DE1669545C

DE1669545C - Process for the production of crimped or crimpable two-component threads

Info

Publication number: DE1669545C
Authority: DE
Inventors: Naofumi Takatsuki Osaka; Yamaguchi Kaichi Ikoma; Aihara Tadayoshi; Yokota Tanehide; Suita Osaka; Nakamura (Japan)
Original assignee: Toyobo Co Ltd
Current assignee: Toyobo Co Ltd
Publication date: 1972-06-29

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von gekräuselten bzw, krfluselfähigen Zweikomnanontenfildon durch gemeinsames Schmelzspinnen eines Homopolyamids und eines Copolyamids, welches eine von m-Xylylendiamin abgeleitete Kornponente enthält.The present invention relates to a method for producing crimped or crimped Zweikomnanontenfildon by joint melt spinning a homopolyamide and a copolyamide, which is a component derived from m-xylylenediamine contains.

Zwecks Herstellung von kriluselfähigen Zweikomponentcnfüden sind bisher zahlreiche Vorschlage zur Verbesserung von Spinndüsen, der Zusammensetzung der Polymerisatmasse usw. gemacht worden. Die Erzielung, Regulierung und Aufrechterhaltung einer zufriedenstellenden und ausreichenden Schrumpfung bereitet jedoch in der Praxis Schwierigkeiten, und es sind daher auch nur wenige kräuselfähige Zweikomponentenfäden auf dem Markt.For the production of two-component foundations that can be wrinkled are so far numerous proposals for improving spinnerets, the composition the polymer mass etc. has been made. Achieving, regulating and maintaining a satisfactory and sufficient shrinkage, however, presents difficulties in practice, and it there are therefore only a few crimped bicomponent threads on the market.

In der Literatur wird z. B. empfohlen, eine hohe Schrumpfung dadurch zu erzielen, daß man ein Homopolymerisat oder ein isomorphes Mischpolymerisat in Kombination mit einem nicht isomorphen Mischpolymerisat verwendet, wobei ein verhältnismäßig großer Unterschied zwischen dem jeweiligen Schmelzpunkt, der Kristallinität und anderen physikalischen Eigenschaften besteht. Bei der Herstellung von Zweikomponentenfaden ist jedoch erforderlich, daß die Polymerisatkomponenten nicht die Neigung haben, sich voneinander zu trennen. Daher sollen die Polymerisatkomponenten nicht nur bezüglich ihrer chemischen Struktur, sondern auch hinsichtlich ihrer physikalischen Eigenschaften ähnlich sein. Der vorstehende Vorschlag ist daher mit diesem Erfordernis nicht gut vereinbar, d. h., kräuselfähige Zweikomponentenfäden ohne Trennung der einzelnen Komponenten können nur bei einer begrenzten Anzahl bestimmter Polymerisatkomponenten erhalten werden.In the literature z. B. recommended to achieve a high shrinkage that one Homopolymer or an isomorphic copolymer in combination with a non-isomorphic one Copolymer used, with a relatively large difference between the respective Melting point, crystallinity and other physical properties. In the preparation of of two-component thread, however, it is necessary that the polymer components do not have the tendency have to part with each other. Therefore, the polymer components should not only relate to their chemical structure, but also be similar in terms of their physical properties. the The above proposal is therefore not well compatible with this requirement, i. i.e., bicomponent crimpable yarns without separation of the individual components can only be used for a limited number of certain Polymer components are obtained.

Es ist an sich bekannt, bei der Herstellung von Zweikomponentenfaden eine sich von p-Xylylendiamin ableitende Mischpolymerisatkomponente in solcher Menge einzusetzen, daß das betreffende Diaminsalz in einer Menge von mindestens 25 Gewichtsprozent im Mischpolymerisat vorliegt. Ein so hoher Gehalt an dem p-Isomeren beeinflußt jedoch die physikalischen Eigenschaften der fertigen Fäden ungünstig. It is known per se to use p-xylylenediamine in the production of two-component thread use derivative copolymer component in such an amount that the diamine salt in question is present in an amount of at least 25 percent by weight in the copolymer. Such a high one However, the content of the p-isomer adversely affects the physical properties of the finished filaments.

Auch ist die Herstellung von Zweikomponentenfaden unter Verwendung eines Mischpolymerisats beschrieben worden, das eine von Hexamethylendiamin abgeleitete Komponente enthält. Die Verstrekkungstemperatur hängt dabei in komplizierter Weise von der Konzentration der Hexamethylendiaminkomponente und der Temperatur des beginnenden Schrumpfens ab. Tatsächlich befriedigt das Schrumpfverhalten der so herstellbaren Fäden auch noch nicht.The production of two-component thread using a copolymer is also possible which contains a component derived from hexamethylenediamine. The drawing temperature depends in a complicated way on the concentration of the hexamethylene diamine component and the temperature of the incipient shrinkage. In fact, that's satisfying Also not yet shrinkage behavior of the threads that can be produced in this way.

