DE1910269A1 - Gemischte Mehrkomponentenfaeden und Verfahren zur Herstellung derselben - Google Patents

Description

Kanegafuchi Boseki Kabushiki Kalsha, Tokyo/Japan

aonentenffe

derselben

Die Erfindung bezieht sich auf gemischte Fäden, die aus mindestens zwei Koaponenten zusammengesetzt sind, und auf ein Verfahr ren zum Spinnen der genannten Fäden.

In der Vergangenheit ist eine große Anzahl von gemischten Fäden bekanntgeworden» die aus mindestens zwei Komponenten zusammengesetzt sind. Der sogenannte "zusammengesetzte Faden" ist eine Art dieser gemischten Fäden. Fig. 1 zeigt einen Querschnitt tinte zusammengesetzten Fadens der Seite-an-3eite-Type, und Fig. 2 zeigt einen Querschnitt eines zusammengesetzten Fadens der Hülle-und-Kern-Type. Bei diesen zusammengesetzten Fäden sind die Spinnmaterialien makroskopisch gemischt, v/eiterhin sind gemischte Fäden bekannt, die einen feingemischten Aufbau b«eitsea>

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wie z.B. gemischte Fäden, die aus mehr als 10 Teilen im Querschnitt eines einheitlichen Fadens zusammengesetzt sind. Die vorliegende ürfindung bezieht sich auf gemischte Fäden mit einem feingemischten Aufbau.

Bei einer Art der feingemischten Fäden ist eine Komponente in der anderen Komponente in einem feinen kornartigen oder nadelartigen Zustand verteilt. Beispielsweise sind Fäden mit einem nadelartigen gemischten Aufbau in der belgischen Patentschrift 661 784 und in der US-Patentschrift 3 382 305 beschrieben. Die Feinheit der Mischung ist bei solchen Fäden mit einem kornartigen oder nadelartigen gemischten Aufbau zufriedenstellende Diese Fäden besitzen jedoch viele Wachteile. Ein solcher Nachteil besteht darin, daß die Fäden mit einem kornartigen oder nadelartigen gemischten Aufbau über die Länge eines einheitlichen Fadens eineim wesentlichen diskontinuierliche Struktur aufweisen, und infolgedessen die Fäden beispielsweise eine schlechte Zugfestigkeit, Rückbildung aus Dehnung, Widerstandsfähigkeit gegen wiederholtes Dahnen und Biegen und ErmüdungsbeBtäiidigkeit aufweisen. In der oben erwähnten belgischen Patentschrift ist ein verbesserter gemischter Faden angegeben, bei dem ein Polyester in Form einer Mikrofaser in Polyamid dispergiert ist, wobei der Durchmesser und die Länge der Mikrofaser \f4 bzw. ungefähr 10QyIt beträgt. Man kann nicht sagen, daß dieser Faden eine kontinuierliche Struktur aufweist.

Ein anderer feingemischter Faden ist weiter unterteilt, und ein solcher gemischter Faden kanu als mehrfach zusammengesetzter Faden bezeichnet werden. Diese mehrfach zusammengesetzten Fäden sind beispielsweise in der US-«Pat ent schrift 2 932 079 und 3 382 534 sowie in der französischen Patentschrift ί 515 55t beschrieben. Fig_o 3 ist ein Querschnitt eines Fadens, der durch Vervielfachung in einem zusammengesetzten Seite-an-Seite-Faden erhalten wird, und Fig. 5 ist ein Querschnitt eines

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Fadens, der durch Vervielfachung in einem zusammengesetzten Hülle-und-Kern-Faden erhalten wird. Jedoch ist für die Herstellung solcher mehrfach zusammengesetzter Fäden eine sehr komplizierte Spinnvorrichtung nötig. Außerdem ist es schwierig, die Vorrichtung mit sehr kleinen Abmessungen herzustellen. Deshalb ist die Herstellung von solchen mehrfach zusammengesetzten Fäden schwierig. Wenn weiterhin ein mehrfach zusammengesetzter Seite-an-Seite-Faden, wie er in Fig. 3 gezeigt ist, aus Komponenten hergestellt wird, die keine gegenseitige Affinität und Klebrigkeit besitzen, dann entsteht leicht eine Trennung zwischen den einzelnen Komponenten. Diese Trennung zwischen den Komponenten verursacht eine Fibrillierung oder Risse im Faden, beispielsweise bei der Verstreckung und bei der Aufspulung, wodurch Risse des ganzen Garns auftreten können. Zwar kann bei dem mehrkernigen zusammengesetzten Faden, wie er in Fig. 4 gezeigt ist, eine Fibrillierung kaum auftreten, aber die Oberfläche dee Fadens wird durch eine einzige Komponente eingenommen, so daß Verbesserungen im Griff, der antistatischen Reibungseige. schäften, der Färbbarkeit und des Glanzes nicht erzielt werden können.

Die Fäden, die in Fig. 3 und 4 gezeigt sind (welche auch eine kontinuierliche Struktur über die Länge aufweisen), können als mehrschichtige Fäden bezeichnet werden, da diese Fäden aus eine: Reihe von kontinuierlichen Schichten zusammengesetzt sind, die sich über die Länge des Fadens erstrecken, Bine andere Art von mehrschichtigen Fäden besitzt die.Querschnitte, wie sie in den Fig. 5-7 gezeigt sind. Fig. 5 zeigt den Querschnitt eines vielschichtigen Fadens. Die in den Fig. 1 und 2 gezeigten Fäden können als zweischichtige Fäden bezeichnet werden.

In der französischen Patentschrift 1 495 835 ist ein Faden beschrieben, der über den Querschnitt einen maserigen Aufbau be-

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sitzt (in der Folge als maseriger mehrschichtiger Faden bezeichnet), wie es in Fig, 6 gezeigt ist» Dieser Faden besitzt einen Aufbau, wie er erhalten wird, wenn man den Aufbau von Fig. 5 vervielfacht. Der maserige mehrschichtige Faden von Fig. 6 besitzt eine ausreichend feine Mischung, aber wenn die beiden Komponenten keine gegenseitige Affinität oder Klebrigkeit besitzen, dann kann eine Trennung zwischen den Komponenten eintreten. Um eine Fibrillierung aufgrund von Trennung zwischen den Komponenten zu verhindern, wurde ein Hülle-und-Kern-Faden mit einem mehrschichtigen Aufbau im Kern vorgeschlagen, bei dem der Kern mit der kornartigen Struktur durch eine Hülle umgeben ist. Jedoch ist zur Verhinderung einer vollständigen Fibrillierung eine dicke Hülle nötig, so daß auch hier das Ziel eines vollständig gemischten Fadens nicht erreicht wird.

Ziel der vorliegenden Erfindung ist es, die oben erwähnten Nachteile bei den herkömmlichen gemischten Fäden und bei den Verfahren zur Herstellung derselben zu verbessern.

Die erste Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es deshalb, einen neuen Faden zu schaffen, in welchem Komponenten mit eine:? schlechten gegenseitigen Affinität und Klebrigkeit gemischt sirri, bei dem aber eine Fibrillierung aufgrund von Trennung zwischen den Komponenten kaum eintritt.

Die zweite Aufgabe der Erfindung 1st es, einen neuen Faden mit einem Aufbau zu schaffen, der fein gemischt und über die Länge des Fadens im wesentlichen kontinuierlich ist.

Die dritte Aufgabe der Erfindung ist es, einen Faden mit einem neuen Mischungsaufbau zu schaffen, bei dem jede Komponente elxa-n Teil der Oberfläche des Fadens einnehmen kann*

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Bisher wurde zur Herstellung von mehrschichtigen Fäden eine komplizierte Vorrichtung verwendet* Von den Erfindern ist bereits eine Spinnvorrichtung mit einem Aufbau vorgeschlagen worden, welche kompakt ausgeführt und leicht hergestellt und gewaltet werden kann und mit welcher leicht gleichförmige gemischte Fäden (mehrschichtige Fäden) hergestellt werden können. Eine solche Spinnvorrichtung ist von den Erfindern in der deutschen Patentanmeldung P t7 10 628.4 und in der holländischen Patentanmeldung 68-03,669 vorgeschlagen worden, die mit einem dreidimensionalen Mischer (Schichtenvervielfachungsmischer) ausgerüstet ist, der aus Reservoirs und engen, die Reservoirs verbindenden Passagen besteht. Weiterhin ist von des. Erfindern in der deutschen Patentanmeldung P 18 16 131.4 eine Spinnvorrichtung vorgeschlagen worden, die einen Schichtenvervielfachungsmischer aufweist, der aus einem dreidimensionellen Passagennetzwerk besteht, das nur aus engen Passagen besteht. Die oben erwähnten, von den Erfindern vorgeschlagenen Spinnvorrichtungen und Spinnverfahren basieren auf der Idee, daß verschiedene Arter, von Spinnmaterialien an mehreren Stufen geteilt und wieder vereinigt werden, so daß die Spinnmaterialien in einen Mehrschichtenfaden überführt werden.

Für ein besseres Verständnis der Erfindung wird auf die beigefügten Zeichnungen bezug genommen.

In den Zeichnungen zeigen:

Fig. 1 und 2 Querschnitte von herkömmlichen zusammengesetzten Zweikomponentenfäden;

Fig. 3 einen Querschnitt eines herkömmlichen mehrschichtigen Fadens;

Fig. 4 einen Querschnitt eines herkömmlichen mehrkernigen Fadens;

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Figc 5 einen. Querschnitt eines herkömwlichen Vierschichtenfadens;
Fig_o 6 und 7 Querschnitte von herkömmlichen Fäden mit einem

maserigen mehrschichtigen Aufbau; Fig₀ 8 einen Querschnitt eines herkömmlichen Fadens mit

einem inselartigen mehrschichtigen Aufbau; Fig. 9-14 Querschnitte von Fäden mit einem nebulosen Aufbau, wobei mindestens ein Teil, des Querschnitts erfindungsgemäß ausgebildet ist;

Fige 15 eine Ansicht, die ein grundlegendes-Verfahren zur ψ Schichtenvervielfachung erläutert;

Fig_e 16 eine ähnliche Ansicht -wie Fig_o 15, lie ein Verfahren zur Schichtenvervielfachung von drei Spinnmaterialie \ erläutert;

Fig_n 17 ein Modelldiagramm, welches ein Verfahren zum zusammengesetzten Spinnen eines Flusses von Schichtenvervielfachten Spinnmaterialien und eines Flusses eine© weiteren Spinnmaterials darstellt;

Figc 18 ein Modelldiagramm, welches ein Verfahren zum zusaja- ' mengesetsten Spinnen eines Flusses aus schichtendervielfachten Spinnmaterialien und eines weiteren Plus-."' see aus anderen schichtenvervielfachten Spinnmäte™ " ' " ) rialien erläutert; · · .;

Fig. 19 einen Vertikalschnitt eines Spinnkopfs für'die DüreH·- führung des erfindungsgemäßen Verfahrens; ' ;-·«-■■

Fig_e 20, 21 und 22 Querschnitte des Spinnkopfs von Fi_go ff' ^VA' an den Linien 1-1', 2-2' bzw. 3-3' in Pfeilrichtungf"''

Fig. 23 einen Vertikalschnitt eines Spinnkopfs für die Öurcfc^ ' führung des in Fig. 17 gezeigten Verfahrens;

Fig„ 24 einen Querschnitt des Spinnkopfs von Fig. 23 an der '

Linie 4-4' in Pfeilrichtung; ^: ' " - ..·-.-· ^.j-

Fig, 25 eine Mikrophotographie von Querschnitten von Fäden mit einem inselartigen Aufbau; und * -

Fig., 26 - 31 Mikrophotographien von Querschnitten ^!von F'äden

mit einem nebulosen Aufbau; wobei die Fig. '2f6 und 27'"

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Mikrophotographien des Querschnitts von gemischten Polyäthylenterephthalat/Nylon-6-Fäden zeigen, Pig· 28 eine Mikrophotographie des Querschnitts eines modifizierten gemischten Polyäthylenterephthf. lat/Nylon-6-Fadene zeigt, flg. 29 eine Mikrophotographie des Querschnitts eines gemischten Polyäthylenoxyd/Nylon-6-Fadens zeigt, Fig_o 30 eine Mikrophotographie eines Querschnitts eines gemischten Poiyäthylenoxyd/Polyäthylenterephthalat-Fadens zei£t. und Figo 31 eine Mikrophotographie eines Querschnitts eines gemischten Polyäthylen/Nylon-6-Fadene zeigt.

Fig. 15 ist eine Ansicht, die ein grundlegendes Verfahren zur Schichtenvervielfachung von zwei Spinnmaterialien in mehrer· Schichten erläutert.

Gemäß Fig. 15 werden zwei Ströme von Spinnneterialien A und B am Punkt J₁ vereinigt, wobei eine zweischichtige Struktur entsteht, die dann am Punkt S in einer Phase unterteilt wird, die eich von der Vereinigungsphase unterscheidet, und der Vereinigungszustand mindestens teilweise und vorzugsweise vollständig bestehen bleibt, wobei sie dann am Punkt Jg wieder vereinigt wird, so daß eich der Vereinigungszustand mindestens teilweise und vorzugsweise vollständig sumniert. Somit besteht der Fluß aus Spinnmaterialien, der durch zweifaches Vereinigen erhalten wird, aus vier Schichten A, B, A und B.

Fig. 1 ist eine Darstellung eines Querschnitts eines Fadens, der durch einmaliges Vereinigen erhalten wird.

Fig. 5 ist eine Darstellung eines Querschnitts eines Fadens, der durch Vereinigen von zwei Spinnmaterialien A und B in zwei Stufen erhalten wird«

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Fig. 6 und 7 sind Darstellungen von Querschnitten von Fäden, die durch Vereinigen und Teilen zweier Spinnmaterijalien in mehreren aufeinanderfolgenden Stufen erhalten werden.

Wenn ein solches Vereinigen und Teilen inn Stufen erfolgt, dann let die Anzahl der erhaltenen Schichten 2ⁿ, sofern das Vereinigen und das Teilen in vollständig unterschiedlicher Phase ausgeführt werden.

Natürlich ist die oben erwähnte Anzahl von Schichten ein errechneter Wert. In der Praxis kann die Anzahl der Schichten, aufgrund von Unregelmäßigkeiten im FIuB der Spinnmaterialien in den Reservoirs und in den Kanälen, die eich im Spinnkopf befinden, steigen oder aufgrund der Oohäsionder getrennten Schichten abnehmen. Fig. 15 zeigt eine Grund type der Schichten'·· Vervielfachung der Spinnmaterialien in mehrere Schichten. Be gibt zahlreiche Abwandlungen und Anwendungen derselben» beispielsweise eine Kombination von mindestens zwei solchen ©rund« typen. Fig. 16 zeigt eine AuefUhrungeform einer solchen Abwandlung, bei der drei Komponenten bei J^ in der ersten Stufe vereinigt werden. Die Anzahl der in diesem Fall erhaltenen Schichten errechnet sich smji 2* . Darüber hinaus kann das Vereinigen in Hülle-und-Kern-Anordniajjg oder in Seite-an-Seite-Anordnung auegeführt werden. ~

Das obige Vereinigen und Teilen wird durch das Verhältnis ihrer Richtungen (Phasen) gekennaeiehnet· Das Vereinigen und Teilen sollte in unterschiedlichen Richtungen ausgeführt werden, und zwar insbesondere In Richtungen, die sich ua ^⁰ unterscheiden. Dieses Vereinigen und Teilen wird "Vereinigen und Teilen in unterschiedlicher Phase" bezeichnet. .Bin wichtiges Verfahren zur Herstellung von mehrschichtigen Fäden besteht darin, mehrere Spinnmaterialien in mehreren Stufen wiederholt in unter-

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schiedlicher Phase zu vereinigen und zu teilen? um die Spinnma· terialien in mehreren Schichten anzuordnen» worauf dann die mehrschichtigen Spinnmaterialien gesponnen werden.,

Brflndungsgemäß wurde festgestellt„ daß die Form der Schichten in Querschnitt des durch ein solches üchichtenvervielfachungsverfahren erhaltenen Fadens sich beträchtlich in Abhängigkeit von der Viskosität und der Oberflächenspannung und der gegenseitigen Af finität der Spinnmaterialien ändert»

Wenn zwei Spinnmaterialien!, wie S₀B₀ Nylon-6 und Νν1οη~66_ν die unterschiedliche chemische und physikalische üigensohaften und gegenseitige Affinität besitzen^ in unterschiedlicher Phase be;L . dem oben erwähnten Schichtenvervielfachungsverfahren vereinigt und geteilt werden, dann besitzt der resultierende gemischte Faden einen Querschnitt mit einem maserigen Mehrschichtenauf— bau., wie dies in den Fig* 5-7 au sehen ist« Der maserige Mehrschichtenaufbau wird aufrechterhaltenj auch wenn solche Vereinigungen und Teilungen in mehr als 10 Stufen ausgeführt werden_o Pig;, 6 zeigt einen regelmäßigen maserigen mehrschichtigen Aufbauo Fig» 7 zeigt einen gewundenen maserigen mehrschichtigen Aufbau,» Bin solcher Aufbau wird durch Störungen, des Flusses der Spinnmaterialien in der Spinnvorrichtung_? insbesondere in. einen Schichtenvervielfachungsmischer» hervorgerufen und besitzt den Vorteil, daß die KontaktfläGhe zwisotien den Komponenten steigt und somit die Bindung zwischen, den Komponenten .verbessert wird,

Wenn im Gegensatz hierzu ,Spinnmaterialieii mit keiner-gegenseit:,-gen Affinität oder. Klebrigkeit durch Vereinigung .-und- Teilung. _; in untersehiedlicher Phase in mehreren öchichten angeordnet werden, dann besitat,der Que.rschnitt -des resultierenden Fadens einen maserigen Aufbau, wie. er in-.den Eig_e 5~7 -zjx sehen ist, .so · fern die Anzahl der Stufen der Vereinigung tmd der Teilung kle:..·.*

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ist, während der Querschnitt des resultierenden Fadens einen inselartigen Aufbau erfährt* wie er in Fig» 8 zu sehen ist* wenn die Anzahl der Stufen der Tereinigung und Teilung steigt-

Der Ausdruck "inselartiger mehrschichtiger Aufbau", wie erMsx verwendet wird_t bedeutet einen Aufbau, bei dem eine beträchtliche Anzahl von flachen Schichten vorhanden ist_p die im Querschnitt aus mindestens einer Komponente zusammengesetzt, wobei in diesem Aufbau mindestens zwei Eompo- ^ nenten in Form von mehreren Schichten gemischt sind, so als ob eine große Anzahl von schmalen Inseln im Ozean verstreut istό "

.ßrfindungsgeniäß wurde weiterhin festgestellt, daß₉ wenn bei des" Herstellung eines solchen inselartigen Aufbaut die Anzahl der .» Stufen der "Vereinigung und Teilung weiter gesteigert wird, dex-. resultierende mehrschichtige Faden im Querschnitt einen nebul©%" sen Aufbau aufweist» Dies stellt das Wesen der vorliegenden dung dar« \ . - ■ ' : - .·"■■=- ·-_'■* -^: -.---;-.r-

Der erfindungsgemäße Faden ist also ein neuartiger Faden* der dadurch gekennzeichnet ist, daß mindestens ponenten mit einer schlechten gegenseitigen Affinität in Form eines nebulosen Äufbaüs in mindestens' eimein/ iDeii - dös (&iepschnitte eines Fadens gemischt sind und däü! der he sich im wesentlichen kontinuierlich entlang "des Fadens ^ers

Das Verfahren zur Herstellung des gemischten Fadens ^rg Erfindung ist dadurch gekennzeichnet y^: daß mind'estiens· z%e± -Sfiäm materialien mit einer BChlseht'sn gegönsöiti"gan^isAffiriitä1; ^-o'/rj/A einer Vereinigung und Teiiutig in unters6hiedliöher°ihäs© '^t m.-«.· unterworfen werden, wobei die gejaannten'ä^pinnMterialien--mtMövi stens achtmal nacheinander vereinigt werden und die vereinigtem.

