkeit | |
| Versuch | nicht ausgesetzt | Aussetzung | nach lOOstündiger Aussetzung |
| (gd) | 79 | (gd) | |
| 1 | 100 | 82 | 51 |
| 2 | 100 | 84 | 56 |
| 3 | 100 | 85 | 58 |
| 4 | 100 | 87 | 58 |
| 5 | 100 | 73 | 61 |
| 7 | 100 | 47 |
| Prozentuale Aufrechterhaltung der Festigkeit | nach 5Ostündiger |
nach lOOstündiger
Aussetzung |
|
| Versuch | nicht ausgesetzt | Aussetzung | (g/d) |
| (g/d) | 83 | 58 | |
| 5° 9 |
100 | 75 | 49 |
| 10 | 100 | 89 | 68 |
| 11 | 100 |
Nylon-6 mit einer Intrinsic-Viskosität (»,) von 1,14
(in m-Kresol bei 30° C) (nachfolgend als 6 abgekürzt) wurde geschmolzen und mit einem Gemisch aus
Polyäthylenterephthalat mit einer Intrinsic-Viskosität (,,) von 0,68 (in o-Chlorphenol bei 30° C) (nachstehend
als P. E. T. abgekürzt) und Polyäthylenoxybenzoat mit einer Intrinsic-Viskosität (η) von 0,65 (in o-Chlorphenol
bei 3O0C) (nachstehend als P. E. O. B. abgekürzt)
in einem Misch verhältnis von 1:4 (ausgedrückt
als Gewichtsverhältnis) verrührt, und zwar 1 Stunde lang im nachstehenden Mischverhältnis
bei 270° C, wobei ein Polymergemisch erhalten wurde,
109527/372
das geschmolzen und mit dem obengenannten Nylon-6 bei einer Temperatur von 2700C in einem Mischverhältnis
von 1:1 (ausgedrückt als Gewichtsverhältnis) in seitlicher Anordnung versponnen wurde. Die
10
erhaltenen Fäden wurden auf einer heißen Walze bei 700C auf die 4,2fache ursprüngliche Länge verstreckt,
wobei ein Bikomponentenfilament mit 15 Den erhalten wurde.
| Ver such |
Zusammen setzung des Misch polymeren 6 PET + P. E. O. B. |
Viskosität des Polymer- gemischs |
.13 .15 ,16 ,25 .38 .48 ,57 |
Ver- spinn- barkeit |
Verstreck- barkeit |
Reiß länge g/d |
Tabelle 4 Dehnung |
Initial- modul (gd) |
Kräuse lung |
Kräusel- elastizilät (mg/d) |
Prozentuales Kräusel- rückstell- vermögen geg. Dehnung |
Prozentuales Kräusel- rückstell- vermögen geg. Druck |
| 12 13 14 15 16 17 18 |
97.3 95/5 90/10 70/30 50/50 45/55 40/60 |
1 I |
gul gut gut gut gut un möglich un möglich |
gut gut gut gut geringe Garn- brüchig keit |
5.(i 5.7 5.8 5.6 5.4 |
2x 29 31 29 24 |
21 26 35 38 45 |
31 56 78 83 89 |
6.7 9.6 13.4 15.1 17,3 |
90 96 95 96 96 |
61 70 80 83 87 |
Anmerkung:
Die gezeigte Viskosität stellt die in m-Kresol bei 30"C gemessene lntrinsic-Viskositat dar.
Die Versuche 12, 14 und 16 des Beispiels 1 wurden
wiederholt, mit der Ausnahme, daß das Polyäthylenterephthalat durch Polypropylenterephthalat ersetzt
wurde, wobei ähnliche Ergebnisse erhalten wurden.
80 Gewichtsprozent Nylon-6, das im Beispiel 4 verwendet wurde, wurde unter Verwendung eines
Extruders mit einem Durchmesser von 20 mm mit 20 Gewichtsprozent eines Gemisches P. E. T. und
P.E.B, im nachstehenden Mischverhältnis vermischt, wobei ein Polymergemisch erhalten wurde, das mit
Nylon-6, das die gleiche Viskosität wie das Polymergemisch hatte, mischversponnen wurde und in derselben
Weise wie im Beispiel 4 heiß verstreckt wurde, wobei ein Monofilament mit 15 Den erhalten wurde.
