DE1785209A1 - Bikomponentenfaden mit nicht kreisfoermigem Querschnitt - Google Patents
Bikomponentenfaden mit nicht kreisfoermigem QuerschnittInfo
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Description
Die Lrfindung bezieht sich auf einen Bikomponentenfaden mit
nicnt kreisförmigem Querschnitt, der aus synthetischen linearen Polymeren aufgebaut ist und der einen seidenartigen
Glanz sowie eine bestimmte Lichtdurchlässigkeit besitzt. In diesem sind eine Polymermiscliung mit Mattierungseffekt
und eine Polymermischung mit im wesentlichen keinem Mattierungseffekt in Hülle-Kern-Anordnung als Kern- und Hüllen-Komponente
vorhanden.
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ORiGfK fNSPECTED
Es ist neuerdings bereits eine große Anzahl von Verfahren vorgeschlagen worden, bei denen dadurch, daß der Faserquerschnitt
nicht kreisförmig gestaltet wird, der Kunstfaser ein seidenartiger Glanz verliehen wird. Sämtliche,
nach diesen Verfahren herstellbare Fasern zeigen jedoch ein gewisses Glitzern und einen ziemlich unnatürlich hohen
Glanz, so daß die aus diesen Fasern hergestellten Web- und Wirkwaren ohne Mattierungsmittel für das Licht zu durchlässig
sind. Daher begegnet man bei der Verwendung für Unterwäsche und dergl. bestimmten Schwierigkeiten, während
umgekehrt die ein Mattierungsmittel enthaltenden lieb- und Wirkwaren im Hinblick auf den Glanz zu starke Nachteile
aufweisen. Aus diesem Grunde war es bisher schwierig, sowohl der Forderung nach einem seidenartigen Glanz als auch
nach einer nur mäßigen Lichtdurchlässigkeit nachzukommen.
Bs wurde nun gefunden, daß eine Faser mit Hülle-Kern-Anordnung
und einem nicht kreisförmigem Querschnitt, die aus einer Polymermischung mit Mattierungseffekt und einer Polymermischung
mit im wesentlichen keinem Mattierungseffekt besteht, wobei beide Polymere in bestimmten Mengen mit
Titanoxyd vermischt sind, dessen maximale Teilchengröße höchstens 5 μ beträgt und bei dem mindestens 50 Gew.-I
der Teilchen kleiner als 1,0 μ sind, einen ausgezeichneten seidenartigen Glanz und eine mäßige Lichtdurchlässigkeit
besitzt.
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Die ürfindung bestellt daher in einem bikomponentenfaden
mit iiülle-ivern-Anordnung mit seidenartigem Glanz und mit
Licntdurcnlässigkeit, der aus synthetischen hochpolymeren
uestent und der dadurch gekennzeichnet ist, daß die Xernliomponente
mindestens 0,3 Gew.-4 Titanoxyd, dessen maximale
Teilchengröße höchstens 5 μ beträgt und bei dem mindestens 50 Gevf.-i der Teilchen kleiner als 1,0 μ sind,
enthält, daß die üüllenkomponente höchstens 0,06 Gew.-v
Titanoxyd enthält, daß das Verhältnis der Kern- zu der hüllenkomponente im Fadenquerschnitt sich in dem Bereich
zwischen 70:30 und 40:60 befindet, daß der Deformierungsgrad ungefäar in den Bereich von 1,25 bis 3,0 liegt und
daß sich entlang der Längsachse des Fadens gleichmäßig 2 üis 6 konkave oder flache Oberfläcnen erstrecken.
i)ie hierin verwendete Bezeichnung "Deformierungsgrad"
der Faser stellt das Verhältnis des maximalen Radius R zu dem minimalen Radius r (R/r) eines Querschnitts in einer
der Achse des Fadens senkrechten Richtung dar.
ijas verwendete Titanoxyd wird dadurch erhalten, daß
das Pulver in einer Kugelmühle sehr fein zermahlen wird. JDS kann aber auch nach anderen herkömmlichen Verfahren
hergestellt werden, unter der Voraussetzung, diß nach diesem Verfahren sehr fein pulverisiertes Titanoxyd erhalten
werden kann, das zur Verwendung für die vorliegende ürfindung geeignet ist.
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BAD ORIGINAL
Die Teilchengrößenverteilung des erhaltenen Titanoxyds wurde auf die folgende Weise bestimmt:
Wasser mit 200C, das, bezogen auf das Titanoxyd, 0,1 Gew.-%
Natriumpyrophosphat enthielt, wurde mit 1 Gew.-% Titanoxyd
versetzt. Das Titanoxyd wurde darin homogen dispergiert, worauf das Ganze in einen Meßzylinder gegeben wurde und
stehen gelassen wurde, ilierauf wurde zu bestimmten Zeiten
vom ßoden des Meßzylinders ein bestimmtes Volumen der Dispersion mittels einer Pipette abgenommen und darin die
enthaltene Titanoxydmenge durch Eintrocknen bestimmt. Sodann wurde unter Anwendung der nachstehenden Formel 1
aus der bei jeder Ausfällungszeit ausgefallenen Menge eine Kurve der Teilchengrößenverteilung, die der Teilchengröße
innerhalb eines bestimmten Bereiches entsprach, aufgestellt.
