DE1760475A1 - Verfahren zur Stabilisierung von gebauschtem,aus Endlosfilamenten bestehendem thermoplastischem Garn - Google Patents

Description

betreffend

T«rfahr«a tür Stabilisierung r*n g«bausoht«a, au· lad· losfilaaenten b«at«h«od«i tlMrwoplastlaeh«· Oarn.

Dl··· Irfindune b«sl«ht «loh auf dl· Herstellung von g«bau«oht«n tosw. taxturiwten Qarn«n au· hoobd«hnbar«n, «tenMpXaatlBohan Oarnan, dl· au· Indleefllaeentan b·- •tthan, und lnstoMad·!·· auf «la Y*rfahren sur Stabilisierung derartiger Oarn« unter Blawirkimg von Hits·, vm •inen einheitlichen Bauaohgrad su «rhalUn.

, aus Indleefllaaenten »estehende Oarn· werden heute in dar Textilindustrie vielseitig verwendet.

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suaindeat iu eine« Teil wegen ihrer herrerrageadea Hgauag fur Bekleidung, ihrer Textur bsv. lhreai Oaraf einbau und ihre· OrIff··, ihrer lelohten Fflege uad Behaadluag, ihrer langen Tragfähigkeit uad dgl.

■ zur Textwleruag der uinrerarbeltetea, au· Badloeflla-

iteheaden therMoalaetleeaett Oara· wurdeft viele ver· Terfahren oatwltkelt, Jedeoa uafaaaea alle artigen Terfahren la allgaaelaea elae Keablnatloa Tea F fixierung uad Terfennng d·· Oara··· te) kBaaen i.B. derartige Oara· texturiert werde·, ladea ·1· dureh Ineinandergreifende laharlder g«flart werdoa, oder •le U eine BrhltBuagakaaaer oder eiaea BrlAtwigBüati fr uM gestauoht werden, *Λ*τ el· kBaaea dureh eia· Ψ9Λ Theraeflxierung und Bwlrwiag, s.B. doreh •la FaleohdrahtTerfahren, bei d«a da· Oara la elaea koatlnalerllohen ArbeltagaBg geswlrat, thw—filiert uad aufgedreht wird« texturiert werden.

Bei derartigen Verfahren, die sub Bauaehen d·· tan»· •In Xwlraea uad Thoraofixieren uafa»en, ist das Oara reoht "lebendig", oder e· ««ist B^geaefAJBBuagem auf uad ist aeeh dea Iwirnen hoohdehnbar. te let ·· flftlloa, da· Oara unter Beibehaltung aelnee Bauaehgradee sa aedifisierea odsr au

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stabilisieren,.indem es einer zusätzlichen thereofixierenden Behandlung unterwerfen wird.

Die Leichtigkeit, mit der aus Indlosfllamenten bestehende thermoplastische Oarne durch Zwirnen texturiert oder gebauscht werden können, wird durch die Probleme mehr als kompensiert· denen man bei der Stabilisierung des Oarneβ unter Beibehaltung eines gewünschten Bausohgrades begegnet, der über die Länge eines Garnes und von Garnkörper zu Garnkörper einheitlich 1st, da das unstabilislerte Garn * "lebhaft" und hochdehnbar 1st, und es ist äuflerst sohwlerlg« für eine Menge derartigen Garns einen gegebenen Bausohgrad eine Zeitlang beizubehalten, die ausreicht, um es zu stabilisieren« Auch schrumpft das Garn in verschiedenem Ausaai während der Stabilisierung.

Is wurden verschiedene Verfahren zur Stabilisierung dieser hoohdehnbaren "lebhaften" Bauaohgarne entwickelt. Vo z.B. eine Einheitlichkeit des Bausohgrades nicht so ι

bedeutungsvoll 1st« ist ·· nur üblioh, einen Garnkörper« zu dem derartig·· Qarn aufgewickelt wurde, mit Dampf thermisch zu fixieren« wobei ein OarnüoersohuJ auf den Garnkörper gewickelt wurde, der ausreicht, um einen nur theoretisch vorherbestimmten Bausohgrad zu erzeugen. Obgleloh diese Methode vom Standpunkt der Zweokmällgkelt und der Kosten sehr erwünscht 1st« da si· ein Minimum von Yer-