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Spinnmaterialien geteilt werden, währenddessen der Vereinigung«- zustand mindestens teilweise aufrechterhalten wird, wodurch die Spinnmaterialien mehrschichtig angeordnet werden und der nebulose Aufbau im Querschnitt erzielt wird, und daß dann der resultierend© Spinnmaterialflul? durch eine Öffnung extrudiert wird.

Wie oben beschrieben, besitzt der Faden der vorliegenden Erfindung mindestens in einem Teil des Querschnitte einen nebulosen Aufbau. Der Ausdruck "nebuloser Aufbau", wie er hier verwendet wird, bedeutet einen solchen Aufbau, bei dem mindestens eine Komponente unregelmäßig in der anderen Komponente in form von Kreisen., Ellipsen, Sternen und dgl, mit verschiedenen Größen und Formenausbildungen verteilt ist. So kann in Abhängigkeit von der Art der Spinnmaterialien beispielsweise ein Faden mit einer doppelten Struktur hergestellt werden, bei dem ein Stern aus einer Komponente in einem Stern aus der anderen Komponente angeordnet ist. In Abhängigkeit von der Art der Spinnmaterialioii kann aber beispielsweise auch ein Faden hergestellt werden, bei dem ein ''Stern" (isolierte Komponente) und ein "Himmel" (Untergrundkomponente) gleichzeitig in einem einzigen Faden anwesend sind.

Die Anzahl der "Sterne¹¹, welche den nebulosen Aufbau darstellen, sollte mindestens 50, vorzugsweise mehr als 100 und insbesondere mehr als 2OÜ sein. Wenn die Anzahl der Sterne zu klein ist, dann wurde das Mischen nicht ausreichend fein durchgeführt, und die Gleichförmigkeit ist schlecht. Es ist sehr leicht- durch das oben erwähnte Verfahren einen nebulosen Aufbau mit mehr als 50 Sternen herzustellen. In der Praxis werden nebulose Aufbauten mit mehreren hundert bis mehreren tausend Sternen verwendet«

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Wenn die Größe der Sterne zu groß ist, dann tritt leicht eine ■Fibrillierung der Fäden aufgrund einer Trennung zwischen den Komponenten auf, und aus diesem Grunde sind Aufbauten mit solch großen Sternen nicht bevorzugt· Die maximale Dimension des Querschnitts des größten Sterns (wenn der Stern kreisförmig istj ist diese Dimension der Durchmesser des Sterne) sollte weniger als YA₉ vorzugsweise weniger als KtO, der maximalen Dimension des Querschnitts eines Fadens sein (wenn der Querschnitt des Fadens kreisförmig ist _s dann bedeutet diese Dimension den Durchmesser des Fadens), und in ähnlicher Weise sollte die durchschnittliche Dimension der Querschnitte.der Sterne weniger als flO der maximalen Dimension eines Fadens sein«.

Gemäß der Erfindung erstreckt sich der oben erwähnte nebulose Aufbau im wesentlichen kontinuierlich über die Längsrichtung des Fadensο Das heißt, jede Komponente erstreckt sich eine beträchtliche Länge in Richtung der Länge des Fadens« Sehr feine Sterne können nadelartig oder kornartig in Längsrichtung des Fadens vorliegen, aber die Hauptsterne erstrecken sich.'xainde°° stens einige cm, gewöhnlich einige zehn bis einige hundert cm oder darüber entlang der Längsrichtung des Fadens«,

Fig, 9 zeigt eine Art eines Querschnitts eines Fadens mit einem nebulosen Aufbau* bei dem die Komponente A Sterne und die Komponente B den Himmel (Hintergrund) bildet«. Andere Arten von Querschnitten mit einem nebulosen Aufbau sind in den Mikrophotographien der Fig„ 26-31 gezeigt. Diese Aufbauten sind leicht zu erkennenο

Die erfindungsgemäßen Fäden "besitzen einen Querschnitt mit .-voll™

teilweise
ständig oder/nebülosem Aufbau,· ein Teil des Fadens kann auch einen anderen Aufbau aufweisen? Die Fig _c 10-12 zeigen Qi'.er-

"schnitte von zusammengesetzten Fäden, hut denen ein Teil einen

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aus den Komponenten A und B zusammengesetzten nebulosen Aufbau besitzt und der andere Teil aus der Komponente C besteht, wobei diese beiden Teile miteinander verbunden sind. Fäden mit einem exzentrischen Aufbau, wie sie in den Fig,, 10 und 11 gezeigt sind, besitzen eine latente Kräuselbarkeito Kin nebuloser Aufbau,, der aus den Komponenten A und B besteht, und ein weiterer nebuloser Aufbau^ der aus den Komponenten G und D besteht/ können miteinander verbunden sein, wie es in Fig₀ 13 zu sehen ist» Fäd ..._-

Fäden_s wie sie in den Figo 11-12 gezeigt sind, können sehr leicht hergestellt werden» Solche Fäden können durch gemeinsames Spinnen eines Spinninaterialflusses mit einem mehrschichtigen^ nebu— lose.n Querschnitt und eines weiteren Spinninaterialflusses in einem herkömmlichen Verfahren hergestellt werden« Fig_o 17 ist ein Modelldlagrainm, welches das obige Verfahren erläuterte. Fig= 23 ist eine Ausführungsform eines Spinnkopfs für die Verwendung/der -Durchführung das Verfahrens von Fig_o 17o

Gemäß Fig_a 17 werden zwei Komponenten Ä (beispielsweise ein Polyamid) und B-(beispielsweise ein Polyester) in einem Schichtendervielfachungsmischer M in mehreren Schichten angeordnet. Im Mischer M werden die beiden Spinnmaterialien A und B beispielsweise in solcher Art, wie es in Fige- 15 gezeigt ist, in mehreren Schichten angeordnet =. Die dritte Komponente C und die oben erwähnten^ in mehreren Schichten angeordneten Komponenten A und B, die aus dem Sch-LchtenveWielfachungsmischer herauskommen» werden am Pucirt J₁Q₀ in herkömmlicher Weise vereinigt und dann durch eine Öffnung 105 exfcrudiert* Bei der in Fig.. 17 gezeigten Ausführungsform kanu. die Komponente G die gleiche wie die Komponente A oder wie die Komponente B sein_s oder die Komponente G kann sich sowohl von der Komponente A als auch von der Komponente B unterscheid en., In ähnlicher Weise ist klar;, daß die Fäden die den in Figo 13 gezeigten Aufbau besitzen_{ in der Weise erhalten werden können»

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wie es in FIg₀ 18 gezeigt ist» In den Fig_s 13 und 18 kann die Komponente A die gleiche Komponente wie die Komponente C oder wie die. Komponente D sein-, oder die Komponente D kann die gleiche Komponente wie die Komponente C sein_o

Bin Verfahren zur Herstellung der erfindungsgemäßen Fäden wird nun näher unter Bezugnahme auf die "beigefügten Zeichnungen erläuterte - -

Pig«, 19 ist ein Vertikalschnitt einer Ausführungsform eines Spinnkopfs _P die zum Spinnen der erfindungsgemäßen Fäden verwendet werden kann* Dieser Spinnkopf besteht aus sieben Verteilerplatten D₁₀J, Dg₀=, D~_Qt D^_QJ D^₉ D_g0 und D^₀ sowie einer Spinndüsenplatte 10O _f welche in einem Halter 110 angeordnet sind_o-Die Zeichnung zeigt den genauen Aufbau des Spinnkopfs* die Art und Weise der Vervielfachung der Schichten, die relative Lage zwischen den genannten Verteilerplatten und Reservoirs 1 und 2._t die mit zwei Spinnraaterialien beschickt werden* und die relative Lage zwischen der Verteilerplatte D„_Q und der Spinndüsenplatte 10O₃ Der Fluß des Spinnmaterials wird durch die dichtung der Pfeile angezeigt=, ...

Aus Pig. 19 ist ersichtlich, daß awei Spinniaaterialien. den Reservoirs 1 und 2 augeführt werden* welche 2uführabschni.tte für den Spinnkopf darstellen und einsein durch Meßpumpen.toesehickt werden_β Die Spinnmaterialien in den Reservoire 1 und 2 werden im Mittelpunkt der Kanäle 15 vereinigt» Bine Gruppe .v,ori mehreren Leitungen 14 verbindet den mittleren Teil der Kanäle. 13 über innere Verteilungskanäle 15 mit dem inneren» Reservoir 16 ο Ein £eil der obigen vereinigten Spinnmaterialien strömt durch die oben beschriebenen Leitungen 14 und.,inneren. Vert;eilungskanäle 15 zum inneren Reservoir 16V Hine-andere Gruppe-

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der Leitungen 14 ist über äußere Verteilungskanäle 17 mit dem äußeren Reservoir 18 verbunden. Hierdurch fließt ein weiterer Seil der genannten Materialien in das äußere Reservoir 18. 19 bezeichnet eine Trennplatte oder eine Dichtung zum Trennen von Rinnen {Verteilungskanäle 15 und 17)» die auf der unteren Oberfläche der Verteilerplatte D^₀ angeordnet sind, von Kanälen 23» die auf der oberen Oberfläche der Verteilerplatte D^₀ angeordnet sind. Die Dichtung 19 trennt jedoch nicht die Reservoirs 16 und 21· Die Reservoirs 18 und 22 stehen ebenfalls miteinander in Verbindung» da die Dichtung eine geeignete Öffnung aufweist.

Die Spinnmaterialien in den Reservoirs 16 und 18 fließen in die Reservoire 21 bzw· 22 und werden dann in Kanälen 23 vereinigt, die in die Reservoirs 26 und 28 der dritten Stufe führen. Die Spinnmaterialien werden wiederholt vereinigt und anschließend getrennt, und zwar in der Weise, daß die Schichten vervielfacht werden, und strömen abschließend in die letzten Reservoire 101 und 102, von wo aus sie in Kanäle 103 eingeführt und am Mittelpunkt derselben vereinigt werden. Die auf diese Weise vereinigten Materialien strömen, in Leitungen 104 und werden dann durch die Öffnung 105 gesponnen. Die Anzahl der Stufen η der Vereinigung und Teilung in dem in Fig. 19 gezeigten Spinnkopf beträgt 8. Die Anzahl η kann leicht verändert werden,' indem die Anzahl der Verteilerplatten verändert wird*

Fig. 20 zeigt einen Querschnitt an der Linie 1-1' von Fig. 19, gesehen in Richtung der Pfeile. Es ist die Anordnung der Reservoirs 1 und -2. sowie der Kanäle 13 und der Leitungen 14 zu sehenc Figo 21 ist ein Querschnitt an der Linie 2-2^f von Fig„ 19» gesehen in Richtung der Pfeile, und zeigt die Verteilungskanäle 15, die sieh sum inneren Reservoir 16 öffnen, und die Vertei-

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lungskanäle 17_P die sich zum äußeren Reservoir 18 öffnen« Es ist klar, daß ein Teil der beiden Spinnmaterialien, die im Mittelpunkt der Kanäle 13 vereinigt worden sind, durch die Leitungen in daß innere Reservoir 16 und der andere Seil in das äußere Reservoir 18 geführt wird, währenddessen die Materialien in einem vereinigten Zustand gehalten werden«, Figo 22 ist ein Querschnitt an der Linie 5-3' von Figo 19 und zeigt die Anordnung der Kanäle 103₉ der Leitungen 104 und der Öffnungen 105.

Aus den Fig« 19 und 20 ist ersichtlich, daß die Vereinigungs«· ™ richtung der Spinnmaterialien in den Kanälen 13? 23 usw. identisch mit der Richtung der Kanäle _f nämlich mit der Radialrichtung der Verteilerplatten D ist„ Die Teilung der Spinnmaterialien wird in den Reservoirs bewirkt, und ihre Richtung ist identisch mit der Richtung der Anordnung der genannten Kanäle, nämlich mit.der peripheren Richtung des Spinnkopfs, Die Phasen der Vereinigung und der Trennung unterscheiden sich voneinander um 90°.

Fig» 23 zeigt eine Ausführungsform des Spinnkopfs, wie er zur Durchführung des oben erwähnten und In-FIg₀. 17 gezeigten Verfahrene verwendet werden kann,, Bei dem in Fig«,23 gezeigten Spinnkopf werden zwei Spinnmaterialien A und- B zu Reservoirs 1 und 2 " geführt und nach einer Schichtenvervielfachung in das Reservoir 102 eingeleitete Ein Spinnmaterial G fließt durch eine Leitung 300 in ein Reservoir 101 und wird im Zentrum der Kanäle 103 mit den Spinnmaterialien A und B vereinigt, die unter Bildung eines mehrschichtigen Aufbaus gemischt worden sind_f worauf sie durch die Öffnung 105 gesponnen warden« Das Verfahren des Mischens der Spinnmaterialien A und B in dem in Fig* 23 gezeigten Spinnkopf ist das gleiche wie dasjenige im Spinnkopf von Fig_c 'j9. Fig..'-.24 ist ein Querschnitt an der Linie 4-4' von Fig_o 23 und zeigt die Anordnung der Reservoirs 1 und 2 und der Leitung 300 „

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Der Schiehtenvervielfaehungsmiseher des Spinnkopfs in den Pig_a 19 und 23 veranlaßt eine Vereinigung in den schmalen Kanälen und ©iru> Teilung in den Reservoirs» Gemäß der Erfindung können aber auch andere Spinnköpfe zur Schichtenvervielfachung verwendet werden* wobei bei einer Type die Vereinigung in den Reservoirs und die Trennung in den engen Kanälen und wobei in der anderen Type beide Stufen in den Reservoirs ausgeführt werden/ Sin Schichtenvervielfachungsmischer ₉ der ein dreidimensionales Strömungsnetzwerk aufweist f das aus engen Kanälen besteht,-kann ebenfalls gemäß der Erfindung verwendet werden»

Wenn die Anzahl η der Stufen des SchichtenvervielfachiingsmischerB steigtj dann verändert sich im allgemeinen bei Spinnmaterialien mit einer schlechten gegenseitigen Affinität der Aufbau,dos Querschnitts des resultierenden Fadens_o Wann beispielsweise ein Polyester und ein Polyamid mit Hilfe des Spinnkopfs von PIg₂ 19 gesponnen werden_P dann wird» sofern η gleich 2-5 ist (die Ansah! der Verteilungsplatten D ist dann gleich 1-4) eine maserige . Struktur erhalten, wogegen_? wenn η gleich 5-ß ist (die Anzahl ckev Yerteilungsplatten D ist dann 4-5) eine inseiförmige Struktur, und sofern η gleich 8 oder größer ist* insbesondere 10 oder größer ist* ein nebuloser Aufbau erhalten wird, Insbesondere sind mit Reservoirs ausgerüstete Schichtenvervielfachungsmischer sehr geeignet zur Erzielung eines nebulosen QuerschnittsaufbauSr, da der Spinnmaterialfluß in den Reservoirs nicht nur geteilt sondern auch gestört wird.