_ h _ 18 hn
in welcher
t die zur Ausfällung des Titanoxyds notwendige Zeit σ die Dichte des Titanoxyds
d die Teilchengröße des Titanoxyds
ρ die Diente des das Dispergierungsniittel enthaltenden
Wassers
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BAD ORIGINAL
n die Viskosität des das Dispergierungsmittel enthaltenden
Wassers
n die Flüssigkeitshöhe in der Ausfällvorrichtung
n die Flüssigkeitshöhe in der Ausfällvorrichtung
ν die Ausfallungsgescnwindigkeit cm/sec
2 g die Gravitätsbeschleunigung cm/sec
bedeuten.
i der vorstehend beschriebenen Sedimentationsmethode brauchen senr feine Teilchen zur Sedimentation eine längere
Zeit, wobei insbesondere bei einer Teilchengröße unter 0,5 μ die Teilchen sehr lange Zeit benötigen. Das für
die Erfindung geeignete Titanoxyd besitzt eine max. Teilchengröße von 5 μ und enthält mindestens 50 %, Vorzugs t/eise
60 Gew.-I Teilchen mit einer Größe von weniger als
1,0 μ. Titanoxyd, das diesen Anforderungen entspricht, besitzt eine ausgezeichnete homogene Mischbarkeit und Dispergierbarkeit
in den Polymerkomponenten, wobei insbesondere das Titanoxyd mit mindestens 60 Gew.-% Teilchen mit
einer Größe von weniger als 1,0 μ diese Eigenschaften in beträchtlich hohem Maße besitzt, so daß bei Verwendung
eines solchen Titanoxyds Synthesefasern mit einem Glanz und einer Licntdurchlässigkeit erhalten werden können, die den
Eigenschaften der Seide sehr nahekommen. Außerhalb des oben angegebenen Bereiches besitzt die erhaltene Faser
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jedoch nur ungenügende Glanz- und Lichtdurchlassigkeitseigenschaften.
Daner sollte die erfindungsgemäße Faser den
folgenden Anforderungen entsprechen:
Sie ist eine I>ikomponentenfaser vom ilülle-Kern-Typ, in der
das Kernpolymere mindestens 0,3 % , vorzugsweise mindestens 0,5 Gew.-;o Titanoxyd und das hüllenpolymere höchstens 0,06 %,
vorzugsweise höciistens 0,03 Gew.-ro Titanoxyd enthält. Das
Verhältnis der Kern- zu der üüllenkomponente in einem zur Fadenachse senkrechten Querschnitt liegt in dem bereich
zwischen 70:30 und 40:60, vorzugsweise von 60:40 und 40:60.
Wenn der Anteil des Titanoxyds in der Kernkomponente weniger als 0,3 Gew.-I Deträgt, dann ist der Glanz ziemlich
hoch und sehr unnatürlicn, während die Lichtdurchlässigkeit höher als diejenige der Seide ist. Beträgt der Gehalt
des Titanoxyds in der riüllenkomponente mehr als 0,06 Gew.-«,
dann verringert sich die Lichtdurchlässigkeit und der Oberflächenglanz ist nur mäßig.
Bezüglich des Mischungsverhältnisses in dem Querschnitt des Fadens ist festzustellen, daß, wenn der Anteil der
Kernkomponente über 70 % hinausgeht, der Glanz und die Lichtdurchlässigkeit
abnehmen, während, wenn der Anteil der hüllenkomponente 60 % übersteigt, die Lichtdurchlässigkeit
und der Oberflächenglanz wesentlich zu hoch sind, so daß derartige Verhältnisse nicht zweckmäßig sind.
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Weiterhin sollte die erfindungsgemäße Faser einen Deformationsgrad
von 1,25 - 3,0, vorzugsweise von 1,70 bis 3,0 aufweisen und 2 bis 6 sich gleichmäßig entlang der Faserlängsachse
erstreckende, konkave oder flache Oberflächen besitzen. Wenn der Deformierungsgrad weniger als 1,25 ist,
dann unterscheidet sich der Faserquerschnitt zu wenig von der Kreisform, so daß die Faser keinen seidenartigen
Glanz erhält. Geht der Deformierun^sgrad über 3,0 % hinaus,
dann weisen die Fasern bezüglich der Festigkeit, der Dehnung sowie der Spinnverstreckbarkeit bestimmte Nachteile
auf.
Andererseits ist die Gestalt der Kernschicht in dem Querschnitt des Fadens, der die oben angegebenen Deformierungsgrade
besitzt, nicht besonders eingeschränkt und kann entweder kreisförmig oder nicht kreisförmig sein. Selbst
wenn seine Gesalt nicht kreisförmig ist, ist der Deformierungsgrad nicht besonders eingeschränkt. Bezüglich der
Anordnung der Kernschicht im Fadenquerschnitt ist auszuführen, daß, wenn die Kernschicht von der Hüllenschicht
im wesentlichen konzentrisch umgeben ist, der ausgezeichnete seidenartige Glanz und die Lichtdurchlässigkeit der
erfindungsgemäßen Fasern aufrechterhalten werden können.