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fahrenMehritten tafait, ftthrte ·1· bluer ntoht dnc*« dai «in einheitlicher BauMhgrad im ganeen Oarafcftrper •malten wird. Dm felgt au* dm» Tataaehe, dal dM Oat·« dM wegen Miner heehdeanbaren Natur eine atari» sub Sim—aniiehen hat» aloh
(und daher beuMhiger wird)*

auffawiotelt wurde» «eael dM Oarn la !nieren Bereleli de«

Teil
Oarnkerpera einen abeehltibarea/la Innern dea Oere suss—nprsissn kann» während da· Oam in Inneren Bereloh de· OarnkOrpere wegen der Bsehbarsahaft sur MlM nieht dieMlhe Bewegungsfreiheit hat. AIa feige daren hat dM Oarn Ui inneren Bereleh dM Oarnkireer· neon der Itahili· •lerung (und deaentspreehend neeh nehr nmeh den Sshruapfen) eine· derartigen Oarnkarpers einen geringeren Baueehgrad ala dM Oarn Ia !uferen Bereieh» eftaaX· etwa β bla IO % weniger» wm tob dea speslellen Oarn abhängt.

Bin anderes Yerfahrea uafalt dM Aufwickeln dea unstablllsierten Oamea auf eine AufaahaehfllM ebne einen Obersehu· (d.h. straff und deaeatepreehend ebne Bauaeh) und danaeh 4m Batfernen der Spule, wodureh da· Oarn dann ▼eilig frei ist» sieh innen aur Mitte dea Oarnkfrpere hin ■usanaensuslehen und bis au einen bestiaaten Bsusehgrad au bauMben· Bas so gebauschte Oarn wird dann alt dea derart

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gegebenen Bauaohgrad stabilisiert. Bin beachtlicher Nachteil dieser Method· besteht darin« daJ der gesaate Bauaoh •rat irMVfl wird« naohdee daa Oarn ium Oernkörper aufgewiokelt wurde« und ·· iat daher sehr sohwierlg, eine OlaiohwKligkelt und Kontrolle über dan Baueehgrad in den Oarnktfrpern und Yon OarakVrper tu OarnkOrper au erhalten·

Hoch ander· Verfahren uafassen ein erneute· Aufwiokeln der Garnkörper in eine andere flr daa 8tablliai«r«n geeignetere Wwm₀ wie s.B. Knäuel» Jedoch erhöht natürlich ä •in derartige» Utoriokeln betrlehtlioh die Kost«n dea Verfahren··

der vorliegenden Erfindung wird ein neues Verfahren lur Stabilisierung von gebausohtea, au· Endlosf ilajsanten bestehenden thermoplastischen Oarnen beschrieben, durch da« ein ungewöhnlich hoher Orad von Bausoheinheitliohkeit bei eines Itlniausi von Wicklung·- oder Verfahrens-■ohritten eraielt werden kann· Dieses neue Verfahren uafaJt la weeentliohen dl· Hodifiaierung eines Oernkörper· von gebauaehteei hoohdehnbaresi earn« wobei der Bausch d«s Oarn·· ia KuJeren Bereloh de· Oarnktrp·!»· la wesentlichen den gewünschten Bausehgrad aufweist, und die Oarnkörperhüls« ait einer perforierten Hülse ven vorbestissitesi geringere· Durebaesser ersetat wird« dealt der Bauaehgrad

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— ο «·

d·· Gum·· la Inneren Btreioh d·· (lamkSrpar· auf den gewünschten Baueohgrad d·· aadwta Oarn·· anf hobwt werden kann und ua dieeea Oarn fir iaa tehruepf en der Stabilisierung aehr ltaua su gebea. Der so aodlflslert· OarnkOrper wird dual wnMieniedrflftfc»» vb dme Oera *mf * eubreohen" biw. ftufsuloekern und ua ein· einheitliebere Dlohte lu erhalten« worauf das Oarn ttablllalert «lrd_# Iadea eine erhltite Fltteal^celt durch dta Oarak&rp·* t·- trleben wird· ΐ·Β. durea B>haad1uwg In elnea OarnkSryerflrbeapparat.

Za folgenden wird die Irfladung aa Band eoheaatleeber Zeichnungen alter erllutert.