Eine andere Literaturstelle lehrt die Auswahl von Homopolymerisat und Copolyamid bezüglich ihrer Grenzviskosität, ihres Schmelzpunktes und der Differenz der Schmelzpunkte derart, daß einer komplizierten mathematischen Beziehung zwischen diesen Größen entsprochen wird. Die zulässigen Kombinationen fallen bei der graphischen Darstellung der mathematischen Beziehung in einen bestimmten Flächenbereich. Es kommt dabei also nicht auf die chemische Zusammensetzung des Copolyamids an. Auch die nach dieser beschriebenen Lehre herstellbaren Zweikomponentenfaden unter Verwendung z. B. eines κ-Caprolactam enthaltenden Mischpolymerisats weisen noch nicht das für die Praxis erwünschte hohe Schrumpfungsvermögen auf.Another literature reference teaches the selection of homopolymer and copolyamide with respect to them Intrinsic viscosity, its melting point and the difference in melting points such that a complicated one mathematical relationship between these quantities is met. The allowed combinations fall within a certain area in the graphical representation of the mathematical relationship. The chemical composition of the copolyamide is therefore irrelevant. Even those that can be produced according to this teaching described Bicomponent thread using e.g. B. a κ-caprolactam-containing copolymer do not yet have the high shrinkage capacity desired in practice.

überraschenderweise wurde nunmehr gefunden, daß die vorstehend geschilderten Nachteile liberwunden werden können, wenn man ein Polycaprolactam mit einem bestimmten Durchschnittsmolekulargewicht gemeinsam mit einem Copolyamid verspinnt, welches m-Xylylendiaminadipat in speziellen Mengenantoilen enthält.Surprisingly, it has now been found that the disadvantages outlined above have been overcome Can be if you have a polycaprolactam with a certain average molecular weight spun together with a copolyamide, which m-xylylenediamine adipate in special Contains volume quotes.

Demgemäß bezieht sich die'Erfindung auf ein Verfahren zur Herstellung von gekräuselten bzw. kröuselrahigen Zweikomponentenflden durch gemeinsames Schmelzspinnen eines Homopolyamids und eines Copolyamids, welches eine von m-Xylylendiamin abgeleitete Komponente enthält, Verstrecken der erhaltenen Zweikomponentenraden bei einer Temperatur von 15 bis 150"C und anschließende thermische Behandlung derselben im entspannten oder teilentspannten Zustand bei 80 bis 200⁰C, welches dadurch gekennzeichnet ist, daß Polycaprolactam mit einem durchschnittlichen Molekulargewicht von 8000 bis 30 000 und ein Mischpolymerisat aus 80 bis 95 Gewichtsprozent f-Caprolactam sowie 20 bis 5 Gewichtsprozent m-Xylylendiaminadipat. gegebenenfalls in Mischung mit bis zu 45 Prozent des p-Isomeren, mit einem durchschnittlichen Molekulargewicht von 8000 bis 30 000 in einem Gewichtsverhältnis von etwa 50': 50 unter Bildung von Fäden mit einem Schrumpfungsgrad ν«-n mindestens 5 χ 10~² gemeinsam versponnen werden.Accordingly, the invention relates to a process for the production of crimped or crinkled two-component yarns by melt-spinning a homopolyamide and a copolyamide which contains a component derived from m-xylylenediamine, drawing the two-component yarns obtained at a temperature of 15 to 150 ° C and subsequent thermal treatment of the same in the relaxed or partially relaxed state at 80 to 200 ⁰ C, which is characterized in that polycaprolactam with an average molecular weight of 8000 to 30,000 and a copolymer of 80 to 95 percent by weight of f-caprolactam and 20 to 5 percent by weight m- Xylylendiaminadipat optionally in admixture with up to 45 percent of the p-isomers, with an average molecular weight from 8000 to 30,000 in a weight ratio of about 50 '. 50 ν to form filaments having a degree of shrinkage «-n least 5 χ 10 ~ ² are spun together.

Die hier verwendete Kenngröße des Schrumpfungsgrades »α« ist durch die nachstehende Gleichung bestimmtThe parameter of the degree of shrinkage »α« used here is given by the equation below definitely

" ⁼ ΊΓ'" ⁼ ΊΓ '

in welcher r der Halbmesser des Fadens und R der Krümmungshalbmesser der Federspirale des gekräuselten Fadens ist. Diese Gleichung gilt allerdings nur näherungsweise, falls die Steigung der FederspiraJe sehr gering ist.in which r is the radius of the thread and R is the radius of curvature of the spring coil of the crimped thread. However, this equation only applies approximately if the slope of the spring coil is very low.

Es sei noch darauf hingewiesen, daß die britische Patentschrift 950 429, die talsächlich auf dem Markt befindliche, kräuselfähige Zweikomponentenfaden beschreibt, die Verwendung von Poly-p-xylylenadipamid als Mischpolymerisatbestandteil in der Herstellung derartiger Fäden als unmöglich bezeichnet. Aus dieser Angabe könnte der Fachmann logischerweise entnehmen, daß sich mit m-Xylylendiaminadipat, gegebenenfalls im Gemisch mit p-Xylylendiaminadipat als Mischpolymerisatkomponente, im erfindungsgemäßen Verfahren keine kräuselfahigen Zweikomponentenfaden herstellen lassen. Die vorstehende Feststellung steht einer derartigen Annahme entgegen.It should also be noted that British patent specification 950 429, which is currently on the market describes the two-component thread that can be crimped, the use of poly-p-xylylene adipamide referred to as a mixed polymer component in the production of such threads as impossible. From this The person skilled in the art could logically deduce that with m-xylylenediamine adipate, if necessary in a mixture with p-xylylenediamine adipate as a copolymer component, in the invention This process does not allow the production of two-component yarns that can be crimped. The foregoing statement contradicts such an assumption.