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Die Zahl der sich gleichmäßig entlang der Fadenoberfläche erstreckenden konkaven oder flachen Oberflächen beträgt
2 bis 6, wobei beim Überschreiten der Zahl 6 sich der seidenartige Glanz vermindert, so daß eine derartige Zahl
nicht zweckmäßig ist. Umgekehrt ist dann, wem die Zahl nur 2 ist, der Glanz etwas demjenigen der Seide unterlegen,
so daß diese Zahl vorzugsweise 3 bis 6 beträgt.
Wie bereits zum Ausdruck gebracht,ist die erhaltene Synthesefaser,
wenn der Deformierungsgrad des Fadens 1,25 bis 3,0 beträgt und die Zahl der sich gleichförmig entlang
der Fadenoberfläche erstreckenden konkaven oder flachen Oberflächen 2 bis 6 beträgt, bezüglich des Glanzes
und der Lichtdurchlässigkeit der Seide ähnlich. Dies trifft insbesondere dann zu, wenn der Deformierungsgrad 1,75 bis
3,0 beträgt und die Zahl der konkaven oder flachen Oberflächen 3 bis 6 ist. Dann ist der seidenartige Glanz und
die Lichttransparenz ausgezeichnet.
Die iiülle-iiern-Anordnung der erfindungsgemäßen Bikomponentenfasern
kann entweder konzentrisch oder exzentrisch sein. Die konzentrische Form bewirkt gegenüber der exzentrischen
Form einen besseren seidenartigen Glanz und eine bessere Lichtdurchlässigkeit. Auf der anderen Seite besitzen die
Jtiikomponentenfasern, insbesondere in der exzentrischen
Form, die aus Polymeren mit verschiedenen Schrumpfbarkeiten
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zusammengesetzt sind, zusätzlich zu den oben beschriebenen
optischen Eigenschaften noch eine bestimmte Kräuselbarkeit.
Als für die Erfindung geeignete synthetische lineare Polymere können Polyamide, Polyester, Polyätherester, Polyacrylnitrile,
Polyurethane, Polyvinylchloride, Polyvinylidenchloride, Polyvinylalkohole, Polyharnstoffe sowie deren
Copolymere und Gemische genannt werden. Die aufgeführten Polymere können mit anorganischen oder organischen
Stoffen, wie fluoreszierenden Weißmachern, Pigmenten, Farbstoffen,
Trocknungshilfen, Lichtschutzmitteln, Wärmeschutzmitteln, Weichmachern und dergl., versetzt werden.
Insbesondere kann die Faser mit einem einzigartigen seidenartigen Glanz versehen werden, wenn in die Kern- oder
Hüllenschicht ein fluoreszierender Weißmacher eingearbeitet
wird. Dies ist besonders dann der Fall, wenn der fluoreszierende Weißmacher in der Kernschicht enthalten
ist, wodurcn die Verweilzeit des Weißmachers beträchtlich verbessert werden kann.
Wenn die Färbeaffinitäten der beiden Hüllen- und Kernschichten
verschieden sein, dann ist es möglich, die Kernschicht und die iiüllenschiclit in verschiedene Farben einzufärben.
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Wenn die Hüllenkomponente eine größere Farbaffinität als
die Kernkomponente besitzt, dann kann,selbst wenn die Kernkomponente nur unter Schwierigkeiten eingefärbt werden
kann, eine klare Färbung erzeugt werden, die offensichtlich auf die leichte Färbbarkeit der Hüllenkomponente zurückzuführen
ist. Da es nicht notwendig ist, die Kernkomponente stark zu färben, kann dadurch Farbstoff eingespart werden,
woraus sich verschiedene Vorteile ergeben können.
Nach der Erfindung kann die Kombination der Hüllen- und
Kernkomponentenpolymere gleich oder verschieden sein.
Die Erfindung soll im folgenden anhand einiger Beispiele näher erläutert werden. In diesen beziehen sich sämtliche
Angaben, wenn nicht anders angegeben, auf das Gewicht. Die Intrinsic-Viskosität ist, wenn nicht anders angegeben,
in m-Kresol bei 250C gemessen.
Der Glanz und die Lichtdurchlässigkeit der Fasern wurden
folgendermaßen bestimmt:
Die erhaltenen Fasern wurden zu einem Taft mit einer ICettendichte
von 50 f/cm und einer Schußdichte von 25 f/cm verwoben. Der Taft wurde in einem gewöhnlich hellen Raum,
in den keine direkten Sonnenstrahlen fielen, auf eine haut aufgebracht. Hierauf wurden mit dem nackten Auge
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Vergleichsversuche durchgeführt, wobei die Ergebnisse der
Bestimmungen von IO Personen ermittelt wurden.