Ba Mlgt

flg. 1 eine eoheaatlaehe Oaratellung ein·· OarnfalMhdrahtY*rfahr«aai

flg. t la peraaektlTlMher Par·»·Iluag ela· Terrloataag· dl· flr da· AmHtiaB und

la

Pig·' J la wejf^grMariMBj laUtataavdt· •la·· ftllM to* dl· BUm Pig· t iaf TwMaIvMMgI

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Flg. 4 ·1η· der Fig. 3 ähnliche Seltenansioht, wobei suaätBlioh «in Garnkörper dargestellt let, der für da» Ausstofen seiner HUI·· auag«rloht«t 1st)

Flg. 5 In rergröierte· MaJstab in senkrechte« Schnitt

·1η·η Teil «in·· Oarnkörpers nach FIg. 4 während d·· Aueetefena der OarnkOrperhttl··« und

Fig. 6 «in« der Fig. 4 ähnlich« 8«it«nansieht und den Garnkörper nach dea AuastoBen der Hülse und während des Zusamenpreeaena.

In den Zeichnungen und insbesondere in Fig. 1 wird eine Bcheaatisehe Darstellung eines Üblichen FaIechdrahtrerfahren« zum Bauschen eines aus Indloafllamenten bestehenden thermoplastischen Qarnes, wie z.B. Polyester* Hflon oder Cellulosetriacetat, gezeigt. Während des Verfahrene wird ein Garn in üblicher Weise gebauscht« indea es ron eines Liefergarnkörper IO abgezogen wird, und nach dem Fassleren geeigneter Führungsmittel 11, Erhitzungsalttel 12, einer Falschdrahtspindel 12, weiterer Führungsmittel 14 schließlich auf einen AufnahaegarnkOrper 15 gewickelt wird, der auf eine Hülse 16, z. B. auf ein Papprohr, gewickelt ist. Diese Anordnung liefert in an sich bekannter Weise ein "lebhaftes" und durch kontinuierliches Hochdrehen, Helfifixleren und anschlieiendes Aufdrehen hochdehnbares darn.

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Bei dtr Itrtttllung von Baueohgarnen naoh dltMoi Verfahren 1st ·■ (toll oh, da· Oarn ren dtn rt!hrungflBltt«ln 14 dta AufnahatgarnkBrptr 15 "looker", d.h. alt einer Oberge-•ohwlndlgkelt luiufOhrtn· Dittt·"looktrt* Zufilhrea bewirkt iusaaaen alt dtr T«nd«ns d·· Oam··« «loh «ι·«·η«ιι1 <hfi (geattfl etlntr boohd«hnbAr«n Natur), «la B*u«ch«n d·· Oarn··, das gelenkt w«rd«n kann» ua ·1η·η gtwtbuoht*n Baueotagrad zu «rzi«ltn.

w wi· la vorh*rg«h«nd«n ftitgtitellt wurd«_# bat dtr Bausohgrad d·· Oara·· tin·« dtrartlgtn Aufnahatgarokerptrt dit Ttndtnz, von dtr Inntnttltt but Auftnttltt dtt OarnkOrptrt ua ttwa 8 bi* 10 % gtoäJ dtr Tateatht iu tohwank«n_# daß das Oarn Ια lnntrtn Btrtloh dtβ OarnkOrptra durch dl· Oarnkörperhültt 16 an «inta Sonruapftn gthlndtrt wird.

Ia Hlnbllok auf da· vorhtrgthtndt wird «in OarnkOrptr dlttte Oarnt· trflndungegtelß derart gtblldtt, dal der Bausohgrad dt« Oarnt· la luJtrtn Btrtloh tint HOht hat,

dlt maximal gtwtlneoht let, und daJ dtr Bauaohgrad dt· Oarntt la inntrtn Bereich dt· Oarok«rptr· unter dieser lohe liegt.

Wegen der Kapfindliohktit einiger au· ladloefilftoenten beatehenden Oarnt let ·· oft trwttnecht, den Garnkörper 15

.β .

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in tin· ΒΒΙΧφ 17 oder dergleichen elaiueohlagen, wie au· den Figuren erslohtlloh let. Bel einer derartigen HOlle handelt ei eloh In ier Regel im einen gewirkten Bohlauoh, der vor dea Aufwickeln de· Garnkörper· über die QarnkOrperhUlse 16 gelogen und alt dleaer gelagert wird« und der eine ausreichend· Lange und Dehnbarkelt hat» ua naeh de« Aufwlokeln dea Garnkörper rundherua ansullegen.