Die erhaltenen Ergebnisse sind in Tabelle 5 gezeigt.
| Versuch | P.E.T./P.E.O.B. Gewichtsverhältnis |
| 19 | 0,20 |
| 20 | 1/19 |
| 21 | 4/16 |
| 22 | 8/12 |
| 23 | 12/8 |
| 24 | 16/4 |
| 25 | 19/1 |
| 26 | 20/0 |
| Viskosität des Polymer gemisches |
Reiß länge (g/d) |
Dehnung (%) |
Initial modul (g'd) |
Kräuse lung <%> |
| 1,49 | 5,3 | 31 | 27 | 68 |
| 1,35 | 5,3 | 31 | 29 | 76 |
| 1,31 | 5,6 | 29 | 34 | 81 |
| 1,24 | 5.8 | 28 | 36 | 79 |
| 1,17 | 5,8 | 30 | 39 | 78 |
| 1,01 | 5,7 | 30 | 41 | 76 |
| 0,88 | 5,6 | 31 | 45 | 76 |
| 0,54 | Die Viskosität war so niedrig, daß ein Verspinnen nicht möglich war. |
Kräusel-
el.istizit.il
(mg/d)
10,2
10,7
11,2
12,1
13,0
13,8
14,8
10,7
11,2
12,1
13,0
13,8
14,8
Prozentuales
KräuselrückslcH
vermögen geg.
Dehnung
96
96
96
95
92
91
90
96
96
95
92
91
90
Prozentuales
Kräuselrückstell-
vermögen geg. Druck
71 72 75 78 82 86 90
Bei der Herstellung des genannten Polymer- wobei ähnliche Ergebnisse wie oben beschrieben
gemisches wurden ferner das Polyester/Polyester- erhalten wurden.
Äthercopolymere, das zuvor mit P.E.O.B. copoly- 65 .
merisierte P.E.T. mit Nylon-6 zu einem Polymer- Beispiel 6
gemisch vermischt, das in der gleichen Weise wie Das im Versuch 12 des Beispiels 4 verwendete
oben beschrieben gemeinsam versponnen wurde, Polymergemisch und Nylon-66 mit einer Intrinsic-
Viskosität von 0,98 (in m-Kresol bei 30X) wurden
geschmolzen und bei einer Temperatur von 280 O in einem Mischverhältnis (Gewichtsverhältnis) von
1 :2 in der Weise gemeinsam versponnen, daß das Nylon-66 in der Hülle und das Pohmcrgemisch
exzentrisch im Kern angeordnet war. Der erhaltene Faden wurde auf einer heißen Walze bei 80 C auf
die 4,!fache ursprüngliche Länge verstreckt, wobei ein Monofilament mit 15 Den erhalten wurde.
Der genannte Faden besaß eine Reißlänge von 5,6 g/d, eine Dehnung von 29% und einen Initialmodul
von 38 g/d. Dieser Faden wies ferner eine Kräuselung von 77%, eine Kräuselelastizität von
14mg/d, ein prozentuales Kräuselrückstellvermögen gegen Dehnung von 96% und ein prozentuales
Kräuselrückstellvermögen gegen Druck von 83% auf.
Claims (5)
1. Verfahren zur Herstellung von kräuselbaren Bikomponentenfaden, bei welchem auf einer gemeinsamen
Spinnöffnung eine erste Komponente, die aus einem aliphatischen Homopolyamid besteht,
und eine zweite Komponente, die aus einem Polymergemisch besteht, in der ein aliphatisches
Polyamid die Hauptunterkomponente darstellt, gleichzeitig versponnen werden, dadurch
gekennzeichnet, daß man ein Polymergemisch verwendet, das aus 50 bis 97 Gewichtsprozent
des aliphatischen Homopolyamids und aus 3 bis 50 Gewichtsprozent eines aromatischen
Polyester-Äthers entweder für sich oder zusammen mit einem aromatischen Polyester
besteht, wobei das Verhältnis des Polyester-Äthers zu dem Polyester 100:0 bis 3:97 beträgt.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man als Polyester-Äther-Komponente
Polyäthylenoxybenzoat und als Polyester-Komponente Polyäthylenterephthalat verwendet.
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß man als aliphatisches Homopolyamid und als Polyamid-Komponente im Polymergemisch
Nylon-6 verwendet.
4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man als aromatische Polyester-Äther-Komponente,
die mit dem aromatischen Polyester kombiniert ist, ein Copolymeres des genannten Polyester-Äthers und des genannten
Polyesters verwendet.
5. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man ein Polymergemisch verwendet,
das durch Verschmelzen der einzelnen Unterkomponente hergestellt worden ist.
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