Jurcli Verweben der Fasern mit 70 d/18 f hergestellter Taft,
wobei jeder Faden der Fasern 6 sich entlang der Längsachse des Fadens erstreckende konkave Oberflächen und
einen Deformierungsgrad von 1,54 besaß, wies er sowohl einen beträchtlich hohen Oberflächenglanz als auch eine
beträciitlich hohe Lichtdurchlässigkeit auf, die durch ++++++ dargestellt wurde. Die Fasern wurden durch konjugiertes
Verspinnen von Nylon-6 mit einer Intrinsic-Viskosität
von 1,30, das 0,1 Gew.-% Titanoxyd enthielt, dessen max. Teilchengröße 5 μ betrug und bei dem 58 % kleiner als
1,0 μ waren, als Kernkomponente und von Nylon-6 mit einer
Intrinsic-Viskosität von 1,03, das kein Titanoxyd enthielt, als Hüllenkomponente mit einem llischverliältnis 50:50
erhalten. Auf der anderen Seite wies ein Taftstoff, der durch Verweben der Fasern mit 70 d/18 f erhalten wurde,
wobei jeder Faden der Fasern einen kreisförmigen Querschnitt Λ
besaß und durch Verspinnen von Hylon-6 mit einer Intrinsic-Viskosität
von 1,30, das 0,45 Gew.-S des oben beschriebenen Titanoxyds enthielt, hergestellt worden war, einen
beträchtlich niederen Oberflächenglanz und eine beträchtlich niedere Lichtdurchlässigkeit auf, was durch - ausgedrückt
wurde. Auf dieser Basis ausgedrückt wurde der durch Verweben der in jedem Beispiel erhaltenen Fasern gebildete
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Taft im Hinblick auf seinen seidenartigen Glanz und seine Lichtdurchlässigkeit folgendermaßen klassifiziert.
sehr schlecht
++ ziemlich schlecht
+++ gut
++++ gut
+++++ hoch
+++ gut
++++ gut
+++++ hoch
++++++ beträchtlich hoch
ψ oder mehr
ψ oder mehr
i)as üedeutet, daß gute Ergebnisse durch +++ oder ++++
angegeben werden.
Zum besseren Verständnis der Erfindung soll im folgenden
auf die beigefügten Zeichnungen Bezug genommen werden. In diesen bedeuten
^ Fig· 1 ein Diagramm zur ürklärung des Deformierungsgrades
der Faser und
Fig. 2 eine Ausführungsform eines Querschnitts der erfindungsgemäßen
Fasern.
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i>eim Verspinnen von .bikomponentenf asern vom Hülle-Aern-Typ
wurde als iCern-ivomponente iJylon-6 mit einer Intrinsic-Viskosität
von l,3ü, das 0,1*0,8 % Titanoxyd, dessen max.
Teilciiengröße 5 μ oetrug und bei dem 58 % kleiner als 1,0
waren, enthielt, eingesetzt. Lin weiteres Iiylon-6 mit
einer Intrinsic-Viskosität von 1,03 das 0~0,12 "» des oben
üeschrieuenen Titanoxyds enthielt, wurde als ilüllenkomponente
verwendet. Die beiden liylon-G-Polymere x/urden
mit einem ilischungsverliältnis von 50:50 gemeinsam versponnen, wobei Bikomponentenfasern mit 70 d/18 £ erhalten
wurden.
Jeder Faden der Fasern besaß den in Fig. 2 dargestellten Querschnitt sowie einen Deformierungsgrad von 1,54.
Bs wurde die Festigkeit, die Dehnung, der Oberflächenglanz und die Lichtdurchlässigkeit der erhaltenen Fasern bestimmt,
Die erhaltenen iirgebnisse sind in Tabelle 1 dargestellt.
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Taoelle 1
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Aus Tabelle 1 wird ersichtlich, daß für den Fall, daß der Geaalt des Titanoxyds in der iCernkomponente hoher als 0,3
ist, bei einem Gehalt in der liüllenkoinponente von veniger
als 0,00 'i die erhaltene Faser einen seidenartigen
Glanz und eine gute Licntdurchlässigkeit besitzt. Insbesondere wird ein ausgezeichnetes ßrgebnis eraalten, wenn
der Geaalt der üüllenkomponente weniger als 0,03 S beträgt,
Auf uer anderen Seite ist, wenn der Gehalt des Titanoxyds in der Kernkomponente weniger als 0,3 ΐ ausmacht oder wenn
der Gehalt in der Hüllenkomponente near als 0,06 £ beträgt,
der Glanz und die Lichtdurchlassigkeit der erhaltenen
Fasern nur gering.
In derselben Weise tvie in Beispiel 1 wurde Wylon-6 mit
einer Intrinsic-Viskositdt von 1,05, das 0,03 I des in
Beispiel 1 eingesetzten Titanoxyds enthielt, als iiüllenicomponente
und Wylon-G mit einer Intrinsic-Viskosität von 1,32, das 0,5 ■« Titanoxyd enthielt, als ivernkomponente
versponnen, mit der Ausnahme, daw das Iischun.qsverhültnis
in der in der nachstehenden Tabelle 2 gezeigten Ueise variiert wurde, wobei Bikomponentenfasern mit 70 d/18 f
era al ten xvurden.