BeIa Modlfliieren dee gebildeten Oarnkörpers 15 eollte der Torgang des HOleenauatauaehee ·ο durchgeführt werden, dal glelehseltlg während dea Bineetsena der perforierten Hülse die Garnkörperhülse entfernt wird« lndea die eine von der anderen gesohoben wird· Andernfalls lieht sich der QarnkOrper 15 innen iu sehr lusaaaen und der Bausohgrad de· der Garnkörpermitte benachbarten Oarne· steigt auf eine Höhe, die gröÄer ist* als die des Garnes la luAeren Bereioh. tat derartig vorzugehen, ist es daher notwendig, daJ der Durohaesser der perforierten Auetausohhülse gerade ua so viel kleiner als der Durchmesser der OarnkBrperhttlse 16 1st, (

daJ sich der Garnkörper nach innen ausreichend ausdehnen kann, ua den gewünsohten einheitlichen Baueohgrad zu erhalten. Dieser Unterschied der Durehaesser variiert in Abhlnglgkelt von den versohledenen Typen uad Titern der theraeplaatieohen Oarne. Zua Beispiel sollte bei rolyestergamen des Bereiohs von 70 bis 200 Denier die Differens der Httlsendurebaesser la Bereioh von etwa 0,610 bis l,f70 ea (.240 bis

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•500 inohea) liegen· Di· AuaUujehhttla· ist perforiert« •l· 1st x.B. eine perforierte rostfr«i· IlrWhaie· au· Stahl od«r tin· Flrbefed^rhfilse, daalt ·1· und de? earn* körper während der stabilisierenden Behandlung von. FItU-alglrait unbehindert durohatrthat «erden

Zur Entfernung der 0arnk0rp«rhUlae 16 Mt· de* Garnkörper 15 wird «in· Vorrichtung geaohaffen» von der die ^ Figuren 2 bia 6 ein AuefUhrungatwlspiel aeigen, da· ·1η·η senkreoht bewegbaren Dorn 20 uafait« der vom eines ttber IbM angeordneten FrefluftsyUnder ^Λ' b· tit igt wird. Au· Gründen, dl· la folgenden mitlndUbir werden, lat mm oberen Ende dea Dorn·· «in yian*^ 22 vorgesehen. Zur Unterstützung de· OarnkOrpera» deaaen HOlae entfernt wird* lat unterhalb des Dorn·· 20 eine Platt· 23 vorgesehen« die eine Öffnung 24 aufweist« so dal dl· auag^stoflen· OarnkOrperhUlae 16 au einer nieht dargeat«llten Sa«aelst«ll· durehgelaaaen werden kann·

VI· au« den Figuren ersiehtlloh 1st« wird der Oemkerper 15 auf der Flatte 23 ausgerlehtet» ao daJ dl· BUm 16 aieh genau oberhalb der Öffnung 24 befindet· DwIt wird eine perforierte BOXm 25 auf 4·* Dorn 20 angebraeht und dareli di· MMtlgung d«a FrUluftsylinder· 21 greift der Flansch an der perforiert» MIm 25 «n und drfiekt ei· abwlrt· m

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Angriff an der HUI·· 16« worauf durch «in« weiter· abwärt· gerichtet· Bewegung der UUIm 2J> die Httl·· 16 vollständig au· de« Garnkörper gedrückt wird.

Duron das Aufwickeln von Oarn tu OarnkÖrpern 1st ·■ meistens nicht möglich, la garnen Garnkörper «in· einheit-Hohe Qarndichte zu erhalten, und «war in «rst«r Linie wegen der Neigung des Garnes, am Knde der Kreuzungsstellen au der Spitze und am Fuße des Garnkörper* sieh zu verdichten und hart« Stallen zu bilden. Daher ist fUr das vorliegende Verfahren auch da· Zusammendrücken oder "Aufbrechen" bzw. "Auflockern" de· Modifizierten Qarnkörpere wichtig, da es darauf gerichtet ist, alle harten Stellen im Garnkörper "aufzubrechen" und durohweg eine einheitlichere Dichte zu erzielen. Zu diese* Zweck kann der Garnkörper während de· Hülsenwechaclvorgangae zusammengedrückt werden, wie z.B. in Fig. 6 dargestellt 1st» wobei durch eine weitere abwärts gerichtete Bewegung dea Dorneβ 20 nach dea Einsetzen der Hülse 25 der Flansch 22 den Garnkörper 15 axial zusamsien- ( drüokt.

