DE1908174A1

DE1908174A1 - Verfahren zum Ausgleich des inneren Spannungszustandes von texturierten synthetischen Textilgarnen

Info

Publication number: DE1908174A1
Application number: DE19691908174
Authority: DE
Inventors: Stutz Dipl-Ing Otto Titus
Original assignee: Heberlein and Co AG
Current assignee: Heberlein and Co AG
Priority date: 1968-02-20
Filing date: 1969-02-19
Publication date: 1969-09-11
Also published as: CH483504A; FR2002253A1; GB1217124A; ES363444A1; NL6901688A; CH239468A4; BE728073A; US3543505A

Description

Dr.-Ing. Holzhäuser

Heberlein & Co. AG Dipl.-Met. Goiclbach

WattWil (Schweiz) Patentanwälte

OFFENBACH AM MAIN

Herrpstr. 37 - Tel. 88 56 42

Verfahren zum Ausgleich des inneren Spannungszustandes von texturierten synthetischen Textilgarnen

Die Herstellung von elastischen texturierten Textilgarnen durch vorübergehendes Hochdrehen thermoplastischer Multifilamtentgarne mittels einer Falschdrallvorrichtung und Hitzefixierung im hochgedrehten Zustand ist bekannt. Da die so erhaltenen Garne für die Weiterverarbeitung als Strickgarne für gewisse Ober- und ünterbekleidungsartikel ungeeignet sind, weil sie hierfür eine zu große Dehnbarkeit besitzen, sind ferner Verfahren zur Verminderung der Dehnbarkeit solcher texturierter Garne bekannt geworden, gemäß welchen die Garne nach der Falschdrallung einer nochmaligen Hitzefixierung unterworfen werden.

Nachteilig bei den nach diesem bekannten Verfahren erhaltenen texturierten Garnen ist, diß deren innerer Spannungszustand nicht völlig ausgeglichen ist, was zur Folge hat, daß beim über Kopf abziehen des texturierten Garns von der Spule vor dem Einführen in die Verarbeitungsmaschine ein Krangeln des Garns eintritt, was zu Fadenbrüchen und unliebsamem Stillstand der Maschine führen kann. Aus diesem Grund ist es üblich, dem texturierten-Garn nachträglich eine Schlußdrehung von ca. 60 - 120 T/m im gleichen Drehsinn, in welchem die Hochdrehung erfolgte, zu erteilen. Diese Maßnahme hat aber den Nachteil, daß eine besondere

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Drehoperation auf einer ZwirnisasehiBe ©rforder lieh ist, was den Herstellungsprozeß beträchtlich verteuert. '

Es ist ferner an sich ein Verfahren -stun Ausgleich des inneren Spannungszustandes der texturierten Garne bekannt, gemäß welchem dieselben nach dem üblichen vorübergehenden Hochdrehen und Fixieren im hochgedrehten Zustand nochmals;"aber in entgegengesetzter Drehrichtung, vorübergehend hochgedreht und in hochgedrehtem.- Zustand, -wiederum einer Hitzewirkung unterworfen werden= Dieses Verfahren ist jedoch nur für die Herstellung hochelastischer Garne geeignet, insbesondere relativ feiner Garne von etwa 20 - 40 den., welche für die Verarbeitung als Einzelgarne zu Damenstrümpfen und dergleichen bestimmt sind.

Es hat sich nun überraschend gezeigt, daß durch Anwendung einer ähnlichen Methode, wobei jedoch die zweite vorübergehende .Hochdrehung ohne gleichzeitige Hitsefixierung im hochgedrehten .Zustand erfolgt, auch bei texturierten Textilgarnen, deren Dehnbarkeit durch eine zweite Erhitzung vermindert wurde, ein Ausgleich der inneren Spannung erzielbar ist, ohne daß dabei die Dehnungsverminderung aufgehoben oder sonst in nennenswerter Weise beeinflußt wird.