Alis der obigen Erläuterung geht hervor, daß die erfindungsgemäßen Pasern sehr wirksam durch eine Vorrichtung mit einem sehr einfachen Aufbau erhalten werden könnend

In der Folge soll eine Erläuterung bezüglich der Kombinationen der Spinnmaterialien gemäß der Erfindung gegeben werden₀ Gemäß der Erfindung werden mindestens zwei Spinnmaterialien_? die keine

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gegenseitige Affinität besitzen, verwendet» Die Affinität der beiden Komponenten kann durch die Klebrigkeit zwischen den beiden Komponenten bestimmt werden. Wenn diese Komponenten beispielsweise in einem Seite-an~Seite~Verhältnds durch ein Sohmelzspinnverfahren gemeinsam gesponnen werden, dann kann man. sagen.» daß diese Komponenten keine Affinität ineinander besitzen, wenn der resultierende zusammengesetzte Fäden durch 2±ehen oder Biegen unter Bildung von Fibrillen leicht getrennt werden kann= Wenn weiterhin ein nebuloser Aufbau im Querschnitt eines Fadens durch Spinnen mittels eines Spinnkopfs naoh Fig_e 19 erhalten wird? dann besitzen die Komponenten, aus denen dieser Faden be-^ steht, keine oder nur eine schlechte gegenseitige Affinität„ Kombinationenj, die eine vollständige Affinität beim Schmelzspinnen zeigen* sind z,B, Nylon-6 und Nylon-^66 sowie Polyäthylenterephthalat. und Polyäthylenoxybenzoat_o In vielen Fällen besitssen unterschiedliche Polymere eine schlechte gegenseitige Affinität ο

Brauchbare Kombinationen unter den Polymerkombinationen* die eine schlechte Affinität zueinander besitzen,werden nun erläu^. terto , _: ■:'·-,,"--, .-:.

Die erste Kombination ist eine solche aus Polymeren mit verschiedenen dynamischen Eigenschaften₀ Eine verbesserte. J^aser, kann dadurch erhalten werden, daß man Spinnmaterialien mit_: yer^ schiedenen Festigkeiten, Dehnfähigkeiten, Young¹ sehen, Moduln, ,>: und .Rückbildungen aus einer Dehnung mischte Die Kombination^aUa einem Polyamid und einem Polyester ist hier typisch» .Versa, je^._v> doch ein Polyamid und ein Polyester lediglich gemischt und durch einen Schneckenextruder gesponnen werden, dann werden; die Rückbildung aus einer Dehnung und die Festigkeit oftmals ziemlich verringert, und es ist zur Erzielung von^ guten. JPasem :nö:t5L_::,v eine besondere Technik anzunehmeno Gemäß der Erfindung^ .könnenr leicht Fasern mit einer verbesserten Zugfestigkeit erhalten wer« den_o ' ■ ■■-.-

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Die zweite Kombination ist eine solche aus Polymeren mit verschiedenen elektrischen Eigenschaften, wie ζ «Bo mit verschiedenem elektrischen Widerstand und mit verschiedener Polarität der Reibungsladung. Polyamide und Polyester besitzen im allgemeinen einen hohen elektrischen Widerstand» während Polyalkylenglyeole (Polyalkylenoxide 5 einen niedrigen elektrischen Widerstand aufweisen c Infolgedessen können die Polyamide und die Polyester durch Einmischen von Polyalkylenglycolen verbessert werden. In vielen Fällen werden Polyamide bei Reibung positiv aufgeladen, während Polyester und Polyolefine negativ aufgeladen werden. Be ist möglich, die Aufladung durch Mischen eines Polymers, das sich negativ auflädt, und eines Polymers, dss sich positiv auflädt» herabzusetzen, wobei gewissermaßen die Ladungen neutralisiert werden«, Für diesen Zweck ist es besonders bevorzugt, daß sowohl ein sich positiv aufladendes Polymer als auch ein sich negativ aufladendes Polymer auf der Oberfläche des Fadens vorhanden sind. Hier leistet die vorliegende Erfindung gute Dienste

Weiterhin kann durch die vorliegende Erfindung die Färbbarkeitp der Griff, der Glanz und ähnliche Eigenschaften von Fasern verbessert werden. Insbesondere können bei den erfindungsgemäßen Fasern mindestens zwei Komponenten die Oberfläche in einem feingemischten Zustand einnehmen, wodurch der waehsige Griff, ein besonderer Nachteil von synthetischen Fasern, verbessert werden kanne Die erfindungsgemäßen Fasern können zur Herstellung vieler Faserprodukte in Form von Fäden«, Stapelfasern, Garnen und dgl_o verwendet werden*

Einzelne Polymerkombinationen sollen nun erläutert werden_e

Durch das erfindungsgemäße Verfahren können "-Polyamide und Polyester leicht in vorzügliche genaschte Fasert verarbeitet werdene

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Zwar besitzen Polyester xind Polyamide im allgemeinen im wesentlichen keine gegenseitige Klebrigkeit, aber beim daraus hergestellten gemischten Faden ist die Neigung zur Pibrillierung verringert, und diesbezüglich, werden in der Praxis auch praktisch keine Probleme angetroffene Wenn beispielsweise ein Polyester und ein Polyamid in einem MischverhäTtnis von 1 ί t durch einen . Schneckenextruder gemischt gesponnen werden, dann besitzt der resultierende Faden oft eine ziemlich schlechte Festigkeit., Gemäß der Erfindung treten solche Nachteile nicht auf, und ein . aus einem Polyamid und einem Polyester gemäß der Erfindung hergestellter Faden besitzt eine verbesserte Reibungsaufladung„ Der Grund hierfür liegt in der Tatsache, daß die beiden Komponenten an der Oberfläche des Fadens vorliegen und sich deshalb die Reibungsladungen neutralisieren·_β Pas Mischungsverhältnis von Polyesters Polyamid kann nach Belieben ausgewählt werden, es liegt aber im allgemeinen zwischen 1:10 - 10:1, insbesondere 1:4 - 4s1o

Ein weiteres Charaliteristikum der aus Polyester und Polyamid zusammengesetzten Fasern besteht darin_f daß sie opak-'sind₀, Polyamide und Polyester besitzen einen unterschiedlichen Breehungsindex und infolgedessen wird das Licht aufgrund des nebulosen Aufbaus unregelmäßig reflektiert _s wodurch der Faden gewissermaßen matt erscheint,! und als Folge davon ist es möglich:; beträchtlich mattierte Fäden ohne Zusatz irgendeines MattierungsmittelB zu erhalteno Außerdem ist der Glanz ,des mattierten gemischten Fadens einzigartige

Wenn ein Polyester und ein Polyamid gemäß der Erfindung gemischt gesponnen werden_p dann bildet das Polyamid in vielen Fällen „die Sterne und der Polyester bildet den Himmel (Untergrund) des Teils dee resultierenden Fadens _t der einen nebulosen Aufbau aufweist (natürlich kann auch das Umgekehrte der Fall sein)_ö Dies

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hai vermutlich seinen Grund in deicr Tatsache, daS die aggTegation teim geschmolzenen PolyaMid größer ist als beim Polyester. Dieses Phänoiaön tritt praktisch immer dann auf, wenn das Miscjb;?erhältrii3 von Polyamid:Polyester 1:i, 5H oder 1:5 beträgt. ^:

Die gesoäß der Erfindung VerWendeten Polyamide sind allgemein bekannte faserbildende Polyamide, wie z.B. Nylon-6, Nylon-7, Nylon-11, Nylon-12, Nylon-^66, Nylon-^610, Polynexamethylenieophthalamid (Nylon-6I), Pölyhexamethylenterephthalamid (Nylon-6T), Poly^p-xylylendodecanamid (PXD-12) oder andere modifizierte Produkte, Mischpolymere oder Gemische daraus₀ Jedoch neigen Nylon-11_r Nylon-12, PXD-12 und dgl. Je nach den Arboitsbodingungan zu einer negativen Aufladung, und deshalb muß bei der Herstellung von gemischten Fäden mit Polyolefinen darauf geachtet werden, daß sich die Ladungen neutralisieren.

Di· graue der Brfindung zn Ttrwondenden Polyester sind allge- MiIn bekannt· faserbildende Polyester, Polyesteramide und PoIy- eeterfither. Als Polyester sollen beispielsweise Polyethylenterephthalat, Poly-1,4-bie(hydrozymethyl)>cy.clohexan-»terephtha- l»t oder Mischpolymere, modifizierte Produkte oder Gemische, die im wesentlichen aus Polyäthylenterephthalat (mit einem Gehalt von beispielsweise 80# oder mehr) erwähnt werden. Als Polyocteräther sollen Poiyäthylenoxybenzoat oder die Mischpolymeren, modifizierten Produkte und Gemische, die im wesentlichen aus PoIy^- alkyienoxybenzoat bestehen, erwähnt werden. Als Polyesteramide sollen Polymere, die durch Umsetzung eines Diols und einer Dtcarbonsäure, eines Polymethylen-bisCammoniumalkylterephthalaiis) und eines Glycols oder eines Polymethylen-bis(alkylterephthalate) und eines Diamine oder von Oxysäuren, die Amidbindungen enthalten, sowie die modifizierten Produkte oder Gemische derselben erwähnt werden»

Dio Kombination aus einem Polyamid «ad einem Polyalkyleaozyd wird welter unten erläutert. r

Polyamidfasern besitzen vorzügliche dynamische eigenschaften, und eine vorzügliche Wärniebeständigkeit undbesltstn ein weites Anwendungsgebiet. Dagegen besitzen Polyamidfasern ein® . starke Neigung zur elektrischen Aufladung toad eine aledrig· . elektrische Leitfähigkeit7 wie dies auch bei anderen synthetisch*« Pasern, wie z.B. Polyesterfasern und dgl., der Fall ist. Infolgedessen treten, sofern antistatische Maßnahmen nicht ergriffen .: werden, beträchtliche Schwierigkeiten beim Schmelzspinnen, Verstrecken, V.erzwimen., Wirken, Weben, ßtricken». Appretieren usw. auf. WeiterhiB besitzen gestrickte Waren und gewebte-' Textilstoff©, die aus Polyamidfasern bestehen, eine hohe Neigung sur Aufladung, weshalb sie auch zu einer Verschmutzung neigen und ein unangenehmes Gefühl ergeben, wenn sie an- oder ausgezogen, werden. . - ........ "".."..

Bisher wurden bereit3 verschiedene Vorsehläge gemacht, um diese Nachteile zu-beseitigen. Einer dieser Vorschläge .besteht darin, antistatische Öle zu verwenden, aber diese Öle besitzen eine . _r geringe Waschbeständigkeit, weshalb ee schwierig ist, ©inen permanenten Effekt zu erzielen. UmPolyamidfasern halbpermanente antistatische Eigenschaften zu verleihen, wurde vorgeschlagen, ein Polyamid mit einem Polyalkylenoxyd, das eine hohe elektrische Leitfähigkeit besitzt, zu mischen und gemischte Pasarn daraus zu spinnen. Jedoch besitzen die Polyalkylenoxide "'-im allgemeinen ein schlechtes Faserbildungsvermögen und auch schlechte dynamische Eigenschaften, so daß sich eine große

Anzahl von Problemen beim Mischen mit Polyamiden ergeben. Weiterhin war es schwierig, gemischte Fäden mit guten dynamischen Eigenschaften und einer hohen Gleichmäßigkeit zu erhalten« ·

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Beispielsweise wurde ein Faden vorgeschlagen, bei dem ein BoIy-

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alkylenoxyd.in einem länglichen granulären Zustand mit einem Durchmesser von 0,1-0,4/?, und einer Länge von mindestens 8 K, verteilt let« Die durch Einarbeiten von solchen feinen Granalien -erhaltenen gemischten Fäden besitzen einen diskontinuierlichen Aufbau, us. nänslieh ein Polyamid mit einer geringen elektrischen Leitfähigkeit zwischen Polyalkylenoaydgrmaalien liegt und äeEgeaMß die elektrische Leitfähigkeit der gemischten' Fäden zwangeläufig nicht zufriedenstellend ist, trotzdem die elektrische Leitfähigkeit von Polyalkylenoxyd hoch iet. Als Folge des diskontinuierlichen Aufbaus, der sich aus dem feinen granalen Gemisch der beiden Polymeren ergibt, erhält man eine geringe Festigkeit, eine geringe Widerstandsfähigkeit gegen Biegen unter Dehnen» eine schlechte Rückbildung aus Dehnung und eine geringe Brmüdungsbeständigkeit und Beständigkeit gegenüber wiederholte Dehnung.

Bei der Herstellung von Fasern mit vorzüglichen dynamischen Eigenschaften und verbesserten antistatischen JSigensehaften durch Kisehen von Polyamid und Polyalkylenoxyd wird es bevorzugt, daß das Polyamid und das Polyalkylenoxyd einen kontinuierlichen Aufbau ia der Länge des Fadens besitzen. Insbesondere werden mehrschichtige Fäden bevorzugt, da sie eine große Kontakt oberfläche der Spinaaaterialien miteinander ergeben. Jedoch tritt in «aerwünschter Weise bei den herkömmlichen mehrschichtigen Seite-an-Seite-Fäden (wie in Fig. 3 oder 6 gezeigt) eine Trennung zwischen den Kosrponenten auf. Andererseits erfordern die mehrkernigen Fäden von Fig. 4 für ihre Herstellung eine sehr komplizierte Spinnvorrichtung. Außerdem 1st eine Erhöhung der Anzahl der Kerne zwecks Erhöhung der Kontaktfläche der beiden Polymeren beschränkt. Beispielsweise ist es schwierig, die Anzahl der Kerne auf mehr als TO zu erhöhen. Sine Erhöhung auf mehr als 50 1st technisch*⁴unmöglich. Weiterhin besteht ein beträchtlicher Nachteil einel^üehrkernigeh Fadens darin, daß

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die Kerakomponervte nicht die Oberfläche des Fadens einniSanmt. Beim Einmischen einer teleinen Menge Polyalkylenoxyd in Polyamid in einer Form, wie sie iß. Fig. 4 gezeigt fet, sollte das Poly alley lenoxya die Kernkomponente bilden, and infolgedessen nimmt die Polyalkylenoxydkomponente dann nicht die Oberfläche des Fadens ein, wodurch die antistatischen Eigenschaften, dea Fadens nicht beträchtlich verbessert werden»

Gemäß der Erfindung ist ob möglich, neue gemischte Fäden herzustellen, die aus einem Polyamid und einem Polyalkylenoxyd bestehen_r wobei der Faden die obengenannten Machteile nicht aufweist-. Es können nämlich Fäden mit einem nebulosen Aufbau ia Querschnitt leicht aus einem Polyamid und einam Polyalkylenoxyd durch dae oben erwähnte öchichtenvervielfachungsverfahren erhalten werden. ■

Wenn ein Polyamid und ein Polyalkylenoxyd gemäß der Erfindung in einem nebulosen mehrschichtigen Aufbau gemischt werden, dann kann man die Komponente, die dem Untergrund des nebulosen Aufbaws entspricht, und die Komponente, die den Sternen entspricht« nicht definieren, und weiterhin kann ein Stern--mit einer doppelten Struktur gebildet werden, wobei ein kleiner Stern, der aus einer Komponente besteht, in einem größeren Stern, der aus der anderen Komponente besteht, angeordnet ist. Dies hängt vom Mi8chverhältnis, der üchmelzviskosität, dem Aggregierungsverhalten usw. der den Stern bildenden Komponente ab. Polyalkylenoxyde bilden oftmals.den Stern.

In dem gewöhnlich erhaltenen nebulosen Aufbau sind im Querschnitt eines einzigen Fadens oftmals ungefähr 200-10 000 Sterne verteilt, und es ist schwierig, die Anzahl der Sterne richtig anzugeben. Bei der Ermittlung der Anzahl der Sterne wird die Summe aus kleinen und großen Sternen genommen, sofern äuelikleine Sterne aus einer Komponente in einem größeren

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Stern aus der anderen Komponente angeordnet sind·

Das Mischverhältnis (Gewicht) von Polyamid zu Polyalkylenoacyd, welche den gemischten Faden gemäß der Sri ladung bilden, kann frei ausgewählt werden, vae von den beabsichtigten Zielen ab* hängt♦ In dor Praxis liegt dieses Verhältnis la Bereich γβη 20:80 - 98:2 für Pcüyamld: Poly alkylenoacydv Auf diesen Punkt wird später noch eingegangen. Die dynamischen Eigenschaften und die Wärmebestandigkeit des Fadens nehmen Bit einer erhöhung der Polyalkylenoxydmenge ab, und die antietatieohen Bigensohaftan werden mit einer Abnahme der Polyelkylenoxydnenge schlechter. Aua diesem Grunde können außerhalb des genannten Mischverhaitnisaea keine zofriedenstellonden Resultate erhalten verden.

Der er ate Vorteil, der sich aus der Ofateache ergibt, daß im gemischten Faden gemäß der Erfindung das Polyamid und das PoIyalkylonoxyd im Querschnitt des Padens einen nebuloaen Aufbau bilden, liegt darin, daß die Kontaktfläche sswieehen den Komponenten groß ist, wobei das Polyalkylenoxyd mit »einer hohen elektrischen Leitfähigkeit einen Teil der Oberfläche des Badens einnimmt und beide Kos^onenten im wesentlichen eine kontinuierliche Anordnung besitzen, so daJ die durch Reibung eraeugte Ladung leicht abgeleitet wird und sich diffus auflöst, weshalb dieser Faden verbesserte antistatische Eigenschaften besitzt.

Der zweite Vorteil liegt darin, daß das Polyaikylenoxyd mit eeinen geringen BeibungswiderstanA und seiner hohen Ql&tte einen Teil der Oberfläche dee Fadens einnijrart, so daß die BrzeugungYon Reibungselektrlxität gering ist.