Es ist weiterhin zu bemerken, daß m-Xylylendiaminadipat, das im erfindungsgemäßen Verfahren als eines der Mischpolymerisatbestandteile verwendet wird, billig als Nebenprodukt der Petrolchemie erhalten werden kann, für das man bisher keinen bestimmten Verwendungszweck hatte. Darüber hinaus wird dabei m-Xylylendiaminadipat im allgemeinen im Gemisch mit seinem p-Isomeren erhalten, wenn man nicht ein langwieriges Reinigungsverfahren durchfuhrt. Dieses Gemisch kann als solches im erfindungsgemäßen Verfahren verwendet werden.It should also be noted that m-xylylenediamine adipate, which in the process according to the invention as one the copolymer components are used, obtained cheaply as a by-product of petroleum chemistry can become, for which one previously had no specific purpose. In addition, it will m-Xylylenediamine adipate is generally obtained in a mixture with its p-isomer, if one does not have a carries out a lengthy cleaning process. This mixture can be used as such in the invention Procedures are used.

übersteigt der p-Xylylendiaminadipatgehalt im Mischpolymerisat die vorstehend angegebene Grenze von 45 Gewichtsprozent nicht, so werden die physikalischen Eigenschaften der erhaltenen Zweikomponentenfaden praktisch nicht beeinträchtigt. Dieses Mischpolymerisat kann auf herkömmliche Weise,if the p-xylylenediamine adipate content exceeds im If the copolymer does not exceed the limit of 45 percent by weight given above, the physical Properties of the two-component thread obtained are practically not impaired. This Copolymer can be produced in a conventional manner,

beispielsweise gomäß den japanischen PatentveroTI'ontliehungcn 7893/1963 und 1457/1965, horgestelll wortlüii. Darüber hinaus können das Homopolyamid und/oder dus Copolyamid Mntlierungsmiitel, Färbpigmente, Stabilisatoron, Weichmacher und andere Zusatzstoffe enthalten,for example, in accordance with the Japanese patent loans 7893/1963 and 1457/1965, horgestelll wortlüii. In addition, the homopolyamide and / or the copolyamide coating agents, coloring pigments, Stabilizer, plasticizer and others Contain additives,

Das Verspinnen wird mit Hilfe von bekannten Vorrichtungen durchgeführt, wobei die beiden Polymerisatkomponenten ι, B. durch eine gemeinsame Spinndüse gemüß der britischen Patentschrift 930 629 cxlrudierl werden.The spinning is carried out with the aid of known devices, the two polymer components ι, B. being cxlrudierl through a common spinneret according to British patent specification 930 629.

Um die versponnenen Fäden zu kräuseln, müssen diese verstreckt und anschließend in entspanntem oder teilweise entspanntem Zustand, d.h., während der Kräuselung, erhitzt werden, um die Mischpolymcrisalkomponente zu kristallisieren.In order to crimp the spun threads, they have to be stretched and then relaxed or partially relaxed state, i.e., during crimping, are heated to form the mixed polymeric crystalline component to crystallize.

Die Fäden können kalt oder bei mäßig erhöhter Temperatur im vorstehend angegebenen Bereich verstreckt werden, vorausgesetzt, daß die Temperatur nicht so hoch ist, daß sie eine merkliche Kristall!- sation der Mischpolymerisatkomponente verursacht. Die während der Entspannungsstufe erforderliche Temperatur, Erhitzungszeit und der Cirad der Entspannung kann bis zu einem gewissen Ausmaß von den verwendeten Polymerisaten abhängen. Werden die Fäden in völlig entspanntem Zustand oder unter sehr geringer Spannung erhitzt, so wird die Erhitzungszeit so eingestellt, daß ein Höchstmaß von Kräuselung in den Fäden erzielt wird. Zum Erhitzen innerhalb des angegebenen Bereiches von 80 bis 200° C kann z. B. Heißluft, Wasserdampf oder heißes Wasser verwendet werden.The threads can be cold or at a moderately elevated temperature in the range specified above be stretched, provided that the temperature is not so high that it causes a noticeable crystallization of the copolymer component. The temperature, heating time and cycle of relaxation required during the relaxation stage can to a certain extent depend on the polymers used. Will If the filaments are heated in a completely relaxed state or under very little tension, the heating time is adjusted so that the maximum amount of crimp is achieved in the threads. Can be used for heating within the specified range of 80 to 200 ° C z. B. hot air, steam or hot water can be used.