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Es wurde die Festigkeit, die Dehnung, der Glanz und die
Lichtdurchlässigkeit der erhaltenen Fasern bestimmt. Die erhaltenen Ergebnisse sind in Tabelle 2 angegeben.
gs- nis (%) HKBTI? |
Festigkeit (g/d) |
Dehnung (*) |
Glanz | Licht durchläs sigkeit |
|
Mischun vernält kern |
20 | 5,26 | 26,5 | + | ++ |
80 | 30 | 5,17 | 28,0 | +++ | +++ |
7o | 40 | 5,09 | 30,8 | +++ | +++ |
60 | 50 | 5,01 | 31,3 | +++ | +++ |
50 | 60 | 4,95 | 33,0 | +++ | ++++ |
40 | 70 | 4,81 | 36,0 | ++++ | +++++ |
30 | |||||
Aus Tabelle 2 wird ersichtlich, daß, wenn das Mischungsverhältnis Kernkomponente zu Hüllenkomponentc innerhalb des
Bereiches von 70:30 ^ 40:60 liegt, die erhaltene F-aser
einen guten seidenartigen Glanz und eine mäßige Lichtdur chi äs sigke it besitzt. Beträgt jedoch der Anteil der
Kernkomponente mehr als 70 %, dann besitzt die erhaltene
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Faser einen wesentlich schlechteren Glanz und eine schlecnte Licntdurchlässigkeit. Scnließlich weist, wenn der Anteil
der liüllenkomponente mehr als 60 % beträgt, die erhaltene Faser eine übermäßig hohe Lichtdurchlässigkeit auf,
Aus diesen Gründen sind derartige Dereiche nicht geeignet.
In diesem Beispiel wurden die nachstehend angegebenen drei
Titanoxydarten mit verschiedenen max. Teilchengrößen und mit verschiedenen Teilchengröße-Verteilungen eingesetzt.
Titanoxyd-Teilchen A:
Die max. Größe beträgt 5,0 μ.
52 % der Teilchen sind kleiner als 1,0 μ.
Titanoxyd-Teilchen ß:
Die max. Teilcnen-Größe beträgt 15 y.
35 % der Teilchen sind kleiner als 1,Ou.
Titanoxyd-Teilcnen C:
Die max. Größe beträgt 51 μ.
15 % der Teilchen sind kleiner als 1,0 μ.
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Nylon-6 mit einer Intrinsic-Viskosität von 1,02, das jeweils
0,03 -i der oben angegebenen Titanoxydarten enthielt,
als rtüllenkomponente und Nylon-6 mit einer Intrinsic-Viskosität
von 1,31, das 0,6 % des gleichen Titanoxyds enthielt, als jvernkomponente wurden in einem Mischungsverhältnis
von 50:50 gemeinsam versponnen, wobei drei J3ikomponentenfasern
mit 70 d/13 f ernalten wurden. Jeder Faden dieser Fasern hatte denselben Querschnitt und denselben
üeformierungsgrad wie in Beispiel 1.
Der Glanz und die Lichtdurchlässigkeit der erhaltenen Fasern sind in Tabelle 3 angegeben.
Titan oxyd |
Glanz |
A B C |
Oüerfläche fühlt sich rauh an |
Lichtdurch lässigkeit
ungleichmäßig
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Aus Tabelle 3 wird ersiciitlich, daß die Fasern, die Titanoxyd
B und C enthielten, bezüglich des Glanzes und der
Lichtdurchlassigkeit denjenigen, die Titanoxyd A enthielten,
unterlegen waren. Insbesondere besitzen die Fasern, uie Titanoxyd C enthalten, eine rauhe Oberfläche, einen
schlechten Glanz und eine ungleichmäßige Lichtdurchlässigkeit.
In diesem Beispiel wurde dasselbe Titanoxyd wie in Beispiel 1 eingesetzt, itylon-6 mit einer Intrinsic-Viskosität
von 1,25, das die in Tabelle 4 angegebenen !!engen Titanoxyd
enthielt, wurde als das die Hülle bildende Polymere eingesetzt. Polyäthylenterephtaalat mit einer Intrinsic-Viskosität
von 0,67 in o-Chlorphenol bei 300C, das in
den in Tabelle 4 angegebenen !!engen Titanoxyd enthielt,
wurde als den Kern bildende Polymere eingesetzt. Die beiden
Polymeren wurden mit einem ilisciiungsverhältnis von
70:30 gemeinsam versponnen, wobei Bikomponentenfaden mit 70 d/18 f erhalten wurden. Jeder Faden dieser Fasern besaß
denselDen Querschnitt wie in Fig. 2. Die iligenschaften
der erhaltenen Fasern sind in Taoelle 4 angegeben.