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Dor dritte Vorteil liegt darin.* daß der Faden einen fein und kontinuierlich gemischten Aufbau beeitat, so dafl »in· durch äußere Spannung hervorgerufene Fibrillierung sehr schwach 1st.

Der vierte Vorteil liegt darin, daß Polyaaid· und oxyde sich bezüglich des Brechungsindex«« untereebeiden tmd somit das Licht aufgrund des nebulosen Aufbau« uaregelmiieig reflektiert und der Faden mattiert wird. Alß Folg· daToa iet es möglich, ziemlich stark mattierte Fäden ohne Zusatz irgeaäeinea Mattierungsmittels au eraielen. Auoh iet der mit diesen mattierten geraiachten Fäden erhaltene Plans einzigartig,,

Der Ausdruck "Polyalkylenoxyd", wie er hier verwendet wird, bedeutet beispieleweise Polymer* von aiedrlgnolekal&rea Alkylenozyden, wie z.B, Polyttthylenoxyd und F»ln>2*opyl«ßoxyd, sowie die Mischpolymeren und modlflsiertan Produkte dieser Polymeren, und die Derivate, bei denen die Snden dieser Polymeren mit anderen Substanzen substituiert sind. Bei diesen Mischpolymeren, modifizierten Produkten und Derivaten sollte jedoch die Hauptkomponente (»ehr als 50 (Hnre-sO aus einem Alkylenoxyd bestehen.

Brauchbare Gruppen, alt denen die Buden vjon Polyalkylenoxide» Bubatituiert aeln könaern_t sind 3oB, Alkyl- oder Arylgrupp«n (Estergruppienmgan oder Äthergruppierungen), «aorganieche Gruppen, wie z.B. Phosphatgruppen- oder SuIf©a&tgruppen und dgl. (Estergruppierungen), organische Säuregruppen, wie s.B. Oxalatgruppen, Adipatgruppen, TrimelittatgruppeojIerephthalAt-· gruppen und dgl,, sowie die Komplexe und öeaisoh© daraus.

Die Substanzen, die die oben beschriebenen Sulfat- oder Phosphatgruppen enthalten, besitzen eine besonders hohe elektrische

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Leitfähigkeit und eignen eich für die Herstellung tos Faeera mit hoehant!statischen Eigenschaften. Eine Substanz, beider Alkylenoxyd über eine Pfcospbatgruppe an eine andere Qruppv, wiο z.B. eine Alkylgruppe oder ein Polymer» vie a.B. einen Polyester, gebunden ist, ist ebenfalle brauchbar. Die Substanzen, welche andere Substituenten als die oben beschriebenen Gruppen enthalten, oder die Mischpolymeren sind brauchbar, wenn die Hauptkomponente Pelyalkylenoxyd ist. Jedoch Bind Segmentelaetomere, die aus Polyaikylenoxyd und Diisocyanaten erhalten worden sind, und die als Spajsdex brauchbar sind, gemäß der Erfindung nicht brauchbar, und zvar wegen der hydrophilan Bigtnschäften und der antistatischen Eigenschaften.

Das durchochnittliche Molekulargewicht des gemäß der Erfindung zu verwendenden Polyalkylenexyda kann sich entsprechend den vorgesehenen Zwecken ändern, aber in den aeieten Fällen können Polyalkylenozyde mit einen durchschnittlichen MolekcOargevioAt von mehr als 500, gewb'holioh mehr als 10 000, verwendet werden.

Der Ausdruck "durchschnittliches Molekulargewicht"_t vie er hler verwendet wird, bedeutet ein dixrchachnittlichee Molekulergewicht von ewe! Polyalkyltnoiydea, «ena ein niedrlgaolefcul*ree Polyalkylenoxyd und ein hoobmolekularea Polyaliylenoiyd gtmiecht werden. Wem beispielsweise Polyäthylenglycol mit einen Molekulargewicht von 1000 ucd Polyäthylenglvool mit eines Molekulargewicht von 10 000 in gleichen Gewichtvneogen geaisoht werden, dann ist das durcheohnittliehe Molekulargewicht beispielsweise 1800.

Bei Polyalkylenozyden sind die hydrophilen Eigenschaften und die elektrische Leitfähigkeit umso höher, je niedriger daa Molekn-

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largewicht ist, und die hydrophilen Eigenschaften elndxuaeo niedriger, je höher das Molekulargewicht ißt. Weiterhin ist die Scfcmelzvielcooität von Folyalkylenoxyd bei eine» PoXyaer Bit einem niedrigeren Molekulargewicht kleiner und bei eines Poljrses· mit einem höheren Molekulargewicht größer. Bei der Herstellung voa gemischten Fäden, die aus einem Polyalkylenöxjrd uffid «as eintfe Polyamid zusammengesetzt sind, ißt es vorteilhaft» im Hinblick auf die Spinnbarkeit ein Polyalkyle&osyd mit eines hShersn liole« kulergewicht (mehr als 20 000, insbesondere 50 OQCM-QO 000), «a verwenden, da der Unterschied der Sehmelsviskosit&t swleeheo. einem Polyamid und einem Polyalkylenoxyd gering ist· Weiterhin wird es bevorzugt, ein Polyalkylenoxyd Bit einea iüShtren Molefealargewicht au verwenden, um die antiatatieehen Bigeneehaften uad die Glattheit halbpermanent zu halten. Wenn ein Polyalkylenoxyd im Faden ein sehr hohes Molekulargewicht (insbesondere sehr al» 200 000) aufweist, dann ist die Wasserlöslich]»it gering, mäA der Faden, der ein aoleheePoly&lkylenoxyd enthält, besitst einen gegen Wasser beständigen entistmtißchen Effekt,

Wenn rersrucht wird, einen ffcdm Bit hohtn antietatisebmi BigenscMf ten bereust eilen, lade» ein SuIf osmtgr^ppen oder Pboeph&tgruppen enthalteudee Polyalkyl«noxyd »it #iB*r hohen clektrleohea Leitfähigkeit verwendet wird, dann ist das iiolekulargewiöht dee Polyalkylenoxide «»so niedriger, je größer die Ansahl der Mole von Sulfonatgruppen- oder Phesphatgruppen ist, so daß ein «solches Polyalkylenoxyd brauchbar ist. In eines solchen Falle wird es bevorzugt« ein Gemisch aus einea niedrigmolekularen Polyalkylenoiyd mit Sulfonatgruppen oder Phoephatgruppen und au» einem hochmolekularen Polyalkylenoxyd eu verwenden. Da sin niedrigmolekulares Polyalkylenoxyd, insbesondere Polyäthylenoxyd, eine hohe Wasserlöslichkeit und -permeabilität besitzt, ist es möglieh, poröse Fäden dadurch hersustellen, daß man das Polyalkylenoxyd aus dem gemischten Faden mit Hilfe von Wasser herauslöst,, wenn es mit eine«

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id gesponnen worden ist« In diesem Falle ist ea auch möglich, die SchmelzuisKoaitat geoau einzustellen, Indem man ein. niedrig-molekulares Poiyalkylenoxyd und ein hoohoolekularee Polyalkylenoxyd verwendet.

Die erfindungsgemäßen Päden besitzen die Bigenaehaft, dafl, wenn der Mischanteil des Polyalkylenoxyde größer ist« die Spinnbarkeit und die Yerstreckbarkeit nicht beträchtlich abnehmen. Beispiel·- •weise kann zur Herstellung von porösen Fäden (einschließlich Stapelfasern) der Mischungaariteil an Polyalkylenoxyd 5-8O?i betragen- Wenn ein Faden mit einem hohen .Mischungeanteil au Polyalkylonöxyd mit Wasser extrahiert wird, dann seigt ein BOlcher Phden oinen "besondere f!brillierten Aufbau. Die Tateaehe, daß Polyalkylenoxyd mit Wasser bei der Herat ellung von poröeen Fäden (einschließlich Stapelfasern) oder fibrillierten Fäden verwendet werden kann, ist technisch wesentlich vorteilhafter, ale die Verwenatmg von Polystyrol, und es ist auch technisch vorteilhaft, daß man das Schmelzspinnen zusammen mit einem Polyamid ausführen kann, (beispielsweise kann PVA einem Schmelzspinnen nicht unterworfen werden) . ".'"■■

Um dem Faden antistatische Eigenschaften zu verleihen, let der Mischungsanteil an Polyalkylenoxyd 2-30*. Zuaatslich können allgemein bekannte antistatische Mittel verwendet werden. Hierbei sind die oben erwähnten Polyalkylenoxyde, die Subetltuenten mit einer hohen antistatischen Aktivität (SuIfonatgruppen oder Phosphatgaruppen) enthalten, besondere brauchbar«

Um dem Faden hydrophile ßigenschaften zu verleihen, beträgt der Mischungsanteil an Polyalkylenoxyden vorzugeweise 2-50^. iäin Mischungsanteil von nur 2-1Q% reicht aus, um die waeserabstoßenden iligenschaften wegzunehiaen und eine Benetzbarkeit mit Waeraer hervor-

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suruf an, aber zur Br zielung ausreiche»! hydrophiler Eigenschaften und WaseerabBorptionBeLgehschaften sollte der Mieahungsanteil betragen.

Die Kombination aus Polyester und Polyalkylenoasyd eoll zum erläutart werden, . f

Es ist allgemein bekannt, daß die antistatischen eigenschaften eines Polyesters durch Einmischen eines Polyalkylenoxide in den Polyester verbessert werden, aber die herkömmlichen gemischten

t Fasern mit einem körnigen Aufbau besitzen viele Nachteile, vie dies oben im Falle von Polyamid und Polyalkylenoxyd erwähnt wurde. Polyester und'- PölyalkyleBOxyde können leicht durch da® erfindungsgemäße Verfahren in der gleichen Weise mischgesponnen werden, wie Polyamide und Polyalkylenözyde, wobei vorzügliche Fasern ent-, stehen, Bei einem nebulosen Aufbau, der aus einem Polyester und einem Polyälkylenoxyd besteht, sind mehr als 200 und bis au 10 000 Sterne über den Querschnitt eines Fadens verteilt, und es ist ziemlich schwierig, die Anzahl der Sterne richtig zu zählen. Wenn ein Polyester und ein Polyalkylenoxyd in einem nebulosen mehrschichtigen Aufbau gemischt sind, dann ist die Komponente des Hintergrunds des nebulosen Aufbaus und die Komponente der Sterne nicht definiert,, «eiterhin können Sterne mit einer doppelten Struktur ausgebildet sein, wobei ein kleiner Stern aus einer Komponente in einem größeren Stern aus der anderen Komponente angeordnet isto Dies wird durch das Mischungsverhältnis, die Schmelzviskosität, die Aggregierungseigeneohaften und dgl» der-3enigen Komponente, welche die Sterne bildet» bestimmt, aber In vielen Fällen bildet das Polyalkylenoxyd die Sterne.

Das Mischungsverhältnis (Gewicht) des Polyesters und des Polyalkylenoxyds, welche den gemischten Faden der vorliegenden Erijjidung bilden, kann, nach Belieben in Abhängigkeit von der vorgeaehenen Verwendung gewählt werden, wie dies bei dem Polyamid und de» PolyalJcylenoxyd der Fall ist „ Das Mischungsverhältnis

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PolyesteriPoiyalkylenoxyd liegt gwöhnlioh im Bereich von 20:80 - 98:2.

Das erste Charakterletikuia des gemischten Fadens au« einem Polyalkylenoxyd und einem Polyester, der gemäß der Erfindung erhalten worden ist, liegt darin, daß die Herstellung genauso leicht ist, wie im Falle eines Polyamidevatä. «in·· Pölyalkylenoxyds.

Data zweite GharakteristilRim liegt darin, daß die Komponenten einen .im wesentlichen kontinuierlichen Aufbau ia Längsrichtung aufweisen, und somit die dynamischen Eigenschaften kaum sinkfen und die elektrische Leitfähigkeit hoeh ist..

Das dritte Charakteristikuo liegt darin, daß das Polyalkylenozyd an der Oberfläohe des Faden« liegt usd infolgedeeeen dl· ant!statischen Reilrangseigenseihaften hcoh und die Glätte gut sind.

Das Tierte Charakteristlkua liegt dtrin, daJ dio Fibrillierong gering ist.

Das fünfte Charakteristik«» liegt darin, daß der Faden einen einzigartigen Olana beeitst»

Bas sechste Charakteristikum liegt darin, daß leicht eine poröse Paser hergestellt worden kann.

Anschließend wird nun die Kombination aus einem Polyamid und einem Polyolefin näher erläutert.

In den meisten Fällen lädt sich ein Polyamid bei Reibung positiv auf, während ein Polyolefin durch Reibung negativ aufgeladen

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wird. Wenn ein Polyamid mit einer neigung zur positiven Aufladung und ein Polyolefin mit einer Neigung «tr negativen Aufladung gemischt und im richtigen Mischungsverhältnis gesponnen werden, dann ist zu erwarten» daß der laden «lefctrieeh slert ist und vorzügliche antistatisch· ligeaaobafte»

Jedoch sind FeüLysunid· «ad Polyolefine besttglieh der eoemLeohea und physikalischen eigenschaften beträchtlich mtergeoledliefc, so daß ein Miachepinnen dieser Polymeren durch ein herfcCswlichea Verfahren viele Probiene hat. Die dabei auftretenden : Phänomene sind solcher Art, wie ei β bereite erwähnt wurden, ™ Kurz gesagt bestehen diese Nachteile in einer Feinheit der Mischung, in einer Kontiauierlicnkeit des gemischten Aufhaus, la der Fibrillierung und in der Oberflfteitonbeechaifenbeit. Die ▼erliegende Erfindung erlaubt die Herstellung von Fasern aus eine» Polyamid und einem Polyolefin, die verbesserte dynamisch« Eigenschaften, elektrische Eigenschaften, Glanzeigenschaften und Griffeigenschaften besitzen,.

Die Polyamide, die mit dem Polyolefin kombiniert werden, sind solcher Art, vie eie in der Technik allgemein bekannt sind» Bylon-11, Nylon-12, PXD-12 und dgl. neigen bei Reibung ku einer negativen Aufladung, was vom HereteHangsprozeß, der Art vaoA t der Menge der Bndgruppen abhängt, und Polyamide (PACM-9? PACM-12 usw.), die aus p-AminoCbisJcyclohexylmethan (PACM) nad aus einer langkettigen Dicarbonsäure (Azelainsäure, Decanmethylend!carbonsäure uswo) erhalten worden sind, neigen bei Reibung zu einer positiven Aufladung, so daß das Ziel der Neutralisierung der Ladung bei einer Kombination mit einem Polyolefin nicht erzielt werden können, wobei aber die dynamischen Eigenschaften verbessert werden können. . :

Die Polyolefine, die hier verwendet werden, sind z.B. Homopolymere von Äthylen, Propylen, Butylen und Mischpolymere und Gemische, die im wesentlichen aus diesen Polymeren bestehen.

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Monomere, die sich mit Olefiaen SLtsehpolymeriBteren, Bind 3,B_e Vinylacetat, Vinylchlorid, PumaiNsguro, !Maleinsäure, Acrylsäure, Methacrylsäure und dgl, Weiterhin sind auch die tpodifizierten Produkte brauchbar, die durch teilweise. Oxydation τοη Polyolefinen erhalten werden und die Äthergruppen, Carboneäuregruppen und dgl. in der MolekUlkette enthalten.

Die Substanzen, in denen die Enden oder die Seitenketten von Polyolefinen substituiert sind, wie z.B. mit Halogen, Arylgrnppen, anorganischen Säuregruppen, viö Phosphatgruppen, Sulfonatgruppen χι&ά dgl., oder mit organischen Säuregruppen, wie Qxalatgruppeia, AdLipatgruppen, Trimellitatgruppen, ieröphthalatgruppen und dgl.»· sind ebenfalle brauchbar. Die oben beschriebenen Substanzen, die SuIfonatgruppen oder Phoephatgruppen enthalten_f sind eur Herstel-ItZDg von Fawm Bit «intr besondere hohen elektrischen Leitfähigkeit vmd mit vorzüglichen antistatischen Eigenschaften geeignet. Pie Substanzen, bei denen ein Polyolefin Über Phosphat gruppen an andere Gruppen oder an anderes Polymer gebunden let, aind ebenfall· brauchbar. Die {Substanzen, die andere Substituenten als die oben beschriebenen Gruppen enthalten, oder Mischpolymere, in denen die Hauptkoaponente eis Polyolefin ist, können gemäß der Brflndung auch verwendet werden·

Das Miachungeverhöltnie Polyolefin :Polyaaid kann nach Belieben entsprechend den vorgesehenen Verwendungen auegewählt werden. Wenn jedoch dsm Polyolefinanteil steigt, dann sinken die dynamischen Eigenschaften und die Wärmeheständigkelt usw. des Fadens. Wena andererseits der folyolefinanteil zu klein ist, dann kann eine antistatische Aktivität dee Fadens nicht erreicht werden» Das Mischungsverhältnis der beiden Polymeren ist gewöhnlich Ii10 - 10:1, vorzugsweise 1:1 - 1:10. Es ist nicht vorherzusagen, welche Koeponente bei dem ne>olosen Aufbau den Stern darstellt. Bei der Kombination aus Fylon-6 una Polypropylen bildfit Polypropylen oftmale die Stern·»

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\mü bei der Kombination aus ifylon-6 und Polyäthylen bildet lsi vieles Fällen Kylon-6 die Sterne, oder ee liegen Sterne ans Nyloa-6 und Sterne aus Polyäthylen gemeinsam vor.