Bei den nach dem Verspinnen und Verstrecken erhaltenen Zweikomponentenfäden verlaufen die beiden Polymerisatkomponenten entweder Seite an Seile oder als Korn und HUIIe über die £<n-j* Ulngc des Fadens. Die beiden Fadenkomponenten hn^n ane'" ander, und der Faden ist kräuselfähig. Die Mischpolymorisatkomponente weist ein Röntgenbeugungsbild auf, das dem der Homopolymcrisatkomponenic ähnelt. Zum Beispiel weist die (200)-Netzebene aus fCaprolactam und m-Xylylendiaminadipat im Gewichtsverhältnis von 80:20 bestehende Fadenkomponente nach dem Verstrecken einen Abstand von 4,41 Ä und die (002, 202)-Netzebene einen Abstand von 3,12 A auf, während die entsprechenden Werte bei der Polyeaprolactamkomponente 4,42 Ä (200) und 3,70 Ä (002, 202) sind. Aus diesem Vergleich ist ersichtlich, daß die Gegenwart des Mischpolymerisats erfindungsgemäßen Zweikomponentenfaden die kristalline Struktur des Polycaprolactams nicht ernstlich beeinflußt.In the products obtained by spinning and drawing bicomponent filaments, the two polymer components either side of the thread to run cables or as a grain and HUIIe about £ <* nj Ulngc. The two thread components hn ^ n ane '"other, and the thread can be crimped. The mixed polymer component has an X-ray diffraction pattern which is similar to that of the homopolymeric component. 20 existing thread component after stretching a distance of 4.41 Å and the (002, 202) network plane a distance of 3.12 Å, while the corresponding values for the polyeaprolactam component 4.42 Å (200) and 3.70 Å (002, 202) From this comparison it can be seen that the presence of the copolymer according to the invention does not seriously affect the crystalline structure of the polycaprolactam.

Der Schrumpfungsgrad des gekräuselten Zweikomponentenfadens beträgt mindestens 5 χ ΙΟ"². Um einen derartigen Schrumpfungsgrad zu erzielen, kann die erforderliche Verstreckungstemperatur vorher unter Berücksichtigung der verwendeten Polymerisate bestimmt werden, wie beispielsweise aus Fig. 1 der Zeichnungen ersichtlich ist (vgl. Beispiel 3).The degree of shrinkage of the crimped two-component thread is at least 5 χ ΙΟ " ^2. In order to achieve such a degree of shrinkage, the required drawing temperature can be determined beforehand, taking into account the polymers used, as can be seen, for example, from FIG. 1 of the drawings (see Example 3).

Andererseits hängt der gewünschte Schrumpfungsgrad auch von der bei der anschließenden thermischen Behandlung angewendeten Temperatur ab.On the other hand, the desired degree of shrinkage also depends on the subsequent thermal Treatment applied temperature.

Beispielsweise ist in der nachstehenden Tabelle die Variation des Werts »α« unter den Bedingungen, bei denen das Erhitzen durchgeführt wird, angegeben. Aus dieser Tabelle ist ersichtlich, daß die Behandlung unter nassen Bedingungen (Heißdampf, heißes Wasser) eine wesentlich höhere Schrumpfung ergibt als die Behandlung unter trockenen Bedingungen (z. B. Heißluft). For example, in the table below, the variation of the value "α" under the conditions is at which heating is performed. From this table it can be seen that the treatment under wet conditions (superheated steam, hot water) results in a significantly higher shrinkage than that Treatment under dry conditions (e.g. hot air).

MischpolymerisatMixed polymer Ver
streckungs
temperatur,Ver
stretching
temperature, Ver-
streckungs-
verhältnis,Ver
stretching
ratio, HeizmediumHeating medium 21,721.7 αα 10"² 10 " ² PolymerisalkomponentenPolymerisal components m-Xylylendiaminadipatm-xylylenediamine adipate "C"C %% 18,318.3 10"² 10 " ² HomopolymerisatHomopolymer und f-Caprolactamand f-caprolactam r\f\r \ f \ heißes Wasser (100⁰C)hot water (100 ⁰ C) XX Polycapro-Polycapro (Gewichtsverhältnis(Weight ratio 5UU i5UU i Heißluft (180⁰C)Hot air (180 ⁰ C) XX lactamlactam 2:8)2: 8) 15,915.9 10"² 10 " ² m- und p-Xylylendiamin-m- and p-xylylenediamine 2,22.2 10"² 10 " ² adipat (Gewichtsveradipate (weight cons 11 heißes Wasser (100° C)hot water (100 ° C) 9,99.9 XX 10"² 10 " ² Polycapro-Polycapro hältnis 70:30) undratio 70:30) and 1515th 350 \ 350 \ Heißluft (140° C)Hot air (140 ° C) XX lactamlactam f-Caprolactam (Gef-caprolactam (Ge II. Heißluft (160⁰C)Hot air (160 ⁰ C) XX wichtsverhältnis 1 :9)weight ratio 1: 9)