Gegenstand der Erfindung ist demnach ein Verfahren zum Ausgleich des inneren Spannungszustandes bei durch vorübergehendes Hochdrehen und Hitzefixierung im hochgedrehten Zustand texturierten synthetischen Textilgarnen, deren -Dehnbarkeit durch eine

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nachfolgende zweite Hitzefixierung vermindert wurde, dadurch gekennzeichnet, daß das Textilgarn nach der vorübergehenden Hochdrehung einer nochmaligen vorübergehenden Hochdrehung in gegenläufiger Richtung zur ersten vorübergehenden Hochdrehüng, jedoch ohne nochmalige Hitzefixierung im hochgedrehten Zustand, untere worfen wird.

Durch das erfindungsgemäße Verfahren läßt sich somit eine besondere Drehoperation für den Ausgleich der inneren Spannung des texturierten Garns vermeiden, d.h. sie wird durch einen kontinuierlich im Anschluß an der Texturierung erteilten Falschdrall ersetzt, was eine wesentlich einfachere und billigere Maßnahme ist. " ■ .■.'.'■'-.'■■.■■■-■'■■'■".■

Gemäß einer weiteren Ausbildung der Erfindung kann die zweite vorübergehende Hochdrehung unter Dehnung des Garns erfolgen. Das Ausmaß dieser Dehnung wird so gewählt, daß SpannungsVerhältnisse eintreten, bei welchen kein Schlupf des Garns am Drallgeber eintritt, und Fadenbrüche möglichst ausgeschaltet werden* Diese Spannungsverhältnisse sind je nach Fasermateriäl und Garndurchlauf geschwindigkeit verschieden; in der Regel werden jedoch bei einer Dehnung von ca. 1 - 10% günstige Verhältnisse erreicht.

Das erfindungsgemäße Verfahren eignet sich insbesondere für die Behandlung von texturierten synthetischen Multifilament-Garnen aus Polyamiden, z.B. Polyhexamethylenadipamid (Polyamid 66) oder

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Kondensaten von Epsilon-Aminocapronsäure oder 11-Aminoundecansäure (Polyamid 6), ferner aus Polyestern (Polyäthylenglycolterephthalat), Material auf Vinylbasis (Polyacrylnitril) oder Polyolefinen. Es kommen dabei, vorzugsweise Garne mit Gesamttitern zwischen 100 und 200 den. in Betracht.

Die Texturierung der Garne kann auf einer der zu diesem Zweck bekannten Falschdrallvorrichtungen erfolgen. Die zweite.Hitzefixierung kann in direkter Fortsetzung der Falschdralloperation kontinuierlich durchgeführt werden, indem eine Falschdrallvorrichtung verwendet wird, bei welcher eine zweite Erhitzungsvorrichtung im Anschluß an den Drallgeber eingebaut ist. Die zweite Hitzefixierung kann aber auch in der Heise erfolgen, daß die Garne nach der Falschdralloperation unter verminderter Spannung auf Spulen aufgewickelt, und in dieser Form im Autoklaven unter Drück gedämpft werden. In diesem Fall kann es zweckmäßig sein, die zweite vorübergehende Hochdrehung im Anschluß an die erste Falschdralloperation, d.h. vor der Dämpfung im Autoklaven vorzunehmeil· Die im Anschluß an die zweite Hitzefixierung erfolgende nochmalige vorübergehende Hochdrehung kann ebenfalls in direkter Fortsetzung zur ersten Falschdralloperation und zur Nachfixierung kontinuierlich durchgeführt-werden.

Zu diesem Zweck kann eine Vorrichtung verwendet werden, wie sie in Fig. 1 der Zeichnung schematiseh dargestellt ist.