Die Erfindung wird nun unter Bezugnahme auf die folgenden Beiopiele näher erläutert.

In den Beispielen wurde die durch Reibung auf de* (tarn ersengte Spannung in der folgenden Weise bestirnt. Das vorher von einer ladung befreite Garn wurde mit einer Geschwindigkeit von 200 m/min laufen gelassen und mit einem keramischen Stücke aus ™ Aluminiumoxyd mit einem Durchmesser von 10 nan viermal an den Winkeln von 90° (insgesamt 36O⁰C) kontaktiert und dann durch einen Detektor für statische Elektrizität geführt. Bas Meßverfahren ist ein Vibrationskapazltatsverfahren, und das Garn berührt dabei den Detektor nicht.

Die Rüokbildungeermüdung in den Beispielen wird erhalten, wenn eine Fadenprobe um 1054 gedehnt und dann wieder entspannt wird, wobei dieses Verfahren 30mal wiederholt wird.

Beispiel 1 ^f

Hylon-6 mit einer Viskositätazahl von 1,15 in m-Creaol bei * 30⁰C und Polyäthylenterephthalat (in der Folge als PBX abgekürzt) mit einer Viskositätszahl von 0,45 in m-Greeol bei 30⁰C wurden mit Hilfe von zwei Spinnköpfen, wie sie in Fig. gezeigt sind, mischgesponnen, wobei ein Spinnkopf alt drei Verteilerplatten ausgerüstet war, d.h., daß die Anzahl der Vereinigungen und Teilungen in der Schichtenvervielfachungsstufe . 4 war, und wobei der andere Spinnkopf mit 12 Verteilerplatten (Anzahl der Vereinigungen und Teilungen gleich 13) ausgerüstet war. In jedem Falle betrug die Spinnkopf temperatur 280°<3_e

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Durch Zahnradpumpen vurde das geschmolzene Nylon-6 den Reeervoir 1 und das geschmolzene PBT den Reservoir 2 in gleichen Mengen zugeführt. Beide Spinnaaterlalien wurden durch die rorhandenen Verteilerplatten vereinigt und geteilt toad »ehrschichtig angeordnet mad dann durch Öffnungen 105 in Luft ertrudiert. Die auf diese Weise gesponnenen Fäden wurden abgekühlt und auf einer Spule aufgewickelt. Die auf diese Weise erhaltenen unver-8treckten Fäden wurden auf das 3,9-fache ihrer ursprünglichen Länge auf einem Ziehstift mit 9O⁰C vorstreckt, um vorstreckte Fäden τοπ 70 d/i8 f herzustellen. Diejenigen verstreckten Fäden, bei denen dio Anzahl der Vereinigungen und Teilungen 4 war, werden als Fäden F, bezeichnet, und diejenigen veretreckten Fäden, bei denen die Anzahl der Vereinigungen und Teilungen 13 war, werden als Fäden Fp bezeichnet,

Eine Mikrophotographie eine« Querschnitte des Fadens mit einer besonders starken Feinheit, wie sie besonders beta Spinnen des Fadens F^ erhalten wird, wenn die Ahzugsgeschvindigkeit verringert wird, ist in Fig_e 25 gezeigt« Bin Querschnitt des Fadens F^ ist demjenigen von Fig. 25 ähnlich. Sine Mikrophotographie eines Querschnitte eines Fadens, der in der gleichen Weise erhalten worden ist, wobei jedoch die Anzahl der Vereinigungen und Teilungen 10 war, iat in Figo 26 gezeigt, und «ine Mikrophotographie eines Querschnitts des Fadens Fp (n»13) ist in Figo 27 gezeigt..

Die in Figo 26 und 27 gezeigte gemischte Struktur besitzt einen erfindungsgemäßen nebulosen Aufbau. Die dunklen Teile in den Fig. 25-27 sind Polyamid. In den Fäden von Figo 26 und 27 besaßen die meisten der Sterne in Längsrichtung des Fadens eine kontinuierliche Struktur, und ein Teil der Sterne, insbesondere ganz Meine Sterne, besaßen die Form von Badein oder Granalien,

0 9 8 31/1417 .; ^SAD

die sichln Längsrichtung erstreckten.

Balm Faden F₁ trennten sich das Polyamid und dir Polyeeter 4a-'während des Verstrecken« in die einzelnen Komponenten, wodurch eine Fibrillierung veranlaßt wurde. Die resultierenden Fibrillon wickelten sich um die Garnführungen, Rollen und dgl. der Verstreckoaachine. Dagegen trat beim Faden F^ kaua eine Trennung auf. Aue der Mikrophotographie von Fig, 25, die d«n Qaerecbsitt des Fadens F/ zeigt, 1st zu sehen, daß dae Polyamid und da* PET eindeutig in die einzelnen Komponenten getrennt sind,

Im Faden Fg sind der Polyester und das Polyamid, die verschiedene Brechungsindices aufweisen, unter Bildung ©ines nebuloeen mehrschichtigenAufbaue fein miteinander gemischt, und infolgedessen wird das Licht unregelmäßig reflektiert und die Opazität ist hoch. E3 wurde gefunden, daß die Fäden F₂ einen ähnlichen Mattierungseffekt wie ein Polyamidfaden mit einem Gehalt an 0,25# Titandioxyd besitzte Der Hattierungseffekt ist ohne dem Gehalt eines Mattierungsmittels, wie z.B.'Titandioxyd und dgl., ausreichend. Andererseits wurde gefunden, daß der Faden F^ keinen solchen Mattierungseffekt besitzt.

Beispiel 2 .

Das gleiche Nylon-6 und das gleiche PBT, wie sie in Beispiel 1 verwendet wurden, wurden bei 280⁰C in gleichen Mengen gemischt und geschmolzen und sorgfältig 50 min gerührt, durch Düsen ext radiere, abgekühlt und dann in gemischte Pellets geschnitten (sis werden in der Folge als Pellets NE abgekürzt). Die Pellets KE wurden geschmolzen und mit Hilfe eines Extruders geknetet und durch die Öffnungen einer Spinnkopf plätte bei 280⁰C extrudiert. Hierauf wurden die gesponnenen Faden abgekühlt und mit 700 m/min unter Ölung auf eine Spule auf gewickelt, Die auf dies© Weise erhaltenen unveratreckten Fäden wurden an einem Verstreck-

909839/UJ7

etift mit 9O°C auf daa 3,7-fache ihrer ursprünglichen Länge vorstreckt und weiter unter Spannung bei 14O⁰O tbemofiziert, um yerstreokte Fäden F« τοη 70 d/18 f hercuetelltn.

Die Zugfestigkeit + die Debimztg, der Anfangsacdul und die. RückbilduBgeeraUdung der Fäden F* und der Fäden ?₂» **-* 1 erhalten wurden, sind in der Tabelle 1 angegeben.

Tabelle 1

	Zugfeetig- keit (g/d)	Dehnung Xt)	Anfange modul (g/d)	BUokbildungs- (ir
Fäden F2 Fäden F,	4,4 3,5	22,3 20,6	58,8 56,4	76,2 70,3

Wie aus Tabelle 1 ersichtlich ist, ist der Faden F₂ bezüglich der Zugfestigkeit und der Rückbildungaermlldung dem Faden F* überlegen. Dies ergibt sich au« der Tateach·, daß im Faden F₂ jede Komponente eine im wesentlichen kontinuierliche Struktur aufweist, während im Faden F. eine jede Komponente eine diskontinuierliche, nadelfSrmlge Mischtingestruktur aufweist.

Fäden F₂ und FSden, die nur aus Nylon-6 oder aus FSS bestanden und als Eontrolle dienten, wurden gewaschen, um das Ölungsmittel zu entfernen,, worauf die Reibungsladungen dieser Fäden gemessen wurden. Sie Spannung bei den Fäden F₂ war +200 bis +300 YoIt, wehrend die Spannung bei den Nylon-6-Fäden +1200 bis +1500 Volt und bei den PET-Fäden -1100 bis -1700 Volt war« Es wurde also gefunden, daß die Reibungespannung beim Faden F₂ sehr klein war.

909839/Üif

Beispiel .,Jg-

JDa3 gleiche Nylon-6_r wie as in Beispiel 1 verwendet wurde, und Polyäthylenoxybenzoat (in der folge als PBOB abgekUrct} wurden mit Hilfe von zwei Spinnkopf en, wie eie in *ig. %S g»aw»igt sind, mischgesponnen, wobei bei einen Mischkopf 5 Vereiatgeagea und Teilungen vorgenommen wurden und wobei bein anderem Spinnkopf 10 Vereinigungen und Teilungen stattfanden. In jeden lalle betrug die Spinnkopftemperatur ⁰

Das geschmolzene Nylon-6 wurde dem Reservoir 1 und das geschmolzene PBOB dem Reservoir 2 mit Hilfe von Zahnradpumpen in gleichen Mengen zugeführt. Beide Spinnmaterialien wurden durch die Vereinigung und durch die Trennung in mehreren Schichten angeordnet und dann durch Öffnungen 105 in Luft extrudiertc Die auf diese Weise gesponnenen Fäden wurden abgekühlt und nach einer Ölung mit 70Ü.m/min auf eine Spule aufgewickelt.

Die auf diese Weise erhaltenen unver streckt en Fäden wurden auf einem Veratreekstift mit 90°C auf das 3,9-fache ihrer ursprünglichen Länge verstreckt, wobei verstreckte Fäden von 70 d/18 f erhalten wurden.

Die auf diese Weise erhaltenen Faden, bei denen 5 bzw. 10 Vereinigungen und Teilungen stattfanden, werden in der Folge ale Fäden F^ bzw. Fc bezeichnet.

Der Querschnitt des Fadens F- hatte einen ineelartlgen Aufbau, während der Querschnitt des Fadens 5 einen nebulosen Aufbau besaß _α Beim Faden F, traten während des Verstrecken» Trennungen.und Garnrisse häufig auf, während beim Faden F~ eine Trennung Überhaupt nicht stattfand und dl« Verstreokbarkeit vorzüglich war. Die Fäden F^ und F- hatten eine gute Färbbarkeito Γ"''^:jL. "'

909839/U3

Beispiel..4

X>as gleiche Nylon-6 und daa gleiche VET, wie sie in Beispiel 1 verwendet wurden, wurden mit Hilfe von zwei verschiedenen Spinnkopf en, wie sie InS¹Ig. 25 gezeigt sind, misohgesponnen, wobei ein Spinnkopf drei Verteilerplatten besaß, d.h., daß die Anzahl der Vereinigungen und Teilungen 4 war, und wobei der andere Spinnkopf 9 Verteilerplatten besaß, d.h., daß die Anaahl d«r Vereinigungen und Teilungen 10 war. In jedem Falle betrug die Spinnkopftemperatur 280⁰C.

Nylon-6 wurde mit einer Zahnradpumpe mit einer Zuführgeschwindigkeit von 25 Gew.-Teilen dem Reservoir 1 sugefUhrt, und FBT wurde durch eine Zahnradpumpe mit einer Zuführgeschwindigkeit von 25 Gew.-Teilen dem Reservoir 2 zugeführt· Andererseite wurd· PET auch der Passage 300 mit einer Zufübxg*tohvlndl£ictit tob 50 Gew.-Teilen sugefUhrt.- Dieser Strom und der menrsoniontlge Strom aus Nylon-6 und FET wurden im Mittelpunkt des Kanals 105 in einer Seite-an-Seite-Anordnung vereinigt tad dann durch öffnungen 105 in Luft estrudiert·. Die auf diese Weine gesponnenen Fäden wurden abgekühlt und unter Ölung in einer herkSraalichan Weise auf eine Spule aufgewickelt.

Die auf diese Welse erhaltenen unveretreckten Faden wurden bei 100⁰C auf das 3,6-fache ihrer ursprünglichen Länge verßtreckt, um verstreckte Fäden von 70 d/32 f herzustellen. Di· auf diese Weise erhaltenen Fäden, bei denen die Anzahl der Vereinigungen und Teilungen 4 bzw. 10 war» werden in der Folge al· Fäden Fg bzw. F₇ bezeichnet. Bei den Fäden Fg fand während des VerStreckens häufig eine Trennung statt, während bei den Fäden F- eine Trennung überhaupt nicht vorkam.

Hierauf wurden die gemischten Pellets NE, die in Beispiel 2 verwendet wurden, und PBT getrennt geschmolzen und in einem Seite-

909839/ U3

an-Söxte-Verhältnie in einem £on;jugationevei*hSitnla von 1M nach einem herkömmlichen Verfahren für gemeinsames Spinnen vereponnen und dann In der gleichen Weise behandelt, wie ee bei der Herateilung der verstreokten FBden Fg und F« beschrieben ist, um vorstreckte Fäden von 70 d/32 f herzustellen.(Sie werden in der Folge ala Fäden F₆ bezeichnet.)

Die auf diese Weise erhaltenen vorstreckten Ffi&ea Fg, Iy rad Fg hatten eine latente Kräuselbarkeit, Weiterhin wurden die Fäden Fg, F- end Fg ohne Belastung 10 min lang in siedendes Wasser eingetaucht, um Kräueelraigen su entwiekelsa, und dann in Luft getrocknet· Hierauf wurde der "KräiaselungtsrerlängeruGgsprozentsata" und der^SrSuselungsrUckbildungaproeenteat»¹· vie in der Folge angegeben gemessen. Die erhaltenen Resultate in Tabelle 2 gtseigtc

Tabelle 2

	Kräuselung«- verlSasgerunge- prosentsats (*)	Eräuselunge- rtickbildungs- proaenteate
Fäden ?6 FMeEiF7 Fäden F8	67 t12 109	24,7 40,5 56,3

DerⁿKräueeluQg8Terlä^erungspro2entsatsⁿ und der ruckbildungsproeenteatz" wurde wie folgt bestinat

An eine Probe wird eine erste Belastung von 0,5 ng/dan angelegt, und nach 1 min dieser Belastung wird dl« I*ng# der Prob« bestimmt, welche als ureprUngliche Lfinge I₀ b#eeic!mft wird.

9839/1437

Weiterhin wird an die Probe eine Belastung von 1 g/den angelegt, und nach 1 st wird die länge dieser Probe wieder abgelesen, welche dann ale I₁ "bezeichnet wird. Dann wird die Belastung wieder auf die erste Belastung von 0,5 ing/den verändert, und 1 min nach dieser Belastung wird die Länge als Ig abgelesen· Der Kräuselungsverlängerungsproaentsatz und der KräueelungsrUckbildungsprozentsatz wurden gemäß den folgenden beiden Gleichungen berechnet:

gräuaelung8verlängerungaprozentaatz «r 1 """¹Q "^

■'.■-. -,·■■ ¹O ;

XxäuselungBrückbildungsprozentsatz =* 1 "* 2 _χ

X₁ - lg

Wie aus Tabelle 2 ersichtlich ist, war der Faden F» bezüglich des Kräu8elungsverlangerung&prozent8atzes und dee Kräuselunge* rückbildungsprozentsatzes besser als die Fäden Fg und Fg.

Beispiel 5

Hylon-6, wie es in Beispiel 1 verwendet wurde, und ein Mischpolymer aus 90 M61-3&-PBT und 10 MoI-^ PBOB (Viskositätezahl in o-Chlorphenol bei 30⁰C von 0,58) wurden durch Zahnradpumpen in gleichen Mengen dem in Beispiel 19 gezeigten Spinnkopf zugeführt, in welchem die Anzahl der Verteilungsplatten 12 war, d.h. daß die Anzahl der Vereinigungen und Teilungen 13 war, und hierauf unter Herstellung eines unverstreckten Fadens Fq mischgesponnen .^ Eine Mikrophotographie eines Querschnitts des Fadens F₉ ist in Fig. 28 gezeigt. In Fig. 28 besteht der dunkle Teil aus Hylon-6. Auch wenn das genannte Nylon-6 durch Hylon-66 ersetzt wird, können Fäden mit einem Querschnitt mit dem gleichen nebulosen Aufbau wie mit Nylon-6 erhalten werden. Diese beiden Fäden waren vorzüglich mattiert und f!brillierten nicht.

909839/ 143.7

„42- 191026a

Beispiel 6

Nylon-6 mit einer Viskoeitätazahl von 1,2 in m-Creeol bet -".■■ 5O⁰C und Polyäthylenglycol mit einem Molekulargewicht von 100 COO wurden mit Hilfe von zwei Spinnkopf en, wie öle in Fig_o 19 gezeigt sind, mischgesponnen, wobei ein Spinnkopf drei Verteilungsplatten besaß, d.h. daß die Anzahl der Vereinigungen und Teilungen 4 war, und wobei der andere Spinnkopf 15 Verteilungsplatten aufwies, d.h., daß die Anzahl der Vereinigungen und Teilungen 16 war. Die Temperatur dea Spinnkopfs wurde-euf-27O⁰C gehalten.

Das geschmolzene Nylon-6 und das geschmolzene Polyäthylenglywurden unter Verwendung von Zahnradpumpen so den Reservoire

c 2 augeführt, daß das Gewichtsverhältnis 80/20 war. Die beiden Spinnmaterialien wurden in jedem Spinnkopf gemischt und durch Öffnungen 105 mit einem Durchmesser von 0,25 mn in Luft extradiertο Die auf diese Weise gesponnenen Fäden wurden abgekühlt und mit einer Geschwindigkeit von 600 m/min unter ···. .-· Ölung auf eine Spule aufgewickelt. Die resultierenden unverstreckten Fäden wurden auf das 3»9-fache ihrer ursprünglichen Länge bei Raumtemperatur verstreckt, wobei verstreckte Fäden von 70 d/18 f erhalten wurden.