Diese thermische Behandlung kann einstufig, wie aus Tabelle I ersichtlich, oder mehrstufig erfolgen. Zur Herstellung von mehrfädigem Kräuselgarn ist beispielsweise eine einstufige Behandlung ziemlich ungünstig, weil sich dadurch die Einzelfäden gegenseitig stören können, wodurch nur eine niedrigere Schrumpfung als die den jeweiligen Einzelfäden inhärente Schrumpfung erzielt wird und das Garn keine Bauschigkeit und Dehnungsfähigkeit aufweist. Wird die Behandlung in zwei Stufen durchgeführt, beispielsweise unter trockenen und nassen Bedingungen, dann wird diese Störung der Einzelfäden reduziert, und man erhält den gewünschten Schrumpfungsgrad.This thermal treatment can be carried out in one stage, as can be seen from Table I, or in several stages. For example, a one-step treatment is quite good for making multi-ply crimped yarn unfavorable because this can cause the individual threads to interfere with one another, resulting in only a lower one Shrinkage than the shrinkage inherent in the respective individual threads is achieved and the yarn does not Has bulkiness and elongation. If the treatment is carried out in two stages, for example under dry and wet conditions, then this disruption of the monofilaments is reduced, and the desired degree of shrinkage is obtained.

Die Kräuselung der derart behandelten Zweikomponentenfäden verschwindet, wenn diese mit einer hohen Zugspannung beansprucht werden, kehrt jedoch von selbst wieder zurück, sobald diese aufgehoben wird. Die Kräuselung der Fäden ist während der Lagerung beständig, auch wenn die Fäden unter hoher Zugspannung aufgewickelt werden. Wird diese aufgehoben, dann kehrt die Kräuselung zurück.The crimp of the bicomponent threads treated in this way disappears when they are with a high tensile stress, but returns by itself as soon as it is released will. The crimping of the threads is persistent during storage, even if the threads are under high tensile stress. If this is removed, then the crimp returns.

Die erfindungsgemäß herstellbaren Kräuselfaden können in herkömmlicher Weise gefärbt, nachbehandelt und ausgerüstet werden. Dabei sollten die erfindungsgemäßen Fäden in soweit wie möglich entspanntem Zustand behandelt werden, damit die Kräuselung nicht beeinträchtigt wird.The crimped threads that can be produced according to the invention can be dyed and aftertreated in a conventional manner and be equipped. The threads according to the invention should be relaxed as much as possible Condition so that the pucker is not affected.

Die erfindungsgemäß herstellbaren Fäden und daraus hergestellte Stapelfasergarne eignen sich zum Weben und Wirken der verschiedensten Textilien. Werden beispielsweise die erfindungsgemäßen Fäden unter Zugspannung verwoben, so erhält man glatteThe threads that can be produced according to the invention and staple fiber yarns produced therefrom are suitable for Weaving and knitting a wide variety of textiles. For example, the threads according to the invention woven under tension, smooth ones are obtained

Gewebe, die sich in entspanntem Zustand zusammenziehen. Auf diese Weise ist es möglich, die Texturierung und den Griff zu verändern und eine hohe Dichte, ein hohes Wärmespeicherungsvermögen und eine hohe Deckkraft zu erzielen. Die erfindungsgemäßen Fäden bzw. Garne eignen sich ebenfalls als Flor für Teppiche.Tissues that contract when relaxed. In this way it is possible to do the texturing and change the handle and high density, high heat storage capacity and a to achieve high opacity. The threads or yarns according to the invention are also suitable as a pile for Carpets.

Das erfindungsgemäße Verfahren ist nachstehend an Hand der Beispiele näher erläutert.The process according to the invention is explained in more detail below with reference to the examples.

example 1

Als Polymerisate werden Polycaprolactam und ein Mischpolymerisat aus m-Xylylendiaminadipat und i-Caprolactam'iGewichtsverhältnis 2: 8) in einem Gewichtsverhältnis von etwa 50:50 verwendet. Das Homopolymer hat ein durchschnittliches Molekulargewicht von 14 500. Das Mischpolymerisat ist weiß, kristallin, weist einen Schmelzpunkt von 200⁰C und ein durchschnittliches Molekulargewicht von 20 500 auf. Beide Pplymerisatkomponenten werden bei 260° C geschmolzen und gemäß dem an sich bekannten Schmelzspinnverfahren mit einer Abzugsgeschwindigkeit von 200 m/min und einer Spinnleistung vonPolycaprolactam and a copolymer of m-xylylenediamine adipate and i-caprolactam (weight ratio 2: 8) in a weight ratio of about 50:50 are used as polymers. The homopolymer has an average molecular weight of 14,500. The copolymer is white, crystalline, has a melting point of 200 ^° C. and an average molecular weight of 20,500. Both polymerizate components are melted at 260 ° C. and according to the known melt spinning process with a take-off speed of 200 m / min and a spinning output of

IO 0,75 ml/min pro Spinndüsenöffnung versponnen. Die erhaltenen unverstreckten Zweikomponentenfäden werden bei 90° C auf 500% der ursprünglichen Länge verstreckt, wodurch man kräuselfähige Zweikomponentenfäden erhält. Durch 5minutige Behandlung der verstreckten Fäden mit kochendem Wasser oder Wasserdampf von 100° C erhält man gekräuselte Zweikomponentenfäden mit einem Schrumpfungsgrad von 21,7 χ 10~². Spun 0.75 ml / min per spinneret opening. The undrawn two-component threads obtained are drawn at 90 ° C. to 500% of the original length, which gives crimpable two-component threads. 5minutige by treating the stretched filaments with boiling water or steam at 100 ° C is crimped bicomponent filaments obtained with a degree of shrinkage of 21.7 χ 10 ~ ² only.