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Iiülle | Tabell | e 4 | Glanz | • | Lichtdurch lässigkeit |
|
0 | ||||||
0 | Festig | ++* | ||||
Titanoxydgehalt (Gew.-9O |
0,03 | keit Cg/d) |
Dehnung | +++ | +++ | |
Kern | 0,06 | 5,30 | 30,1 | +++ | +++ | |
O | 0,08 | 5,02 | 31,0 | ++ | ++ | |
0,3 | 0 | 5,08 | 30,5 | ++++ | ||
0,3 | 0,03 | 4,85 | 30,8 | +++ | +++ | |
0,3 | 0,06 | 4,90 | 31,3 | +++ | ||
0,3 | 0,08 | 4,92 | 33,3 | ++ | ||
0,6 | 4,98 | 31,5 | ||||
0,6 | 4,80 | 34,0 | ||||
0,6 | 4,65 | 33,5 | ||||
0,6 | ||||||
Beispiel 5 ν
Nylon-6 mit einer Intrinsic-Viskosität von 1,29, das 0,3
des in Beispiel 1 verwendeten Titanoxyds enthielt, als iCernkomponente und Iiylon-6 mit einer Intrinsic-Viskosität
von 1,03, welches kein Titanoxyd enthielt, als Ilüllenkomponente
wurden gemeinsam versponnen, wobei sowohl in
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die ivern- als auch die iiüllenkomponente 0,2 S des fluoreszierenden
Weißmachers Leucophor BCF (hergestellt von Santo, Sciiweiz) eingearbeitet wurden. Auf diese '.'/eise
wurden uilcomponentenfasern mit 70 d/18 f erhalten, bei denen
jeder Faden den gleichen Querschnitt und Deformierungsgrad, wie in Beispiel 1, aufwies.
Es wurde die Festigkeit, die Dehnung, der Glanz und die Lichtdurchlässiglceit der erhaltenen Fasern bestimmt. Ferner
wurde die Veränderung der Festigkeit und der Dehnung der Fasern nach 100-stündiger Bestrahlung mit dem Fadeometer
bestimmt. Die erhaltenen Lrgebnisse sind in Tabelle 5 dargestellt.
Festig keit Cg/d) |
Dehnung (*) |
Nach 100-stündiger Bestrahlung mit dem Fade-ometer |
Prozentuäe Beibehaltung der Dehnung |
|
Aomponente, die mit einem fluo reszierenden Weiß macher versetzt wurde |
3,45 3,31 |
20,6 18,0 |
Prozentuale Beibehaltung der Festig keit |
56,6 45,4 |
Kern Hülle |
79,5 52,5 |
|||
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üeide Fasern wiesen eine gute seidenartige LiclitdurCiilässigkeit
und einen einzigartigen Glanz auf, der bei den herkömmlichen Bikomponentenfaden noch nicht erzielt werden
konnte und der auf die Anwesenheit des fluoreszierenden Weißmachers zurücKzufuhren war.
Nylon-o mit einer Intrinsic-Viskosität von 1,01, das 0,03 %
des in Beispiel 1 verwendeten Titanoxyds enthielt, als Hüllenkomponente und Nylon-6 mit einer Intrinsic-Viskosität
von 1,33, das 0,5 % Titanoxyd enthielt, als Kernkomponente wurden in einem Mischungsverhältnis von 50:50 gemeinsam
versponnen, wobei Bikomponentenfaden mit 70 d/18 f erhalten wurden, von denen jeder Faden den in Fig. 2 gezeigten
Querschnitt sowie einen Deformierungsgrad in dem Bereich von 1,25** 3,0 besaß.
Die Eigenscnaften der erhaltenen Fasern sind in Tabelle 6 angegeben.
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Deformierungs- grad |
Festig keit _j£/£)_ |
1,15 | 5,21 |
1,25 | 5,00 |
1,45 | 5,01 |
3,0 | 4,56 |
3,5 | 4,47 |
Dehnung CO |
Glanz | — | Lichtdurch lässigkeit |
29,5 | +++ | ||
30,2 | +++ | ||
31,5 | +++ | ||
35,0 | +++ | ||
36,9 | +++ |
Aus der Tabelle 6wird ersichtlich, daß bei einem Deforiiierungsgrad
von 1,25^ 3,0 der Glanz und die Lichtdurchlässigkeit
gut waren und daß bei einem üeformierungsgrad von 1,45^ 3,0 diese Eigenschaften ausgezeichnet waren.
Im besonderen hängt der Glanz in beträchtlichem Ausmaß
von dem Deformierungsgrad ab.
i^ylon-6 mit einer Intrinsic-Viskositat von 1,28 und ein
i\iVlon-6-Copolymeres mit einer Intrinsic-Viskositat von
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T7852GTS
1,33, das durch Copolymerisation von 90 Teilen ε-Caprolactam,
10 Teilen Hexamethylendianunoniuraisophthalat und
1/300 iiol Essigsäure erhalten worden war, wurden mit
einem Mischungsverhältnis von 50:50 gemeinsam versponnen, wobei das Nylon-6 und das Nylon-6-Copolymere die in der
nachstehenden Tabelle 7 angegebenen Mengen Titanoxyd des Beispiels 1 enthielt. Nach dem Verstrecken wurden zwei Bikomponentenfaser
η D und E mit jeweils 70 d/18 £ erhalten, von denen jeder Faden einen Deformierungsgrad von 2,53
aufwies und sechs konkave Oberflächen, die sich kontinuierlich gleichmäßig entlang der Längsachse des Fadens erstreckten,
besaß. In der nachstehenden Tabelle 7 sand die Festigkeit, die Dehnung, der Glanz und die Lichtdurchlässigkeit
der erhaltenen Fasern dargestellt.