ftaeh den Auetaueoh der Hülse 16 alt der HUI·· 23 und dea la Torhergehenden beschriebenen Zusammendrücken des Garnkörper· hat dar derart aodifizlerte Garnkörper durch und durch einen einheitlichen Bauschgrad und ist zua Stabi-

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Ueleren vorbereitet. BeIa Stabilisieren wurde gefunden, daJ «in wesentlich einheitlicherer BMisotagrad dureh "teueht< fixieren", d.h. durch Fixieren alt einer Flüssigkeit wie z.B. Wasser« eher erhalten werden keim» Alt duroh Btapffixleren des Garnes. Dies ist natürlich sehr erwünscht, da dadurch für die Stabilisierung dee Oarnes die Verwendung eines üblichen aarnkOrperflrbeapparates «ehr nahegelegt wird, als die eines Autoklaven und ean auflerde» wifcrend eines üblichen Flrbesyklus etablllsleren kann.

Nachstehend sind swel Aueführungsbelsplele des Verfahrens beschriebenί

Beispiel 1

Ein aus Endlosfllaaenten bestehendes rolyestergara alt eines Titer von 200 Denier wird alt einer ralsoMrahtapparatur gebauscht, indes 11« in der irhitBungeione 22 Uadrehungen pro oa (56 pro inen) erteilt werden» wobei die Temperatur dee Erhltiungablocks bei 19$° 0 gehalten wird« das Garn der erhitsenden Zone 1 % eohaeller BUgefttrt eis aus ihr abgesogen wird« so deJ M eohruapfen kana« waA webel die Oeeohwindlgkelt dee Auiiiajere 19 Jf mfr der Oarnsuliefergeschwindigkeit liegt« daalt da« Oara tu eines voroeetlasten Orad bauaohen kann.

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Ba wird ao «in Körper gebausohten O ame β hergestellt, der etwa 590 g (1*3 lbe) wiegt und von einer Aufnahmehülse au· Pappe getragen wird« dl· einen äuieren Durchmesser von 4,842 om (1.905 inohes) hat (4,128 om (1 5/8 inohea I. D.) innerer Durohmesser und 0,357 am (.140 inoh) Wandstärke).

Der OarnkOrper wird dann in eine beliebige geeignete Torrlohtung gebraoht, in der das Rohr oder die Hülse von einer rostfreien perforierten Färbehülse aus Stahl hinausgedrüokt und ereetit wird, die einen aufieren Durohmeseer von 4,178 om (1.645 inohes) hat (4,128 om (1 5/8 inches I.D.) Innendurchmesser und 0,025 om (.010 inoh) Wandstärke)· Der OarnkOrper wird dann duroh Anwendung einer axial iusammendrüokenden Kraft zusammengepreit.

Dieser Bussmmsngoprolto und modlfliierte OarnkOrper, der Jetit duroh und duroh einen einheitlichen Bausohgrad aufweist, wird dann neben anderen gleichartigen Oarnkttrpern in eine OarnkOrperfärbevorrichtung gebraoht, wo das Oarn dann stabilisiert wir«, Indem) Wasser von 121 bis 127° C (250 bis 260°$>)30 bis 40 Minuten lang duroh die OarnkOrper gepumpt wird· Dl· OarnkOrper werden dann duroh Druekanwendung entwässert und auf eine Ubllohe Welse getrocknet.

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Bolaplol 2

Bin aus Bndloefllaaenten bestehendea Polyeetergarn ait einen Tlter yon 150 Denier wird auf eine Vela· gebauaeht, die der la Beispiel 1 beaohrlebenen aHnlleh 1st, jedooh alt des Uhteraohled, da· bela Zwirnen 23*5 Bedrohungen pro on (60 pro Inoh) erteilt werden und dal der AufnahaegarnkBrper ait einer gegenüber der Oaaulloforgoaohwlndlgkelt um 16 % geringeren Oesohwlndlgkelt gedreht wird.