Example 2

Schmelzen von Polycaprolactam (durchschnittliches Molekulargewicht 14 500) und von einem Mischpolymerisat aus f-Caprolactam und m-Xylylendiaminadipat, gegebenenfalls im Gemisch mit p-Xylylendiaminadipat, werden wie im Beispiel 1 versponnen und die erhaltenen Fäden verstreckt. Das Gewichtsverhältnis des Homopolymerisate zum Mischpolymerisat beträgt etwa 50: 50. Die erhaltenen verstreckten Zweikomponentenfäden werden mit kochendem Wasser behandelt, so daß man gekräuselte Zweikomponentenfäden erhält, deren Schrumpfungsgrad bei der angegebenen Zusammensetzung des Mischpolymerisats aus nachstehender Tabelle ersichtlich ist.Melting of polycaprolactam (average molecular weight 14,500) and a copolymer from f-caprolactam and m-xylylenediamine adipate, optionally in a mixture with p-xylylenediamine adipate, are spun as in Example 1 and the threads obtained are drawn. The weight ratio of the homopolymer to the copolymer is about 50:50. The drawn bicomponent filaments obtained are treated with boiling Treated with water so that crimped bicomponent threads are obtained, their degree of shrinkage with the specified composition of the copolymer can be seen from the table below.

MischpolymerisatMixed polymer

Zusammensetzungcomposition

Gewich tsverhältnis der Monomeren Physikalische Kennzahlen
Durchschnittl.Weight ratio of the monomers Physical characteristics
Average

MolekulargewichtMolecular weight

SchmelzpunktMelting point

SchrumpfungsgradDegree of shrinkage

m- und p-Xylylendiaminadipat
(p-Isomergehalt 15 Gewichtsprozent) m- and p-xylylenediamine adipate
(p-isomer content 15 percent by weight)

f-Caprolactamf-caprolactam

30 7030 70

10 90 15 8510 90 15 85

m- und p-Xylylendiaminadipat
(p-Isomergehalt 30 Gewichtsprozent) ....m- and p-xylylenediamine adipate
(p-isomer content 30 percent by weight) ....

t-Caprolactam t-caprolactam

m-Xylylendiaminadipat m-xylylenediamine adipate

t-Caprolaclam t-caprolaclam

Example 3

Als Polymerisate werden Polycaprolactam (durchschnittliches Molekulargewicht 14 500) und ein Mischpolymerisat aus m-Xylylendiaminadipat, das 30 Gewichtsprozent des p-Isomeren enthält, und f-Caprolactam (Gewichtsverhältnis der Mischpoly merisatbestandteile 15 : 85) in einem Gewichtsverhältnis von etwa 50:50 verwendet. Das Mischpolymerisat weist ein durchschnittliches Molekulargewicht von 22000 und einen Schmelzpunkt von 200" C auf. Das Homopolymerisat und das Mischpolymerisat werden bei 280" C gemäß dem an sich bekannten Schmelzspinnverfahren mit einer Abzugsgeschwindigkeit von 600 m/min und einer Spinnleistung von 1,8 ml/min pro öffnung der Spinndüse versponnen. Die erhaltenen unverstreckten Zweikomponentenfäden werden bei einer im vorstehend genannten Bereich liegenden Temperatur auf 400% der ursprünglichen Länge verstreckt, wodurch man kräuselfähige Zweikomponentenfäden erhält. Behandelt man diese wie vorstehend beschrieben unter Erhitzen, so erhält man 23 100The polymers used are polycaprolactam (average molecular weight 14,500) and a copolymer of m-xylylenediamine adipate, which contains 30 percent by weight of the p-isomer , and f-caprolactam (weight ratio of the mixed polymer components 15:85 ) in a weight ratio of about 50:50. The copolymer has an average molecular weight of 22,000 and a melting point of 200 "C. The homopolymer and the copolymer are at 280" C according to the known melt spinning process with a take-off speed of 600 m / min and a spinning capacity of 1.8 ml / min per opening of the spinneret. The undrawn bicomponent threads obtained are drawn to 400% of the original length at a temperature in the above-mentioned range, whereby crimpable bicomponent threads are obtained. If this is treated with heating as described above, 23,100 are obtained

20 00020,000

22 60022 600

177° C177 ° C

216°C216 ° C

200⁰C200 ⁰ C

28 χ 10"² 28 χ 10 " ²

15.9 χ 10~² 15.9 χ 10 ~ ²

18.3 χ 1018.3 χ 10

stark gekräuselte Fäden. In F i g. 1 ist die Abhängigkeit des Schrumpfungsgrads von der Verstreckungstemperalur veranschaulicht, wobei die Kurven (1). (2) und (3) bei einer Behandlung mit kochendem Wasser, Heißluft von 160 C bzw. Heißluft von 140 C erhalten wurden. heavily crimped threads. In Fig. 1 illustrates the dependence of the degree of shrinkage on the stretching temperature, with curves (1). (2) and (3) when treated with boiling water, hot air of 160 ° C and hot air of 140 ° C, respectively.