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Das von der Lieferspule 1 kommende Garn 2 durchläuft nacheinander ein erstes Förderwalzenpaar 3, eine Erhitzungseinrichtung 4, den Drallgeber 5, das zweite Förderwalzenpaar 6, die zweite Erhitzungsvorrichtung 7, ein drittes Förderwalzenpaar 8, den zweiten Drallgeber 9, ein viertes Förderwalzenpaar IO und gelangt schließlich zur Aufwickelvorrichtung 11. Die Erhitzungsvorrichtungen 4 und 7 bestehen vorzugsweise aus erhitzten Kontaktflächen, die Drallgeber 5 und 9 rotieren in entgegengesetztem Drehsinn, und die Umlaufgeschwindigkeit des Förderwalzenpaars 8 ist um IO.- 15% geringer als diejenige des Förderwalzenpaares 6, so daß das Garn während der zweiten Hitzefixierung entsprechend einspringen kann.

Erfolgt die zweite Hitzefixierung durch Dänqsfen der Garnspulen im Autoklaven, so ist es zweckmäßig, die zweite vorübergehende Hochdrehung mit einem Spulprozeß zu kombinieren, d.h. die zweite Falschdralloperation auf einer Spulmaschine durchzuführen.

Es kann hierbei z.B. eine Vorrichtung zur Anwendung gelangen, wie sie schematisch JLn der Fig. 2 dargestellt 1st.

Mit dieser Vorrichtung können die von den Spulen 12, 13 gelieferten texturierten Garne 14 und 15, von denen das erstere in S-Richtung, das andere in Z-Richtung vorübergehend hochgedreht wurde, den Falschdrallgebern 17, 18 zugeführt werden, die mittels des Riemens 16 in entgegengesetzter Drehrichtung angetrieben sind.

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und zwar der Drallgeber 17 in Z-iLLchtmng mod der Drallgebex 18 in S-Richtung. Die beiden Garne 14 and 15 werfen sodann separat auf die Spulen 19 bzw. 2O aufgewickelt:·

Bei der zweiten Falschzwirnung kann emtsweder ein bei den üblichen

gebränchlieltter DsraUgeber eifc

Drehröhrchen oder ein ebenfalls an sida bekassstter Friktions— Drallgeber verwendet werden.

Das erfindungsgemäfie Verfahren ist

Ausführungsbeispiele näher erläutert:

Beispiel Is

Ein Multifiiamentgarn aus Nylon 66 seit eines* Titer von IO dem. bestehend aus 34 Einzelf !lementen, das eine Äsasgangsdrehuag· mm. 15 - 2O T/m s aufweist, wird mittels einer Falscbdrallw»rricb.tung vorübergehend auf ca. 30OO T/ms hochgedre&t amd im hochgecirenten Zustand zwecks Fixierung Ober eine auf ca. 23O®C erfnitzte Fläche geführt. Die Fadenfördervorrichtungen der Maschine werden so eingestellt, daß das Garn während der Falsdadsallemg imä Hitze-\ fixierung eine Schrumpfung von ca. 2% erleidet. Das Gara anschlieBend aufgewickelt, indem es der

einer deren' Umfangsgeschwindigkeit on 2Ot fflbersteigessäen geschwindigkelt zugeführt wird. Darauf «dücd äas ©arm Im wlckelten Zustand im Autoklaven bei. *»-i«ww» mnaeSk v©a .ca. 2*5 gedämpft. Das Garn wird nun siittels ^elaaer »weitem Falscfedrall-

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vorrichtung vorübergehend auf 2750 T/nr hochgedreht_r wobei die Fadenfördervorrichtungen der Maschine so eingestellt werden» daß das Garn während der Falschdrallung eine Dehnung von ca. 3,5% erleidet. Das so nachbehandelte texturierte Garn weist eine verminderte Dehnbarkeit und gleichzeitig einen auegeglichenen inneren Spannungszustand auf.