Die auf diese Weise erhaltenen Fäden, bei denen 16 bzw. 4 Vereinigungen und Teilungen vorgenommen wurden, werden in der Folge als Fäden F.« bzw., F₁. bezeichnet ο -

Der Querschnitt eines Fadens mit einer besondere großen Feinheit, der durch Aufspulen beim Spinnen des Fadens F^q mit einer besonders niedrigen Abzugsgeachwindigkeiterhalten worden war, hatte ein nebuloses Aussehen, wie es in der Mikrophotographie von Fig«, 29 gezeigt ist. Bei dem in Fig» 29 gezeigten

9 0 9839/ίΛ 3

Faden besauen die meisten Sterne in Längsrichtung des Fadens eine kontinuierliche Struktur, und ein Seil der Sterne, insbesondere die ganz kleinen Sterne, besaßen die Form von Nadeln oder Granalien, die sich über die Länge des Fadens erstreckten.

In Fig. 29 war die Anzahl der Sterne im Querschnitt annähernd 2000. Vermutlich liegt die Anzahl der Sterne in Querschnitt des Fadens Fj₀ in der gleichen oben angegebenen Gruflenordnung. Weiterhin ist der maximale Durchmesser der Sterne Ib nebulosen. Aufbau ungefähr 7/100 des Durchmessers des Querschnitts des Fadens. In Fig. 29 besteht ein Überwiegender Teil der Sterne aus Polyäthylenglycol und ein Teil der Sterne aus Polyamid_o Der Querschnitt des Fadens F₁₁ besaß einen ineelföraigen Aufben, und die Anzahl der Inseln war 19.

Weiterhin wurden dae genannte Nylon-6 und das genannte Polyäthylenglycol sorgfältig in einem Gewichteverhältnis von 80:20 gemischt, mit Hilfe eines Schneckenextruders geschmolzen, durch Öffnungen im Spinnkopf bei 27O⁰G in Luft extradiert und hierauf in der gleichen Weise behandelt, wie es bei der Herstellung der Fäden F₁₀ beschrieben ist. Die dabei erhaltenen verstreckten Fäden wurden als Fäden F₄^ bezeichnet. .

Zum Vergleich wurde das genannte Nylon-6 geecfaaolaen, gesponnen und verstreckt, wie es oben beschrieben ist, wobei die Fäden F₁, erhalten wurden.

Während des VerStreckens trennten sich die Faden F*«. in Hylon-6-Fibrillen und Polyäthylenglycolfibrillen, die eich um Garafuhrungen, Rollen und dgl. der Verstreckvorrichtung wickelten, während das Verstrecken der anderen Fäden F_4n, F₄₄ und F₄, vorzüglich verlief.

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-'44 -■

Die Fäden P.Q. -F^₁ und ?₁₂ besaßen im Vergleich au den FMeB F., einen extrem glatten Griff. Bezüglich des Glanzes waren die vier Fäden unterschiedlich, jedoch zeigten die Fäden F₁₀ und F₁₂ einen seidenähnlichen Glanz. Der Grund hierfür liegt in der Tatsache, daß Nylon und Polyäthylenglyccl unterschiedliche RPechungsindices besitzen und fein gemischt waren.

Beispiel 7

Die Reibungsaufladung und die dynamischen ASigeneebaften wurden bei den Fäden F₁₀, Fj₁, F₁₂ und F₁, gemessen, jedoch wurden bei den Messungen der Reibungsladung Fäden verwendet, die beim 3pinnen nicht geölt wurden.

Die erhaltenen Resultate sind in Tabelle 3 gezeigt. Tabelle 5

	Entwickelte Ladung Ct)	Zugfestig keit (e/d)	Dehnung	rüokbil- duag W
Fäden F10 FSden P11 Fäden F12 Fäden T^	50 200 500 1900	4,6 4,0 3,5 5,7	25,1 24,8 26,2 24,0	66,5 74,0 73^5 92,1

Aus Tabelle 3 ist ersichtlich, daß die erfisduagsg*mtt£en Faden F₁₀ wesentlich bessere antistatische Äigenschaft*n aufweieen und einen geringeren Abfall der dynamischen fitgenachaften ergeben

als die Fäden F

₁₁,

und

Dies beruht auf der Tatsache, dafl

jedes Spinnoaterial in den Fäden

eine im weeentlichen kooti-

909839/1437

nuierliche Struktur aufweist und die Spinnmaterialien außerdem fein gemischt sind*

Aus den. oben beschriebenen Fäden F₁Q, ^*\* F., ^⁰** ^«x wurden. Tricots hergestellt. Beim Wirken dar Fäden F,- entstand ein· Fibrillierung, und das Wirken war ziemlich schwierig· Die anderen Fäden konnten jedoch glatt gewirkt werden. Die as.ua (Lv& Fäden F^₀ und F^ hergestellten Tricots hatten einen seidenartigen Glanz. Hierauf wurden die oben beschriebenen Tricotβ rait heißem Wasser gewaschen und getrocknet und anschließend mit einem Baumwolltuch gerieben» Die beim Reiben erzeugte Spannung wurde gernesäen. Hierbei wurden die in Tabelle 4 angegebenen Resultate erhalten.

Tabelle4 *

Tricot	Spannung (V)
Tricot aus den Fäden F10 ". " t? Fäden F11 11 M M Fäden F|2 n M n Fäden F15	400 3500 3000 9000

Aus Tabelle 4 1st ersichtlich,, daß dad aus den erfindungegemäßen Fäden F.q hergestellte Tricot vorzügliche antistatieche Eigenschaften besitzt. Der, örund, warum die antistatisch«» Eigenschaften des Tricots aus den Fäden F.^ schlechter sind als bei den oben beschriebenen Fäden F₁₁ liegt darin» dafl das Polyäthylenglycol bei der Verarbeitung herausfallt.

Beispiel 8

15 Teile Polyäthylenoxyd mit einem Molekulargewicht von 60 000» bei dem beide Endgruppen mit Nonylphenylgruppen substituiert

9 09 S3 9/1A

J/

.. 46 -

wären, und 85 ieile !Tylon-6 »nit einer Viskositätszahl von 1,2 in m-Cresol bei JO⁰C wurden unter Verwendung des in Fig. 19 gezeigten Spinnkopf β gesponnen, der 12 Verteilungsplatten auf-■ wies, d.h., daß die Anaahl· der Vereinigungen und Trennungen 13 war, und dann in der gleichen Weise, wie es in Beispiel 6 beschrieben ist, veratreckt, wobei veratreckte Fäden F^i von 40 d/10 £ erhalten wurden. Der Querschnitt des Fadens F., be-Baß einen nebuloeen Aufbau, und die Anzahl der Sterne betrug ungefähr 600.

Dann wurden 15 Teile des genannten Polyäthylenglyeole au 85 Teilen £-Caprolaetam augegeben,, und das resultierende Gemisch wurde polymerisiert, wobei ein Polymer mit einer Viskositätszahl von 1,2 erhalten wurde.

Dieses Polymer wurde in Pellets geschnitten, und die resultierenden Pellets wurden mit Wasser gewaschen und getrocknet und hierauf versponnen und veretreckt, wie es in Beispiel 6 beschrieben ist, wobei verstreckte Fäden F. ^ von 40 d/10 f erhalten wurden. Die Fäden P. zeigten eine gemischte Struktur aus feinen Granalien, was mit einem Mikroskop gesehen werden konnte. Nachdem die Fäden F., und F, ^ mit heißem Wasser gewaschen und getrocknet worden waren, wurden die Reibungeladungen dieser Fäden gemessen. Die Ladung der Fäden F, ^ war extrem niedrig und betrug nur 70 V₁ während die Ladung der Fäden F₁₅ 570 V betrug, -=>.:

Beispiel 9 ■ ■- .^ ■■■,.. ..,.:..- ..; -"..-. .: ,•^--■:^

80 Teile des gleichen Hylon-6, wie es in Beispiel 6 verwendet wurde, und 20 Teile eines Gemische aus Polyäthylenoxyd alt einem Molekulargewicht von 10 000, bei dem die beiden endständigen Gruppen mit Phosphorsäure verestert waren, und aue Polyäthylenglycol mit einem Molekulargewicht von 200 000 im Gewichtsver-

9QS8 3.S/ 1437

hältnis von 50/50 wurden mit dem in Fig. 19 geeei£ten Spinnkopf versponnen. Dieser hatte 9 Verteilungsplatten, d.h., daß die Armahl der Vereinigungen und !Trennungen IO «rar· Hierauf wurden die erhaltenen Fäden in der gleichen «el·«, wl« e« in Beispiel 6 beechrleben ist, verstreckt, wobei fatten F₁ g von 70 d/28 f erhalten wurden,

Die Belbungaladung der Fäden P₁₆, die bei« Spinnen nicht ««ölt wurden, wurde gemessen» die Spannung war extra niedrig und betrug nur 40 T. ; .

Die vorzüglichen antistatischen Eigenschaften der Faden F^ beruhen vermutlich auf einer Veresterung der Boden des Polyäthylenoxyds mit Phosphorsäure.

Beispiel 10

80 Teile Nylon-66 alt einer Viskositätsisahl von 1,16 in m-CreBol bei 3O⁰C und 20 Teile Polypropylenglycol wurden alt den in Flg. 19 gezeigten Spinnkopf versponnen» welcher 17 Verteilungapl&tten aufwies, d.h., dafl die Antahl der Vereinigungen und Teilungen 18 betrug, wobei die 3pinnkiDpfte»p«ratur auf 290⁰C gehalten wurde. Die dabei erhaltenen FBden wurden in der gleichen Weise, wie es in Beispiel 6 beschrieben let, vorstreckt, um vorstreckte Fäden P^ von 110 d/28 f hersustellen.

Die FSden F^₇ besaßen «inen seidenartigen Qlane. Die Fiden F₁^ wurden mit heiße» tfaeeer gewaschvn^^ und getrocknet. Hierauf wurde die Reibungeladung geeeesen. Dl« !«dung betrug 180 V, was beträchtlich weniger war als bei den Faden F₁₅.

Beispiel 11

Das gleiche Nylon-6, wie es in Beispiel 6 verwendet wurde, und ein Mischpolymer mit einen Molekulargewicht von 100 000,

90 98 39/ 1 A3

das durch Kischpolymerisieren von Äthylenglycol und Propylenglycol in einem Gewichtsverhältnis von 50/50 erhalten worden war, wurden mit Hilfe dee In Fig. 23 gezeigten Spinnkopf β eieohgesponnen, der 15 Verteilungsplatten aufwies, d.h., daß die Anzahl der Vereinigungen und Trennungen 16 war. J)Ie Spinnkopf temperatur war 270⁰C.

12 Teile dee Mischpolymers aus Äthylengylcol und Propyleaaglycol und 36 Teile Nylon-6 wurden durch Zahnradpumpen, getrennt den Reservoirs 1 und 2 zugeführt, und dann mehrsehiehtig angeordnet· Andererseits wurden 50 Teile eines Mischpolymers, das aus 90 Teilen 6-Caprolactam und 10 Teilen Hexamethylendiaaeoniumisophthalat be et and und eine Viskos itätezahl vom 1,11 in sa-Gr©- sol bei 30⁰C besafi, der Passage 300 zugeführt. Dieser Fluß und der genannte mehrschichtige Fluß wurden im Mittelpunkt dee Kanals 103 in einer Seite-an~Seite-Anordnung vereinigt und dann durch Öffnungen in Luft eztrudiert_α Die auf diese Weise gesponnenen Fäden wurden abgekühlt und unter Ölung in herkömmlicher Weise auf eine Spule aufgewickelt. Die auf diese Weise hergestellten unverstreckten Fäden wurden bei Raumtemperatur auf das 3»9-fache ihrer ursprünglichen Lange verstreckt, wobei verstreckte Fäden F«_o von 70 d/18 f erhalten wurden. Wenn die Fäden F₁₈ in siedendes Wasser getaucht wurden, dann entwickelten sich Kräuselungen. Die Reibungeladung dieser Faden wurde geaesseno Sie betrug 204 V₀

70 Teile des gleichen Hylon-6, wie es in Beispiel 6 verwendet wurde, und 30 Teile eines Gemische aus Polyäthylenglycol «it einen Molekulargewicht von 6000/und aus Polyäthylenglycol seit einem Molekulargewicht von 150 000 (Hiechungsverhaitnie 50:50) wurden mit dem in Figo 19 gezeigten Spinnkopf versponnen, wel-

9 0 9839/U3T

eher 15 Verteiiungsplatten aufwies, d.h., daß die **ι*»*>ϊΤ der Vereinigungen und Trennungen 16 betrog, und dann In der gleichen Weise, wie es in Seispiel 6 beschrieben ist, vorstreckt, wobei ▼erstreckte Fäden F₁Q von 70 d/i8 t erhalten wurden, luhdee die Fäden F₁.« 30 min lang in siedendes Wasser getaucht worden, wurde eine große Anzahl von Poren mit Hilfe eines Mikroskops festgestellt. Weiterhin besaßen diese Fäden «inen einzigartigen Griff und einen mattiertest Glanz. Die Zugfestigkeit dieser Fäden betrug 4,1 g/d, und die Zugfestigkeit nahm nicht beträchtlich ab, da das Nylon-6 in Längsrichtung des Fadens einen kontinuierlichen Aufbau besaß. Sie in dem anderen Verfahren hergestellten porösen Fäden behielten diese Zugfestigkeit nicht bei·

Beispiel I^

Unter Verwendung der oben beschriebenen Fäden F.q, 2*o* ^N«» ^?14' ^F15* ^Fl6^{f ?}17* ^F18 ^bsw# F|q wurdenJB&iterkleidungen hergestellt, worauf mit diesen Unterkleidungen Tageversuohe angestellt wurden. Alle Unterkleidungen, die aus den Fäden £«q» ^F14» ^Ft6* ^Ft7* ^?18 ¹^ ^?19 ^her«^öö'^fcellt worden waren, besaßen einen vorzüglichen Glanz und ergaben beim Ansithen und Auesiehen kein unangenehmes Gefühl und waren außerdem beojata. Di· aus den Fäden F,~ hergestellte Unterkleidung war bein Anziehen und Ausziehen wegen der Reibungselektrizität besondere unbequem. Die aus den Fäden F^ und F..~ hergestellten Unterbekleidungen waren ziemlich bequem, wenn man sie mit den aus den FSden F^ hergestellten Unterbekleidungen verglich, waren aber ziemlich unbequem, wenn man sie mit den aus den Fäden F.q, ?.*, F,g, F.„, F₁₈ und F₁Q hergestellten Unterbekleidungen verglich.

Beispiel 14

50 Teile des gleichen Nylon-66, wie es in Beispiel 10 verwendet wurde, und 50 Teile eines Gemische aus 40 Teilen Polväthylenglycol mit einemMolekulargewicht von 10 000 und 60 Teilen

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Polyäthylenglycol mit einem Molekulargewicht von 300 000 (Mschungsverhältnis 40:60) warden ait dot la iig. 19 gezeigt en Spinnkopf gesponnen, der 15 ?erteilianespls.tt«ra «rf- wies, d.h. _f daß die Anzahl der Vereinigung«*

16 war, währenddessen die Spinnkopftemperatur auf 29O°C gehalten wurde. Die dabei erhaltenen Päden wurden in der gleichen Weise, wie es in Beispiel 6 beschrieben ist, vorstreckt, so daß verstreckte Fäden F₂₀ von 70 d/18 f erhalten wurden. Auch wenn das "Polyalkylenoxyd und das Polyamid in einem Gewicht sverhältnia. von 50/50 in der herkömmlichen; Weiee mischgesponnen wurden (Miechspinnen in einem feinen granalienförmi-ψ gen Aufbau) waren die Spinnbarkeit und die Zugfestigkeit schlecht, us war nahezu unmöglich, ein Produkt heraustellen·

Die Fädrm F₂Q wurden zur Herstellung eines Tricots verwendet, das 30 min in siedendes Wasser getaucht wurde, um einen Teil des Volyäthylenglycols asu extrahieren. Diese» Trioot hatte eins warme, naturfaserähnliche Textur, einen vorzüglichen Chriff, einen besonders mattefi- Glanz und eine vorzügliche Bausohlgkeit. Dann wm?i@n die tfasserdiffueionebedingoagen bei des genannten Tricot und bei einem aus dem Faden F^ · hergestellten Tricot (beide wurden mit heißem Waeeer gewaeohen) gemessen, wobei die in Tabelle 5 angegebenenrieeuLtateerhaly ten wurden. ;

Die Wasserdiffuflionsbedingungen sind durch die Zelt ausgedrückt, während welcher ein Wassertropfen von 0,2 ml vollständig in die Probe absorbiert wird, wenn ein solcher Waasertropfen auf die Probe fallen gelassen wird. Wenn die sur Diffusion nötige Zeit mehr als 240 see beträgt, dann wird dieser Wert als unendlich betrachtet.

909839/143

Tabelle 5

Tricot	Diffusionsaeit (eeo)
Tricot aua dem Faden F20 . " " " Faden F13	34,5 unendlich

Aue Tabelle 5 ist ersichtlich, daß das aus dem Faden F₂₀ hergestellte Tricot eine besondere gute Hydrophilität besitzt. Weiterhin ist der Faden F₂₀ bei der Herstellung von Bahnen für synthetisches Leder durch Schneiden in Stapelfasern besonders geeignet. In diesem Falle kann die Extraktion des Polyäthylenglyools vor der Herstellung der Bahnen ausgeführt werden. Sie kann aber auch während oder nach den Herstellung der Bahnen ausgeführt werden. Die durch Extraktion von Polyalkylenoxyd aus dem Faden oder den Stapelfasern erhaltenen Fasern weisen eine große Menge Polyalkylenoxyd auf. Eine Faserstruktur daraus besitzt eine sehr feinverteilte Fibrlllenetruktur und eine sehr hohe Flexibilität und ergibt eine vorzugliche Struktur.