Beispiel 4Example 4

Zweikomponenteniaden aus Polycaprolactam (durchschnittliches Molekulargewicht 14 500) und einem Mischpolymerisat aus einem Gemisch aus m- und p-Xylylendiaminadipat (p-Isomergehalt 30 Gewich tsprozeht) und f-Caprolactam in einem Gewichtsverhältnis von etwa 50:50 werden gemäß Beispiel 3 versponnen. Die erhaltenen Fäden werden auf 340% der ursprünglichen Länge kaltverstreckt und mit kochendem Wasser behandelt, und die erhaltenen gekräuselten Zweikomponentenfäden werden auf den Schrumpfungsgrad untersucht. Die Abhängigkeit des Schrumpfungsgrads von der Zusammensetzung des Mischpolymerisats ist in F i g. 2 veranschaulicht, ausZweikomponenteniaden made of polycaprolactam (average molecular weight 14,500) and a copolymer made from a mixture of m- and p-xylylenediamine adipate (p-isomer content 30 percent by weight) and f-caprolactam in a weight ratio of about 50:50 are prepared according to Example 3 spun. The threads obtained are cold drawn to 340% of the original length and with treated with boiling water, and the resulting curled bicomponent threads are on the Degree of shrinkage investigated. The dependence of the degree of shrinkage on the composition of the The copolymer is shown in FIG. 2 illustrates

24042404

der hervorgeht, daß die Regulierung der Schrumpfung über einen weiten Bereich durch die Einstellung des Gewichtsverhältnisses der Mischpolymerisatbe-. standteile erzielt werden kann.which shows that the regulation of the shrinkage over a wide range by the setting the weight ratio of the copolymer. components can be achieved.

Vergleichsversuch IComparative experiment I

Gemäß der Arbeitsweise von Beispiel 3 der Anmeldung wurden Zweikomponenlenfäden hergestellt, wobei die Verstreckung der Fäden bei 12O⁰C erfolgte und diese anschließend mit kochendem Wasser behandelt wurden.According to the procedure of Example 3 of the application Zweikomponenlenfäden were prepared wherein the stretching of the filaments was carried out at 12O ⁰ C and these were then treated with boiling water.

Unter den gleichen Bedingungen wurden Zweikomponentenfäden unter Verwendung eines Mischpolymerisates gemäß der Lehre der japanischen Auslegeschrift 14 611/66 hergestellt.Two-component threads were produced under the same conditions using a copolymer manufactured according to the teaching of Japanese laid-open document 14 611/66.

Anschließend wurde der Schrumpfungsgrad der Zweikomponentenfäden gemessen. Die Meßergebnisse sind in der nachstehenden Tabelle I zusammengefaßt, aus denen klar hervorgeht, daß der Schrumpfungsgrad der Zweikomponentenfäden gemäß der Lehre der Anmeldung weit höher ist und damit bessere Kräuselungseigenschaften der Fäden gewährleistet sind.The degree of shrinkage of the bicomponent threads was then measured. The measurement results are summarized in Table I below, from which it can be clearly seen that the degree of shrinkage the bicomponent yarn according to the teaching of the application is much higher and thus better crimping properties the threads are guaranteed.

wobei die Abzugsgeschwindigkeit 600 m/min betrug. Man erhielt so unverstreckte Zweikomponentenfäden mit einem Titer von etwa 60 den.the take-off speed was 600 m / min. Undrawn two-component threads were obtained in this way with a titer of about 60 den.

Versuch bAttempt b

Man vermischte 95 Gewichtsteile f-Caprolactam mit 5 Gewichtsteilen Hexamethylendiaminisophthalat, setzte Wasser hinzu und führte unter Erhitzen eine Polykondensation durch. Auf diese Weise erhielt man ein weißes Mischpolymerisat mit einem Schmelzpunkt von 218°C und einem Durchschnittsmolekulargewicht von 18 700.95 parts by weight of f-caprolactam were mixed with 5 parts by weight of hexamethylene diamine isophthalate, added water and carried out polycondensation with heating. In this way one got a white copolymer with a melting point of 218 ° C and an average molecular weight from 18 700.

Dieses Mischpolymerisat wurde wie in Versuch a gemeinsam mit Nylon-6 (Durchschnittsmolekulargewicht 15 400) zu einem unverstreckten Zweikomponentenfäden mit einem Titer von etwa 60 den schmelz-This copolymer was as in experiment a together with nylon-6 (average molecular weight 15 400) to an undrawn two-component thread with a titer of about 60 the melting

Tabelle ITable I. MischpolyMixed poly SchrumpfungsgradDegree of shrinkage Komponenten der FädenComponents of the threads merisat ausmerisat from 21,9 x 10~² 21.9x10 ~ ² PolycaprolactamPolycaprolactam 15 Gewichts15 weight (gemäß Er(according to Er prozentpercent findung: Beifinding: at m-Xylylen-m-xylylene spiel 3)game 3) diaminadipatdiamine adipate (30% p-Iso-(30% p-iso- mer) undmer) and 85 Gewichts85 weight prozentpercent f-Caprof-Capro lactamlactam Hexamethylen-Hexamethylene diammoni-diammoni- 14,9 χ 10~² 14.9 χ 10 ~ ² PolycaprolactamPolycaprolactam umadipatumadipat (gemäß JA-AS(according to JA-AS und 85 Geand 85 Ge Nr. 14 611/66)No. 14 611/66) wichtsweight prozentpercent F-CaproF-Capro lactamlactam

versponnen.spun.