. In diesea fall wird daa Oarn auf eine rapphfHee gewlokelt» die einen AuBendurehaeaaer yon 4,762 ob (1*875 inoh··) hat (4,128 ob (1 5/8 Inoh·· I. D.) InnendurehaeBser und 0,317 ob (.185 Inoh) Wandstärke).

Der Garnkörper wird dann In der glelehen Velae wie la Beispiel 1 aodlflalert« indea die ΗΠΙβο alt einer rostfreien perforierten Ftrbehül·· aus Stahl auegetauaeht wird« die einen Aufendurohaeaaer yon 4,178 ea (1.645 lnenaa) hat (4,128 ob (1 5/8 inehea I. P.) Ina und «,0*5 e* (.010 inch) Wandstärke) und wird dureü die Anweaduaf einer axial «miBBSimrtinioinlsn Kraft

Der Oarnkerper wird dann neben aiwleren glelefcavtlgeh Oarnkerpern in eine e^urnkerperflrbererrlelitung a und gefärbt, wobei die Temperatur dea ftrbebedes

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30 Minuten lang bei 121 bit 127° C (250 bis 260° F.) gehalten wird. Die gefärbten und stabilisierten Garnkörper werden dann durch Anwendung von Druck entwässert und auf eine Übliche Welse getrocknet.

Alle In den Anaeldungsunterlagen offenbarten Angaben und Merkmale werden« soweit sie einsein oder In Kosiblnatlon gegenüber de« Stand der Technik neu sind» als erfindungswesentlioh beansprucht. ™

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Claims (2)

aiiprSiM

1. Terfahren ■«■ ftabllleloren olnoo auf oleo rttttiende HtULoo gewlokelten Oernkftrpere oliioo hoehdehnbaren, ge· bauMhten, aua tadloefllaaenten gebildeten, thtraoplftl-Mhon mid thereof Ixlerbaren 0am·, wobei dlo Bmooinmg do· la lnioroa Oarnlrilrporboroleli Mifgowlekoltott Oom· la w«MBtllolioii einen gewttneohten BauMhgrad «ifW«lit md dl· BftUMlmng de· la ümoron Oarnk0rporborol«h Mtfgowlokolten Omrn· unttr dea fovttnoohton BaMoohgrad llogt, dednreh gekonnielehnet , dai tiir Inlolung eine· •inheltlleheren IfcunohMngggfd· floor den gaasen OirnWrper dlo aarnldfrperhflle· entfernt wird« wlhrend «AOtollo dor· •olben eine perforierte HtIlM von TorDeetlBatea geringeres ltorotaeeMr elngoMtst wird» webei der Bau—hgrad d·· Oame la Ιηηοτοη Bereieh de· O«mkerpor· el·* rorgrOiort, iHQirond er la !uferen Beroleh de· OmmUlrper· la weoentllthon konetojit ·1·1Μ_# daf der aomk0rper oxl·! ■«·■—■■ gedrückt wird, «b «bor den gaaaen OarnaVrp«r olno olnholt· llohere Monte fu erholten, «ad dal dasMh der OomMBrper

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•t·

BAD OAiGtNAL

■it einer erhitsten FlOaslgkeit »«handelt wird, im dan gansen Garnkörper etwa alt de« gewttnaehten Bausohgrad su stabilisieren.

2. Terfahrtn BMh Ansprueh 1, dadurch g · k · η η !•lehnet, dal al« Garn ti» Poly«at«rgarn YtP* wendet wird« dm die Bauaehune und dl· höh· Dehnbarkeit in eine· kootinuierliehen Arbelt ir organs dureh Zwirn·«, Theraefixleren und Aufdrehe« gegeb#n werden.

3· Yerfahran naeh anayrueh I₉ dadureh g e k β η η seiehnet, da· der Garnkörper «it eine· wlsMrlgen Bad b·! 121° bis 127° C (250 · 2*0° F) Blnd«stena 30 Miaut·» lang behandelt wird.

k, Terfahr«n naeh eine« der Anaprüehe 1 bis 3, dadureh gekennseiehnet, dai daa «arm wlhrand der atabilialerung gefärbt wird durch lebindeln d·· 0amkBr»«r· ■1% eine« erhit»t«n, farbstoff eftthalt«ndan wlsa«rlg«n Bad,

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