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Prooe | .ern- ! polymeres |
ilüllen- polymeres |
Titanoxyd- ! gehalt (o) |
hülle | Festig- j DeIi- keit ιnung |
38,2 35,0 |
J Lichtdurcli- |
|
κ» | ivern | 0,06 0,03 |
(g/d) C^) ! Glanz | lassigkeit | ||||
09819/1034 | i>ikompo- nenten- faden D Bikompo nenten faden H |
NyIon-υ NyIon-6- Copoly- mer |
NyIon-6- Copoly- mer NyIon-6 |
0,5 0,6 |
4,46 5,08 |
Aus Tabelle 7 wird ersichtlich, daß die beiden erfindungsgemäßen
Fasern ausgezeichnete Werte bezüglich des silberartigen Glanzes und der Lichtdurchlässigkeit besaßen.
itylon-66 mit einer Intrinsic-Viskosität von 1,02, das
0,0 % Titanoxyd, dessen max. Teilchengröße 5,0 μ betrug
und bei dem 61 % kleiner als 1,0 μ waren, enthielt, als i(ernkomponente und ein Nylon-6-Copolymeres, wie es im
Beispiel 7 verwendet worden war, mit einer Intrinsic-Viskosität von 1,33, das 0,03 % des oben erwähnten Titanoxyds
enthielt, wurden wie in Beispiel 7 gemeinsam versponnen und verstreckt, wobei eine Bikomponentenfaser mit
einer Festigkeit von 5,29 g/d, einer Dehnung von 39,9 % und einem Glanz und einer Lichtdurchlässigkeit von ++++
und +++ erhalten wurde.
P Beispiel 9
Nylon-6 mit einer Intrinsic-Viskosität von 1,25, das
0,3 -6 des in Beispiel 1 verwendeten Titanoxyds enthielt,
als Kernkomponente und Polyäthylenterephtiialat mit einer Intrinsic-Viskosität von 0,62 in o-Chlorphenol bei 3O0C,
das 0,06 I des oben genannten Titanoxyds enthielt, als millenkoinponente wurden mit einem Mischverhältnis von
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1785203
50:50 gemeinsam versponnen und die erhaltenen Fäden verstreckt. Dabei wurden Bifcomponentenfasern mit 70 d/36 £
ernalten, von denen jeder Faden denselben Querschnitt und
Deformationsgrad wie in Beispiel 1 besaß.
Die erhaltene Faser besaß eine Festigkeit von 5,50 g/d
und eine Dehnung von 25 %. Der Glanz war +++ und die
Lichtdurchlässigkeit +++. Die Fasern wiesen den erwünschten seidenartigen Glanz und Lichtdurchlässigkeit auf. ™
Polyätnylenterepnthalat mit der gleicnen Intrinsic-Viskosität
wie in Beispiel 4, das 0,31 des in Beispiel 3 verwendeten Titanoxyds enthielt, wurde als Kernkomponente
eingesetzt, üin Hylon-6-Copolymeres mit der gleichen
Intrinsic-Viskosität wie in Beispiel 7, das Oß % des
oben beschriebenen Titanoxyds enthielt, wurde als Hüllen- A
komponente verwendet. Die beiden Polymeren wurden mit
einem Miscaungsverhältnis Kern:Hülle = 40:60 gemeinsam
versponnen, wodurch Bikomponentenfasern mit 70 d/10 f ernalten
wurden, von denen jeder Faden vier kontinuierliche konkave Oberflächen besaß, die sich gleichmäßig entlang der
Längsaciise des Fadens erstreckten. Der Oberflächenglanz und die Lichtdurchlässigkeit der erhaltenen Fasern waren
++++ und +++. Die Fasern waren seidenartig.
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17Si209
,Beispiel 11
Polyäthylenterephthalat mit einer Intrinsic-Viskosität
von 0,62 in o-CIilorphenol bei 3O0C, das 0,6 % des in
Beispiel 8 verwendeten Titanoxyds enthielt, wurde als Kernkomponente verwendet. Als Hüllenkomponente wurde ein
weiteres Polyäthylenterephthalat mit der gleichen Intrinsic-Viskosität, wie oben beschrieben, das 0,02 % des
obigen Titanoxyds enthielt, eingesetzt. Die beiden Polymeren wurden mit einem Mischungsverhältnis von Kern:Hülle
= 40:60 gemeinsam versponnen und heiß verstreckt, wobei ßikomponentenfasern mit 70 d/36 f eriialten wurden, von denen
jeder Faden den gleichen Querschnitt wie in Beispiel 1 besaß. Die erhaltenen Fasern besaßen eine Festigkeit von
4,36 g/d, eine Dehnung von 17,C % und einen Glanz und
eine Lichtdurciilässigkeit von ++++ und +++, so daß sie
ausgezeichnete seidenartige Fasern darstellen.
Polyäthylenterephthaict (nachstehend als PET abgekürzt)
mit einer Intrinsic-Viskosität von 0,62 in o-Chlorphenol
bei 3O°C und Polyäthylenoxybenzoat (nachstellen^ als V£öß
abgekürzt) mit einer Intrinsic-Viskosität von 0,58 in o-Chlorpnenol oei 300C, die beide in den in der nächste-
209819/1034 badoR,G,nal
senden Tabelle 8 angegebenen Mengen das gleiche Titanoxyd
wie in Beispiel 3 enthielten, wurden mit einem Uisciiungsverhältnis
von Kern:Külle = 40:60 gemeinsam versponnen
und verstreckt, wobei ßiicomponentenfasern F und G mit 70 d/36 £ erhalten wurden, von denen die einzelnen
Fasern einen Deformierungsgrad von 2,51 aufwiesen, und seciis kontinuierliche konkave Oberflächen, die sich gleichmäßig
entlang der Längsachse der Faden erstreckten, besaßen. Der Glanz und die Lichtdurchlässigkeit der erhaltenen Fasern
sind in der Tabelle 8 angegeben.