Beispiel 2:

Ein Multifllamentgarn aus Polyäthylenglykolterephthalat mit einem Titer von 150 den., bestehend aus 30 Einzelf!lementen, das. eine Ausgangsdrehung von ca. 15 - 20 s aufweist, wird auf der in Fig. 1 dargestellten Falschdrallvorrichtung mittels des Drallgebers 5 vorübergehend auf ca. 2000 T/m ζ hochgedreht und im hochgedrehten Zustand mittels in der Erhitzungsvorrichtung 4 befindlichen Heißluft v. 225°C während 0,65 Sekunden fixiert. Während der Falschdrallung und Hitzefixierung erfolgt eine Schrumpfung des Garns um ca. 4%. Ih der aus einer erhitzten Kontaktfläche bestehenden Erhitzungsvorrichtung 7 wird das Garn einer zweiten Fixierung bei 190°C unterworfen, wobei es zwischen den Fadenfördervorrichtungen 6 und 8 eine Schrumpfung um ca. 12% erleidet. Anschließend wird das Garn nittels des Drallgebers 9 vorübergehend auf 2400 T/m s hochgedreht, wobei die Fadenfördervorrichtungen 8 und 10 so eingestellt sind, daß es eine Dehnung von ca. 4% erfährt. Das so erhaltene texturierte Garn weist eine verminderte Dehnbarkeit und gleichzeitig einen ausgeglichenen inneren Spannungszustand auf»

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Beispiel 3;

Ein Multifilamentgarn aus Nylon 66 mit einem Titer von lOO den. bestehend aus 34 Einzelfilamenten, das eine Ausgangsdrehung von ca. 15 ~ 20 T/m ζ aufweist, wird ebenfalls auf einer Falschdrallvorrichtung gemäß Fig. 1 behandelt, wobei eine erste vorübergehende Hochdrehung auf 2600 T/m s und eine erste Hitzefixieruhg mit Heißluft von 21O°C bei einer Schrumpfung des Garns um ca. ^ 2% erfolgt. Die zweite Fixierung des Garns erfolgt mittels der auf 225°C erhitzten Kontaktfläche 7, wobei es eine Schrumpfung *von ca. 12% erfährt. Das Garn wird anschließend einer zweiten vorübergehenden Hochdrehung auf 2800 T/m ζ unterworfen, wobei es eine Dehnung von ca. 9% erfährt« Das so erhaltenetexturierte Garn weist eine verminderte DehnbarKeit und gleichzeitig einen ausgeglichenen inneren Spannungszustand aufV ^:

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Claims

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/1«.· Verfahren zum Ausgleich des inneren Spannungszustandes bei durch vorübergehendes Hochdrehen und Hitzefixierung im hochgedrehten Zustand texturierten synthetischen Textilgarnen, deren Dehnbarkeit durch eine nachfolgende zweite Hitzefixierung vermindert wurde, dadurch gekennzeichnet, daß das Textilgarn nach der vorübergehenden Hochdrehung einer nochmaligen vorübergehenden Hochdrehung in gegenläufiger Richtung zur ersten vorübergehenden Hochdrehung, jedoch ohne nochmalige Hitzefixierung im hochgedrehten Zustand unterworfen wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite vorübergehende Hochdrehung unter Dehnung des Garns erfolgt.
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Garn während der zweiten vorübergehenden Hochdrehung um 1 - 10% gedehnt wird.
4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet» daß die zweite vorübergehende Hochdrehung in direkter Fortsetzung zur ersten vorübergehenden Hochdrehung und zur zweiten Hitzefixierung kontinuierlich erfolgt, indem sie auf "einer Falschdrallraaschine mit zwei Falschdrällvorrichtungen und dazwischen angeordneter Erhitzungsvorrichtung ausgeführt wird.

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5. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite vorübergehende Hochdrehung in Verbindung mit einem im Anschluß an die zweite Hitzefixierung erfolgenden Spulprozeß vorgenommen wird, indem sie auf einer mit einer Falschdrallvorrichtung versehenen Spulmaschine durchgeführt wird.
6. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite vorübergehende Hochdrehung im Anschluß an die erste vorübergehende Hochdrehung und vor der Nachfixierung mittels Dampf bei Oberdruck erfolgt.

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