Beispiel 15

PET mit einer Viskositätszahl von 0,65 in o-Chlorophenol bei 30⁰C und Polyäthylenglycol (in der Folge als PEG abgekürzt) mit einem Molekulargewicht von 100 000 wurden mit Hufe d»e in Fig. 19 gezeigten Spinnkopf βmischgesponnen, der 9 Terteilungeplatten aufwies, d.h., daß die Ansah! der Vereinigungen und Trennungen 10 war. Die Spinnkopftemperatur wurde auf 285°G gehalten.

85 Teile des geschmolzenen PET und 15 Teile dea geschmolzenen PEG wurden durch Zahnradpumpen getrennt den Reservoirs 1 und zugeführt. Hierauf wurden die beiden Spinnzaäteriallen mit

9839/143

Hilfe der Verteilungsplatten wiederholt vereinigt und getrennt und dann durch Öffnungen 105 mit einem Durchmesser von 0,25 mm in Luft extrudiert. Die auf diese Weise gesponnenen Fäden wurden abgekühlt und mit einer Geschwindigkeit von 600 m/min unter Ölung auf eine 3pule aufgewickelt. Pie auf diese Weise erhaltenen unverstreekten Fäden wurden auf einem Verstreckstift mit 10O⁰C auf das 3,9-fache ihrer ursprünglichen Länge veretreckt, wobei verstreckte Fäden von 70 d/28 f erhalten wurden, die in der Folge als Fäden F₂₁ bezeichnet sind. Ein Faden mit einer "besonders großen Feinheit, der durch Aufspulen mit einer beson- ψ ders niedrigen Abzugsgeschwindigkeit beim Spinnen des Fadens Fp4 erhalten worden war, hatte einen nebulosen Aufbau; ein Querschnitt desselben ist in der Mikrophotographie von Fig. 30 gezeigt. Die Anzahl der Sterne im Querschnitt von Fig_e 30 war ungefähr 700. Die Anzahl der Sterne im Querschnitt des Fadens F₂₁ liegt vermutlich in der Nähe von 700. Bei dem Faden F₂₁V wie er in Fig. 30 gezeigt ist, besaß ein überwiegender Teil der Sterne eine kontinuierliche Struktur in Längsrichtung dee Fadens, und ein Teil der Sterne, insbesondere kleine Sterne, besaßen die Form von Nadeln oder Granalien, die sieh in Längsrichtung des Fadens erstrecktem

) Weiterhin wurden 85 Teile FET und 15 Teile PBQ sorgfältig gemiecht, mit Hilfe eines Schneckenextruder· geschmolzen und durch Öffnungen (0,25 a») dee Spinnkopf β bei 285⁰G la I«ft extrudiert. Hierauf wurden die auf diese Weise gesponnenen / Fäden abgekühlt, auf eine Spule aufgewickelt and denn auf einem Verstreckstift mit IQO⁰G «u* Am« Λ,ο.**«^ihtw m^n^rtingliehen Länge verstreckt, wobei in der gleichen Weise, wie >e oben beschrieben ist,verstreckte Fäden von 70 d/28'-.* erhalteB wurden, d5.e in der Folge als Fäden F₂₂ bezeichnet werden₀

9839/1437

Weiterhin wurde ΡΕΐ in einem herköiamlichen Schmelzspinnverfahren gesponnen und heijß verstreckt _t: tim -yerstreckte Fäden von 70 d/28 f herzustellen, die in der Folge als Fäden F₂^ bezeichnet wsrden*

die

Weiterhin wurden/Fäden zum Testen ohne Ölung bein Spinnen hergestellt,, '

Die Reibungsladung und die dynamischen Eigenschaften der oben erwähnten Fäden sind in Tabelle 6 gezeigt»

Tabelle 6

	Ladung	Zugfestig keit (g/d)	Dehnung	BrmUdungs- rückbildung "<*)
Fäden F21 Fäden F22 Fäden F35	80 250 1500	4,5 3,9 5,0	22,4 22,3. 20,5	76,2 70,6 81,5

Die Fäden F₂I and F₃₂ besitzen wesentlich bessere antistatische Eigenschaften wie die Fäden F₂J₀ Die Fäden F₃₁ besitzen bessere' antistatische Eigenschaften, eine bessere Zugfestigkeit und eine bessere Ermüdungsrückbildung wie die Fäden F₂₂, da jede Konponente in den Fäden F₃₁ eine im wesentlichen kontinuierliche Struktur besitzt. In den Fäden F₂₂ besitzt ein· jede Komponente eine nadelfönaig* diskontinuierlich· Struktur.,

Hierauf wurden die Fäden F.

21

19Ί0289

einzeln zur Herstel

lung einea Tafte verwendet. Beim Weben verursachten die Fäden Ρ«* eine Fibrillierung, und das Weben war sehr schwierig. Die Fäden F₂₁ und F₂₂ konnten gut gewebt werden. Die fieibungsladung, die durch Reiben des auf diese Weise erhaltenen Safts alt einem Baumwolltuch erzeugt wurde, wurde gemessen, wobei die in Tabelle 7 angegebenen Resultate erhalten wurden·

Tabelle 7

Taft	Spannung (V)
Taft aue den Fäden F31 " " " Fäden F22 " n » Fäden F25	700 1300 11000

Aus Tabelle 7 ist ersichtlich, daß der aua den mfiöen Fäden F₀₁ hergestellte 5?aft vorsiiglioh iet_a

•21

Beispiel 16

Das gleiche FST, wi· ee in Beispiel 15 verwendet wurde, und Polyäthylenglycol (in der Folge als PEO P abgekürzt), da» ein Molekulargewicht von 120 000 besaß und in welchen beide Bodgruppen mit Fhoaphorsäure verestert waren, wurden mit Hilf® von. zwei verschiedenen Spinnköpfen, wie einer in Fig. 19 geaeigt ist, miBchgeeponnen, wobei die Ansahl der Vereinigungen und Trennungen 4 oder 12 war. Die Spinnkopftemperatur wurde auf ί 285°C gebAlten. -■.".,·■ .J-■> .i>Λ _;;\'i

PBT und PEG P wurden in einem Oewichteverfealtnis vca 80 T#il*nt 20 Teilen in der gleichen Weise, wie ee in Beispiel 15 beschrieben 1st, geeponnen und verstreckt, vm Fäden von 70 £/28 f berma-

stellen. Die auf dieae Welse erhaltenen Fäden, bei denen 4 bzw. 12 Vereinigungen und Trennungen vorgenommen wurden, sind in der Folge ale Fäden F₂* bzw. I^ bezeichnet. Jedoch wurde während des Aufspulens in herkömmlicher Weise eine Ölung vorgenommen. . '

Der Faden Y^ trennte sich während des Verstrecken? in Fibrillen, die eich um Garnführungen, Rollen und dgl. der Veretreckvorrichtung wickelten. Beim Faden F₂- war die Trennung während des Verstreokens besonders gering. Die Fäden F₂,- besaßen eine hohe Opazität und einen besonderen Glanz.

Bio Menge PBG P, die sich aus den Fäden F₂^ und F₂₅ herauslöste, wenn sie 30 min laag mit heißem Wasser von 9O°C gewaschen wurden, wurde gemessen, und aus dieser Menge wurde der Prozentsatz PEO P, der in den Fäden verblieb, errechnet· Weiterhin wurde die Reibungsladung der Fäden F^a ¹^ ^f?5 ^{vor 1}^ ^⁸¹⁰*^{1 den} Waschen mit heißem Wasser bestimmt, wobei die in Tabelle 8 angegebenen Resultate erhalten wurden»

	Prozentsatz des	• Ladun« (V)	nach dem Waschen
	verbliebenen PEG P (*)	vor dem Waschen	420 130
Faden F24 Faden F35	57 95	60 55

Der Faden F— besaß vorzüglich· antistatische Eigenschaften, auch, nach dem Waschen Bit Wasser. Der Proseateatz des PBGf P, der im Faden F₂^ verblieb, war wesentlich geringer ale derjenige des Fadens F₂^.

— 'X-^J-

Beispiel 17 --—_.- ._-. .

Polyäthylenoxyd (in der Folge ale PEG N abgekürzt), welches an beiden Endgruppen Nonylphenylgruppen aufwies und ein Molekulargewicht von 60 000 besaß, und das gleiche» PET, vie es in Beispiel 15 verwendet wurde, wurden als Spinnmaterialien verwendet. Beide Spinnraaterialien wurden, mit dem in Fig. 19 gezeigten Spinnkopf versponnen, der 11 Verteilungsplatten aufwies, d.h., daß die a««»m der Vereinigungen land "Trennungen 12 war. PST und FSO H worden in einem Mischucgaveshältnle von 80 Teilen:20 Teilen in mehreren Schichten angeordnet nod gesponnen, wie es in Beispiel 15 beschrieben ist. Die auf diese Weise gesponnenen Fäden wurden heiß verstreckt, tun verstreckte FBden von 70 d/20- f herzustellen, welche in der Folge als Faden F₂g bezeichnet werden.

Weiterhin wurde Dimethylterephthalat mit Methanol umgesetzt ·' tfachdea die Eeteraustauschreaktion zuende war, wurde während der Ausführung der Kondensation von Polyäthylenterephthalat unter einem verminderten Druck das oben, beschriebene PBG N zugesetzt, um ein PolyznergemiBch herzustellen. Die Menge dee PEG H betrug 12%, bezogen auf das Polymergeelach· Das auf diese Weise hergestellte Polymergemiech wurde gemafi eines herköonliehen Schaelaepinnverfahrea gesponnen und heifi verstreckt, wobei verstreckte Fäden von 70 d/28 f erhalten wurden, die in der Folge als FSden F₂₇ beMiehnet wurden. Die Rcibungsladung und die dymmriwfihwn Eigenschaften der obigen FSden sind in Tabelle geMigt. Die fUr 4i· Hewang der antistatischen Bigenschaften verwendeten Faden wurden beim Spinnen nicht mit öl behandelt.

909839/ Η3?'3·; '"'■ ./., GOPY

Tabelle 9

-	Ladung (V)	Zugfestig keit (g/d)	Dehnung (3t)	Ermüdungs- riickbildung (%)
Fäden P26 Fäden F27	110 150	4,3 3,7	21,4 20,2	78,5 71,2

Die FSden F-,- und F_.,, hatten vorzügliche antistatische Eigen-2o dl

schäften, aber die dynamischen Eigenschaften der Fäden F₃₇ waren schlechter wie diejenigen der Fäden ^26"

Beispiel 18

80 Teile des gleichen PET, wie es in Beispiel 15 verwendet wurde, und 20 Teile eines Mischpolymers aus Äthylenoxyd und Propylenoxyd, das ein Molekulargewicht von 50 000 aufwies (Mischpolymerisationsverhältnis Äthylenoxyd:Propylenoxyd 60:40) -wurden in dem in Fig. 19 gezeigten Spinnkopf versponnen, der 13 Verteilungsplatten aufwies, d_oh„, daß die Anzahl der Vereinigungen und Trennungen 14 war_o Die dabei erhaltenen Fäden wurden in der gleichen Weise, wie ea in Beispiel 15 beschrieben iet, vorstreckt, um verstreckte Fäden von 70 d/28 f herzustellen, die in der Folge als Fäden F₃₃ bezeichnet werden. Die Beiljungsladung der Fäden F₂₈, die beim Spinnen nicht mit einem öl behandelt worden waren, wurde gemessen, und die entwickelte ladung betrag nur 60 V.

Wenn weiterhin die Fäden F₂₈ zur Herstellung eines Tafts verwendet wurden, so konnten beim Weben keine Schwierigkeiten festgestellt werden. Die im Taft aufgrund von fieibung erhalten* Spannung betrug 500 V, und deshalb waren die antistatischen Eigenschaften vorzüglich«,

909839/ U37

COPY

Beispiel 19

PEOB mit einer Viskos it ate zahl von 0,62 in o-Chlorophenol bei 30⁰C und das gleiche PEG und das gleiche PST, wie sie in Beispiel 15 verwendet wurden, wurden alt Hilf9 de· Sa Fig. 23 gezeigten Spinnkopf s mischgesponnen,! wobei d^e Jjwalii &er Vereinigungen und Trennungen 10 war. Did Spinnkopfteeperattir wurde auf 285°C gehalten.

20 Teile PBG- und 30 Teile PSOB wurden mit Hilf e von Zahnradpumpen den Reservoire 1 bzw. 2 zugeführt. Weiterhin worden 50 Teile PET der Passage 300 zugeführt. Hierauf wurden dieser Strom und der obige gemischte Strom aus PEö/PJBOB i» Mittelpunkt der Kanäle 103 vereinigt und durch die Öffnangen 105 in Luft extrudiert, worauf die auf diese Weise gesponnenen FBden abgekühlt und unter Ölung in herkömmlicher Weise auf eine Spile aufgewickelt wurden. Die auf diese Weise erhaltenen mveretreckten Fäden wurden auf einem Veretrecketift alt 100⁰C auf das 3»8-fache ihrer ursprünglichen Länge verstreckt, wobei verstreckte Faden von 70 d/28 f erhalten wurden, die in der Folge ale Fäden F^o bezeichnet werden. Die Fade» F^ hatten eine latente Kräuselbarkeit. Wenn diese Fäden 10 ein lang in siedendes Wasser getaucht und in Luft getrocknet worden« dazm war die Anzahl der Kräuselungen je cm 14·.

."'■■. ■■■='· -■■■■■.■■ ■-■■ --■■ · ' Die Püden F₂₉, die bei einer Behandlung: ait heifiem Haeeer Kräueeiungen entwickelten, worden zur Herstellung eines Tricots verwendet ,au* dem unterwäsche hergestellt wurde. Dlea·ifeiterwäsche. ft&lte sich beim Tragen angenehm an wad ergab b«i» Aaeziehen und Anziehen kein unangenehme Gefühl und be*a3 einen beeonderen ölana.

* i)WQIfIAL.INSPECTED

Beispiel 20

Ein gemischtes Polyäthylenglyeol (in der Folge alß PEÜM abgekürst), bestehend aus 40 Teilen Polyäthylenglyool mit einem Molekulargewicht von 10 000 und 60 Teilen eines Polyäthylenglycols mit einem Molekulargewicht von 300 000, und dae gleich· PET, wie es in Beispiel 15 verwendet wurde, wurden mit Hilfe des Spinnkopfs von Fig. 19 miechgeeponnen, wobei die Anzahl der Vereinigungen und Trennungen 9 war» Die Spinnkopf temperatur wurde auf 285⁰Cgehalten, In-der gleichen Weise, wie es in Beispiel 15 beschrieben ist, wurden FET und PEG¹« in einen Zuführverhältnis von 50 T.eilen:50 Teilen zugeführt, gesponnen und auf einer Spule aufgewickelt. Die auf diese Weise hergestellten unverstreckten Fäden wurden auf das 3,7-fache ihrer ursprünglichen Länge auf einem Verstreckstift von 90⁰C verstreckt, wobei verstreckte Fäden von 70 d/28 f erhalten wurden, die in der Folge als Fäden F₅₀ bezeichnet «erden. Die Fäden F^₀ wurden in Wasser von 6Ö°C eingetaucht, na PBGM su extrahieren ο

Die Hange des extrahierten PiXlM entsprach 7,5$ des Gewicht« der ursprünglichen Fäden F₅₀; sein Molekulargewicht betrug 12.000. Es wurde gefunden, daß das Molekulargewicht dee Überwiegenden Teile des extrahierten PBGK Bolyäthylenglycol mit einem Molekulargewicht von TO 000 war. Wenn der Fäden F-q nach der Extraktion des PSGH mit einem Mikroskop beobachtet wurde, lagen Poren im Inneren der Fäden vor.

«ach der Extraktion besaßen die Fäden F^₀ einen vontiglichffi Griff und einen besonderen mattierten Glaus. Derartige porö·· Fäden besitzen eine vorzügliche Wärmeisolierungund Beueohigkeit und Eignung für die Anwendung als Tücher, Bahnen und synthetisches Leder.

Auch wenn das Miechspiisnen. des Polyesters und dee Polyalkylenoxyds (granuläres Mischspinnen) mit einem Gewichtsverhältnis von 50/50 in einem herkßmmlichen Verfahren versucht wurde, dann war die Spinnbarkeit und die Zugfestigkeit gering, so daß es praktisch unmöglich ist, ein Produkt herzustellen·

Hierauf wurden die fäden F,q zur Herstellung einee Tafts verwendet. Nachdem dieser Taft und ein aus den Fäden F₂* von Beispiel 15 hergestellter Taft mit heißem Wasser gewaschen und getrocknet worden waren, wurde die Hydrophilität dieser Safte in der gleichen Welse, wie es in Beispiel 14 beschrieben let, gemessen, wobei die in der folgenden Tabelle 10 angegebenen Resultate erhalten wurden.