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Probe
Bikomponentenfaser F
nentenfaser G
Kernpolymeres
PET
Püüii
iiüllenpolymeres
PIJOB
PUT
Titanoxydehalt m
οτη TMTTe
0,5
0,5
0,02
0,02
Festigkeit Cg/d)
3,30
3,45
Dehnung
19,8
29,0
Glanz
Lichtdurch
lässigkeit
lässigkeit
N) O CO
erhaltenen Fasern wiesen einen ausgezeichneten seiuenartigen Glanz und Lichtdurchlässigkeit auf.
üeispiel 13
Polyätiiylenterepiithal at mit einer Intrinsie-Viskosität von 0,63 in o-Cnlorphenol bei 300C, das 0,3 % des in Beispiel
1 verwendeten Titanoxyds enthielt, wurde als Kernlcomponente
eingesetzt. Als Hüllenkomponente wurde ein 0,03 ν des oben beschriebenen Titanoxyds enthaltendes
Gemisch aus Polyätnylenterephthalat mit der gleichen
Intrinsie-Viskosität, wie oben beschrieben, und PoIyäthylenoxybenzoat
mit einer Intrinsie-Viskosität von 0,63 in o-Chlorphenol bei 30°C mit einem Mischungsverhältnis
von 7/3 verwendet. Die beiden Polymeren wurden mit einem Iliscnungsverhältnis von 50:50 gemeinsam versponnen,
worauf die erhaltenen Fasern verstreckt wurden. Dadurch wurden iiikomponentenfasern mit 70 d/36 f erhalten, von
denen die einzelnen Fäden einen Dcfoririierungsgrad von
1,45 aufwiesen und sechs konkave Oberflächen besaßen. Die emaltene Faser natte eine Festigkeit von 4,50 g/d, eine
Dehnung von 18,5 %t einen Glanz und eine Lichtdurchlässigkeit
von +++ und +++.
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Claims (14)
1. Bikomponentenfaser vom Hülle-iCern-Typ mit seidenartigem
Glanz und Lichtdurchlässigkeit, bestehend aus synthetischen Hochpolyineren, dadurch gekennzeichnet, daß die Kernkomponente
mindestens 0,3 I Titanoxyd, dessen max. Teilciiengröße
höchstens 5jubeträgt und bei dem mindestens 50 Gew.-% der Teilchen kleiner als 0,1 μ sind, enthält, daß
die Hüllenkomponente höchstens 0,06 % des genannten Titanoxyds
enthält, daß das Verhältnis der Kern- zu der Hüllen-Komponente
im Fadenquerschnitt sich in dem Bereich zwischen 70:30 und 40:60 befindet, daß der Deformierungsgrad
in dem Bereich von 1,25^ 3,0 liegt und daß sich entlang
der Längsachse des Fadens gleichmäßig 2 bis 6 konkave oder flache Oberflächen erstrecken.
2. Bikomponentenfaden nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Aernkomponente mindestens 0,5 Gew.-% Titanoxyd
enthält.
3. Bikomponentenfaden nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß das Verhältnis der liernkomponente zu der hüllenkomponente
sicn in dem Bereich zwischen 60:40 und 40:60 befindet.
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4. Bikomponentenfaden nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß der Deformierungsgrad 1,70 bis 3,0 beträgt,
5. Bikomponentenfaden nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß die Anzahl der konkaven und flachen Oberflächen 3 bis 6 ist.
ό. iiiKomponentenfaden nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß 60 ο der Titanoxydteilcheii kleiner als 1,Oy sind.
7. Bikomponentenfaden nacn Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß die hüllenkomponente weniger als 0,03 Gew.-;o Titanoxyd
enthält.
8. Bikomponentenfaden nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Querschnitt des Kerns kreisförmig ist.
9. Bikomponentenfaden nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß der Querschnitt des Kerns nicht kreisförmig ist. d
10. Bikomponentenfaden nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Kern innerhalb der Hülle konzentrisch angeordnet ist.
11. bikomponentenfaden nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
der Kern innerhalb der Hülle exzentrisch angeordnet ist.
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12. Bikomponentenfaden nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als synthetisches liochpolyneres ein Polyamid, Polyester,
Polyätherester, Polyacrylnitril, Polyurethan, Polyvinylchlorid, Polyvinylidenchlorid, Polyvinylalkohol,
Polynarnstoff und/oder deren Copolymere und Gemische verwendet werden.
13. Bikomponentenfaden nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Komponenten der Hülle und des Kerns aus
HyIon-6 bestehen.
14. Bikomponentenfaden nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Hüllenkomponente Hylon-6 und die Kernkomponente
Polyethylenterephthalat ist.
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