Versuch cAttempt c

85 Gewichtsteile f-Caprolactam wurden mit 15 Gewichtsteilen m-Xylylendiaminadipat vermischt, dann setzte man Wasser hinzu und führte unter Erhitzen die Polykondensation durch. Das so erhaltene Mischpolymerisat mit einem Schmelzpunkt von 2O5°C und einem Durchschnittsmolekulargewicht von 17 500 wurde gemäß Versuch a zusammen mit Nylon-6 (Durchschnittsmolekulargewicht 15 400) zu unverstreckten Zweikomponentenfäden mit einem Titer von etwa 60 den schmelzversponnen.85 parts by weight of f-caprolactam were mixed with 15 parts by weight m-xylylenediamine adipate mixed, then added water and carried out with heating the polycondensation through. The copolymer obtained in this way has a melting point of 205.degree and an average molecular weight of 17,500 was tested according to test a together with nylon-6 (Average molecular weight 15,400) to undrawn bicomponent threads with a titer out of about 60 the melt-spun.

Anschließend wurden die Zweikomponentenfäden der Versuche a bis c über einer erhitzten Platte mit einer Länge von 200 mm bei Temperaturen von 60 bzw. 100 bzw. 140⁰C mit einer Abzugsgeschwindigkeit von 100 m/min um das Vierfache verstreckt. Abschließend wurden die verstreckten Zweikomponentenfäden 2 Minuten lang in siedendem Wassei behandelt. Schließlich wurde der Schrumpfungsgrac gemäß der auf S. 1 der Beschreibung angegebener Beziehung aus dem Halbmesser der Fäden und den Krümmungshalbmesser der Federspirale bestimmt Die dabei erhaltenen Ergebnisse sind nachstehend ir Tabelle II zusammengefaßt und bestätigen die tech nische Überlegenheit der erfindungsgemäß hergc stellten Zweikomponentenfäden (vgl. Versuch c).The two-component threads from experiments a to c were then four times drawn over a heated plate with a length of 200 mm at temperatures of 60 or 100 or 140 ^° C. at a take-off speed of 100 m / min. Finally, the drawn bicomponent threads were treated in boiling water for 2 minutes. Finally, the degree of shrinkage was determined according to the relationship given on page 1 of the description from the radius of the threads and the radius of curvature of the spring coil c).

4545

Vergleichsversuch IIComparative experiment II

Es wurden drei verschiedene Versuche durchgeführt, wobei die Versuche 1 und 2 der Lehre der belgischen Patentschrift Nr. 669 990 und Versuch der Lehre der Anmeldung entsprechen.Three different experiments were carried out, experiments 1 and 2 of the teaching of Belgian patent specification No. 669 990 and attempt to correspond to the teaching of the application.

Versuch aAttempt a

Man vermischte 85 Gewichtsteile f-Caprolactam mit 15 Gewichtstdilen Hcxamethylendiaminisophthalat, setzte Wasser hinzu und führte unter Erhitzen eine Polykondensation durch. Das dabei erhaltene weiße Mischpolymerisat wies einen Schmelzpunkt von 199 C und ein Durchschnittsmolekulargewicht von 19 auf. Dieses Mischpolymerisat wurde anschließend &s zusammen mit Nylon-6 (Durchschniltsmolekulargewicht 15 400) in einem Gewichtsverhältnis von 1 :1 bei einer Temperatur von 260"C schmclzversponnen.85 parts by weight of f-caprolactam were mixed with 15 parts by weight of hxamethylene diamine isophthalate, added water and carried out polycondensation with heating. The resulting white The copolymer had a melting point of 199 C and an average molecular weight of 19 on. This copolymer was then mixed with nylon-6 (average molecular weight 15,400) in a weight ratio of 1: 1 at a temperature of 260 "C melt-spun.

Table II

140 C140 C

60 C60 C

0,13 0,06 0,240.13 0.06 0.24

Claims

Claim:

Process for the production of crimped two-component threads by co-melt spinning a homo polyamide and a copolyamide which is a components derived from m-xylylenediamine contains. Stretching the obtained Zwdkompo nent threads at a temperature of 15 to 150 "C and subsequent thermal treatment the same in the relaxed or partially relaxed state at 80 to 200 "C.

209 627/1 <;209 627/1 <;

24042404

; Inet that polycaprolactam with an average molecular weight of 8000 s 30,000 and a copolymer of 80 to i percent by weight of t-caprolactam and 20 to Percentage by weight of m-xylylenediamine adipate, if necessary in a mixture with up to 45% of the

1010

p-isomers, are spun together with an average molecular weight from 8000 to 30,000 in a weight ratio of about 50:50 to form filaments having a degree of shrinkage of at least 5 χ 10 ~. ²

1 sheet of drawings