Tabelle 10

Taft	Hydrophilität tsec)
Taft aus den Fäden F~Q n ■" Fäden F35	36,5 unendlich

Aus Tabelle 10 ist ersichtlich, daß der aua den Faden Fj₀ heygestellte Taft eine außerordentlich vorzügliche Hydrophilität besitzt. /:.;-"■

Bel3Oiel g1

Nylon-6 mit einer Viskositätszahl von 1,2 in m-Creeol von 30⁰C und Polypropylen mit einem durchschnittlichen Molekulargewicht von 90 000 wurden mit Hilfe von zwei Spinnköpfen, wie einer davon in Figl 19 gezeigt ist, aischgeeppnnen, wobei

9^9 i I

SAD ORiGfNAi

ein Spinnkopf mit drei Verteilungsplatten ausgerüstet war, doh., daß die Anzahl der Trennungen und Vereinigungen 4 war, und wobei der andere Spinnkopf mit 8 Verteilungeplatten ausgerüstet war, doh., daß die Anzahl der Vereinigungen und Treu» nungen 9 war. In jedem Falle wurde die Spinnkopftemperatur auf 285°Ö gehalten.

Durch Zahnradpumpen wurde das geschmolzene Nylon-6 in das Heservoir 1 und das geschmolzene Polypropylen in das Reservoir 2 in einem Gewichtsverhältnis von Nylon-6:Polypropylen von 3*1 eingeführt. Beide Spinnmaterialienwurden im Spinnkopf in mehrere Schichten angeordnet und dann durch Öffnungen 105 mit. einem Durchmesser von 0,25 mn in luft ertrudiert, worauf die extrudierten Fäden abgekühlt und mit einer Geschwindigkeit von 400 m/min unter Ölung auf eine Spule aufgewickelt wurden· Die auf diese Weise erhaltenen unverstreckten Fäden wurden auf einen Ver3treckstift mit 8O°0 auf das 3,8-fache ihrer ursprünglichen Länge verstreckt, wobei vorstreckte Fäden von 70 d/18 f erhalten wurden»

Die auf diese Weise erhaltenen verstreckten Fäden, bei denen die Anzahl der Vereinigungen und der Trennungen 9 war» wurden als Fäden F~j bezeichnet. Diejenigen verstreckten Fäden, bei denen die ftnftahl der Vereinigungen und Trennungen 4 war^ wurden als Fäden F_2 bezeichnet_o

Ein Querschnitt eines Fadens mit einer besonderen Feinheit, der durch Aufspulen mit einer besonders niedrigen Abzugege» echwindigkeit beim Spinnen des Fadens F₅₁ erhalten worden war, hatte einen nebulosen Aufbau. Eine Mikrophotographie des Querschnitts des Fadens F-^ ist in Fig. 31 gezeigt. Bei dem in Fig. 31 gezeigten Faden besaßen die meisten Sterne entlang

909839/1437

der Längsrichtung des Fadens eine kontinuierliche'-"Struktur* Ein Seil der Sterne, insbesondere die ganz kleines Sterne, waren in Form von Kadeln und Granalien vorhanden, die sich entlang der Längsrichtung der Fäden erstreckten. Bei des in Figo 3t gezeigten Faden betragt die Angaal der Stern» im Querschnitt ungefähr 500, und Termutlioh ist die Ansah! der Sterne im Querschnitt des Fadens F^ in der gleichen. Größenordnung vie oben beschrieben« 2er Faden. F-₂ hatte ie Querschnitt einen ineelfSraigen Aufbau, und die Anaahl der Ineeln «ar 18.

™ Die Oben beeohrlebenen Nylon-6-Pellets und PoJopyenpellatg wurden sorgfältig in einem Sewienteverhältnle von Js\ gemischt, und das resultierende Gemisch wurde in eine» Schneckenextruder geschmolzen und durch die Öffnungen in der Spinnkopfplatte, die 285⁰C aufwies, in Luft extrudiort, worauf die extrudieren Fäden in der gleichen Weise, vie es bei den Fäden F-| beschrieben ist, extrudiert «urden_f vm Terstreckte Fäden F^ herzustellen, ;

Das oben erwähnte Nylon-6 wurde ift herköaanlicber Weise verapceinen, und die gesponnenen Fäden wurden in der gleichen Meise, wie es bei den Fäden Fw₁ beschrieben ist, behandelt, u» τθγ-' streckte Fäden F« herzustellen.

Während des Terstreckexus der Fäden F-g trennten sich die Fäden: in Hylon-6-FibriUen und Folypropylenflbrillen, die sich uv Garnfuhrungen, Sollen und dgl« der Veratreekrorrichtoag wickelten, wodurch beim Verstrecken Schwierigkeiten entstanden,, Dagegen wurde das Verstrecken der anderen. Fäden F-_{( r} F__ uad F-^ ohne Schwierigkeiten durchgeführt·

Die Fäden V-xy besaßen im Vergleich au den Fäden F» einen eatglatten Griff. Die Fäden F-* hatten viele Verdicknogen

und einen schlechten Griffe Der Grund liegt in der Tatsache, daß die Pellets aus Nylon-66 und Polypropylen, die verschiedene chemische' und physikalische iäigensehaften besitzen, nicht homogen gemischt wirden, und daß die Splnnmaterialien mit verschiedenen Schmelzviskositäten entlang der Längsrichtung der Fäden geteilt ifaren. Wae den Glanz betrifft, waren die vier Fäden unterschiedlich. Sie Fäden F,^ und F__ zeigten einen mattierten Glanz. Der Grund liegt in der Tatsache, daß Hylön-6 und Polypropylen, die verschiedene Brechungsindlces besitzen, fein gemischt sind.

Die Zugfestigkeit, die Dehnung und die ErmUdungsrückblldting der vier Ffiden sind in Tabelle 11 gezeigt.

Faden	Zugfestig keit (g/d)	Dehnung ■■(«"	ErmüdungerUck— bildung ■\*#
Fäden F31 Fäden F~2 Fäden F-- Fäden F-A	4,5 4,1 3»f	26,2 25,1 26,4 24,8	82,5 78r3 73,0 88,1

Wie aus Tabelle 11 ersichtlich ist, iet bei den erfindungegejoäßen Fäden F. ι die Abnahme der dynamischen üigensehaften, insbesondere der Etam^ungsruckblldung, kleiner als bei den anderen Fl&en F-₂ und F^. Dies hat seinen Grund darin, daß jedes Spinnmaterial in den Fäden F₅₁ eine im wesentlichen kontinuierliche Struktur und außerdem eine feingemischte Struktur aufveiet.

0983$/1437

BeiBpi.ol.22 . ,

Das gleiche Hylon-6, wie ee in Beispiel 21 verwendet wurde, und Polyäthylen mit einem Molekulargewicht von 45 000, wurden mit Hilfe eines Spinnkopfs, wie er in Figo 19 gezeigt ist, gemischt und geschmolzen, wobei der Spinnkopf mit 12 Vertel-..·" lungsplatten ausgerüstet war, d»h., daß die Anzahl der Vereinigungen und Trennungen 13 war. Die Spinnkopftemperatur betrug 280⁰C₀

Mit Hilfe von Zahnradpumpen wurde das geschmolzene Nylon-6 in das Reservoir 1 und das geschmolzene Polyäthylen in das Reservoir 2 eingeführt· Beide Spinnmaterialien wurden im. Spinnkopf mehrschichtig angeordnet und dann durch Öffnungen 105 mit einem Durchmesser von 0,3 mm ext radiert, abgekühlt und mit einer Geschwindigkeit von 400 m/min ohne Ölung auf eine Spule aufgewickelt. Die auf diese Weise erhaltenen unveretreekten Fäden wurden auf einem Verstreckstift von -"80,⁰C auf das 3,85-fache ihrer ursprünglichen Länge verstreckt, wobei verstreckte* Fäden von 110 d/28 f erhalten wurden. Bei Zuführverhaitniesen von Nylon-6:Polyäthylen von 5:1, 3sIt 1*1 un* 1^s3 wurden die resultierenden unveretreckten Fäden als Fäden ^35» ^F«5» *37 bzwo F-g bezeichnete

Die Reibungsladungen der vier Fäden F-ς, F^-, P_„ und F-« wurden gemessen, und die Resultate sind gemeinsam mit desjenigen der Fäden F^₉ die in Beispiel 21 verwendet wurden, in Tabelle 12 angegeben. Am Faden F_. haftendes Öl wurde mit heißem Wasser entfernt»

90 98 39/U37·

Tabelle 12

Fäden	34	Ladung (¥) .	-
Yääen-Έ	35	+1600
' f Idem ϊ		■8^50
Fäden 1	5«	+200
	37 ■·
|-7ΒΑ«7	-- -	■ * -

Wie aas

12 -ersiehtlich t&ii sind- ii@-@£f iaä⁵

©efaaften besser ale di® lääen

salt dem Miaclnaagsverhältnis ^QBi.. de®

lji©a»6 tmä des■■ Polyäthylens .-«

Abhängigkeit von der- Menge der. fusiktioaeile»; Äminogruppen-.τοΜΙ Cärboxylgrapp'eia_i ^>--!äie enthalten* sind α Wenn Fädea mit

schäften gewünscht werden« dana werden FMsb mit Äschungsveihältnißsen hergestellt _? und da® das vorzüglich©" antistatlscne Eigensehaften-

wi@ -SI-..B

Beispiel £J ■ _ - -

65 Teile'Nylon-66 mit einer Viskositätszahl vors. 1,16. in bei 50°C und 35 Seile Polyäthylen läit einem Molefeulargewieht von 18 000 ^^unter Yerweadung eines auf 290 ö g©halteaem ■. Spinnkopfs _ΰ wie er in B'igo 19 gezeigt ISt₉ ^:mleeh^@posmL@E» w &®t Spinnkopf mit 14 Verteilungsplatten &^Mig©süEtiJt

909839/U37

ÖAD ORIGINAL

TS1026$

d.h. ,daß die Anzahl der Yereinigonges. imd l'rennungen 15-betrüg. Die erhaltenen Fäden wurden in der gleichen Weise, "wie-es in Beispiel 21 beschrieben ist,» verstreekt, wöbe! verstreefctsr ISden IUq von 70 d/28 £ erhalten würden. .

Die'Faden F.» «ad die Fäden?„, welehe Ib"Beispiel 2f üeeehzle· einä₉ wirden getrennt ia Srieote ik4

Bas Tricot, 1»ei d«mdie. Föäea. ?„ Terw©ad©t ©inzigartigeis mattierten &leag_e lann wzrdesi helBem 'Wasser- .geireechens g®tr©ciaiet «at dans' mit ©ia^m

beeaS-

iiessea«

die 'M "Tabelle 15

Srioet aus den- Täämm f

SLv/ F-g-

Di« -..Faden F-^,

diangeE' ferstrickt,, di©

Alle .Onterkieidungen_p bei deaes dl©'-Fäden. F^|_r ^ wendet imrden, besaßen ©inea. h07Vorrag@Bd@Q. Glaas

'-züglichen feiff ra g

kein. OnssigsnebiBee 'öeitüü« Au®

-Ssk QcQ.t©x%©kl€ii«

1 437

gAD original

Im Gegensatz hierzu ergaben die Unterbekleidungen« die unter Verwendung der Fäden F», hergestellt worden waren, besondere beim Anziehen und Ausziehen aufgrund von Reibungselektrizität ein unangenehmea Gefühl* Weiterhin wurde diese Unterbekleidung schneller schmutzig als die Unterbekleidungen» bei denen die oben erwähnten Fäden F,^, F,g bzw. F,_ verwendet wurden·

909839/U37

Claims (1)

1. T9iO2£9

   -■68 -

   3? ate g t a_R β -p. τ ti c h β

   Gemischter Mehrkomponentenfaden» dadurch gekennzeichnet, daß mindestens zwei Spinnmaterialien mit einer schlechten Affinität innerhalb dee Fadens in einem nebulosen Aufbau gemischt und verteilt sind, der mindestens 50 Sterne in mindestens einem Teil des Querschnitts dee Fadens enthält, wobei der nebulose Aufbau eich beträchtlich in Längsrichtung des Fadens fortsetzt«

   Faden nach Anspruch 1, dadurch g e k e η η ζ e i c h η e t _t daß der Querschnitt des Fadens vollständig aus dem nebulosen Aufbau besteht.

   3. Faden nach Anspruch 1, dadurch gekenn ze ich net, daß ein Teil des genannten Querschnitte dee Fadens aus dem nebulosen Aufbau besteht und daß der andere Teil keinen nebulosen Aufbau besitzt.

   4. Faden nach Anspruch 3, dadurch g e k « η η a β .1 e h net , daß der Teil, der den nebulosen Aufbau besitzt, und der andere Teil, in einem Seite*-an-Seite-Verhältnie angeordnet sind.

   5. Faden nach Anspruch 3, dadurch g e k e η η ζ β ich net, daß der Teil, der einen nebulosen Aufbau besitzt, und der andere Teil, in einem Hülle-und-Kern-Verhältnia angeordnet Bindo

   6e Faden nach Anspruch 3» d a d u r c h g e k e η η ζ β i c h net, daß der Teil, der den nebulosen Aufbau aufweist, und

   __t._t,_ 90 9839/^37 ^_{0 0R|Q!NÄL}

   der andere Teil' exaentriech angeordnet sind₀

   7. Faden nach Anspruch 3» dadurchgekennzeich net, daß der Teil* der den nebulosen Aufbau aufweist, und der andere Teil konzentrisch angeordnet sind_o

   8. Faden nach Anspruch 1., d a d u r c h g β k e η η ze ic h net, daß eine Oberfläche des Fadens durch mindestens zwei Komponenten eingenommen wird, die den riebuloaen Aufbau bilden»

   9. Faden nach Ansprxich 1, dadurch g e k e η η ζ e i c h net, daß die Anzahl der Sterne in dem Teil mit dem nebulosen Aufbau mindestens 100 beträgt.

   10. Faden nach Anspruch 9» dadurch gekennzeieh η e t , daß die genannte Anzahl wan Sternen mindestens 200 beträgt.

   11. Faden nach Anspruch 1 _f dadurch ge k e η η ζ eich η e t t daß die den nebulosen Aufbau bildenden Komponenten aus einem Polyamid und einem Polyester bestehen,,

   12» Faden nach Anspruch i, d ä d u"r c h g e k β η ή ζ eic h η e t ₉ daß die den nebulosen Aufbau bildeisden Komponenten aus einem Polyamid und e^Jiem Polyalkylenoaeyd bestehen»

   13. Faden "nach Anspruch T, dadurch ge ken η % β i c h η e t ₉ daß die den nebulosen Aufbau bildenden Komponenten aus eine-jn Polyester und einem Polyalkylenoiyd bestehenc'--

   8-39 / 1 -US?:

   14. Faden nach Ahaprueh t", d a d u r eh g e k e η η is eic E--η e t , daß die den nebulosen Aufbau bildenden Komponenten aus einem Polyamid und einem Polyolefin bestehen.

   15. Faden nach einem der Ansprüche 11, 12 oder 14, & a du r e h g e k e η η ζ e lehnet * daß das Polyamid hauptsächlich aus Nylon-6 oder Nylon-66 besteht«

   16o Faden nach einem der Ansprüche 11 oder 13, d a du roh ge k e ηη ζ e i ohne t , daß der Polyester haupteäeli·= lieh aus Polyäthylenterephthalat, Polyäthyleno3orbenzoat Poly-1,4-bis( hydroxymethyl) cjclohexanterephthalat besteht

   17. Faden naeh einem der Anspruehe 12 oder \% 4 a d vl-t -o% gekennz e lehnet , daß das genannte oryd hauptsächlich aus Polyäthylenoxyd besteht»

   18. Verfahren zur Herstellung von ggaiisehteii ■ g e k e η κ ζ e i c h--a © t· ,. öaß ^man Spitmmat©riaiien 'mit einer. -achlecthten

   tat einer mindestens achtmaligen

   in unterschiedlicher Phase unterwirft, um-4ie■ lien in mehreren Schichten anaaordaess, s© daß des resultierenden; Fadens ein nebuloser Aufbau und daß man das resultierende Gemisch aus einer einem Spinnkopf extrisdiert. ■■ -....· .„-,-'," ' -;^.;^:,u -^;-.- ^Ά^ΰ^-φ

   19. Verfahren nach Anspruch 18, dadurch g β k e a a ~ ze lehne t _t daß mindestens 10 Vereinigm^gea wsä. nungas. vorgenommen werden»

   909839/ U37 .'„.. - .

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   20. Verfahren nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß die Trennung in einem Reservoir für die Spinomaterialien ausgeführt wird» '

   21. Verfahren nach Anspruch 18, dadurch gokennz e i c h η e t , daß die Vereinigung in einem Reservoir für die Spinnaateriallen ausgeführt wird«

   22. Verfahren nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß die Vereinigung und die Trennung in einem Reservoir für die Spinnmaterialien ausgeführt wircL

   23o Verfahren nach Anspruch 18, dadurch g β k e η η -ζ β i c h net , daß die Vereinigung und die Trennung in einem engen Kanal ausgeführt wird«,

   ο Verfahren zur Herstellung von gemischten zusammengesetzten Fäden, dadurch gekennzeichnet, daß man mindestens zwei Spinnmaterialien mit einer schlechten ge-. genseltigen Affinität mindestens achtmal einer Vereinigung und Trennung in unterschiedlicher Phase unterwirft, um die Spinnmaterialien in mehreren Schichten anzuordnen, so daß ein nebuloser Aufbau im Querschnitt erhalten wird, daß man den erhaltenen mehrschichtigen Spinnnsaterialfluß und einen weiteren Spinnmaterialfluß vereinigt und dann die vereinigten Spinnmaterialien aus einer Öffnung In eines Spinnkopf extrudiert, um einen einheitliehen Faden herzustellen.

   9839/1437

   ' ORIGINAL

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