DE1914399C - Zusammengesetzter Polyamid/Polyester Faden mit einer elastischen Kräuselung - Google Patents

Description

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Die Erfindung bezieht sich auf einen zusammengesetzten Polyamid/Polyester-Faden mit einer elastiicheü Kräuselung, der aus mindestens zwei Komponenten besteht, die in einem exzentrischen Hülle/Kern-Verhältnis entlang der Längsachse des Fadens angeordnet sind.

In der Technik ist es allgemein bekannt, daß, wenn verschiedene synthetische lineare Polymere geschmolzen und gemeinsam gleichzeitig durch gemeinsame Öffnungen in einem Hülle/Kern-Verhältnis entlang der Achse eines Fadens gesponnen werden, die resultierenden Fäden verstreckt werden und die verstreckten Fäden einer Schrumpfbehandlung unterworfen werden, zusammengesetzte Fäden erhalten werden können, die dreidimensionale spiralenförmige Kräuselungen aufweisen. Solche Mehrfachfäden werden z. B. in der belgischen Patentschrift 667 838 beschrieben.

l-.s sind bereits zahlreiche zusammengesetzte Faden bekanntgeworden, die eine solche dreidimensionale Kräuselbarkeit aufweisen. Beispielsweise ist es bekannt, daß als Polymerkomponenten für zusammengesetzte Fäden unterschiedliche Homopolyamide, ein Homopolyamid und ein Mischpolyamid, unterschiedliche Homopolyester und ein Homopoiyester und ein Mischpolyester verwendet werden können, und zwar wegen ihrer gegenseitigen Klebrigkeit, gemeinsamen Spinnbarkeit und Verstreckbarkeit. Beim Spinnen werden die beiden Folymeren in einem Seile-an-Seite-Vcrhältnis. wie es in F i g. 1 gczeiiu ist, miteinander verbunden, wodurch zusammengesetzte Fäden mit einer Kräuselbarkeit erhalten werden wenn bezüglich den Schrumpfbarkeiten der beiden Polymeren ein Unterschied vorhanden ist. Derartige Fäden, bei denen die einzelnen Komponenten, nämlich Polyester und Polyamid, Seite an Seite angeordnet sind, werden z. B. in der belgischen Patentschrift 694 636 beschrieben.

Bei diesen Fäden ist es jedoch sehr schwierig, andere Eigenschaften als die Kräuselfähigkeit zu verbessern, da die beiden Polymerarten, aus denen der zusammengesetzte Faden besteht, sehr ähnliche chemische und physikalische Eigenschaften aufweist.

So besitzt ein zusammengesetzter Polyamidfaden eine schlechte Elastizität, federnde Kräuselbarkeit und Kräuselungsbauschigkcit. Dagegen besitzt ein zusammengesetzter Polyesterfaden eine vorzügliche Kräuselungselastizitiit. aber eine unzureichende Kräuselungsdauerhaftigkeit. und zwar wegen semer schlechten Rückbildungseigensehaften aus einer Dehnung. Biegung und Kompression.

Es sind weiterhin zusammengesetzte Polyamid Polyester-Fäden bekannt, in denen eine I lomopolyesterknmponeiite im Kenileil und eine llumopolyamidkomponentc im (lüllenieil exzentrisch zum Kernteil angcoidnct ist. um gegenseitig ilie obenerwähnten Nachteile der zusammengesetzten Polyamidfäden und der zusammengesetzten Polyesterfäden ausztikompensieren.

Wenn jedoch solche zusammengesetzten fäden einer K räuselungsent Wicklungsbehandlung unterworfen werden, um dreidimensionale Kräuselungen zu erzeugen, dann ist es schwierig, solche Kräuselungen zu entwickeln, da der lj nterschied der Schrumpfbarkeil zwischen dvr Honiopolyesteikompoiienle und der Homopol ν anmlkomponente. die den zusammengesetzlen Faden bilden, klein ist und sie in einem Hülle Kern-'''•--Mhaltnis angeordnet sind. Wenn außerdem die zusammengesetzten Fäden der Hülle/Kern-Type aus Polyamid/Polyester, die durch ein herkömmliches gemeinsames Spinnen erhalten werden,einer Schrumpfbehandlung ?.ur Entwicklung von Kräuselung unterworfen werden, dann kann die vorzügliche Kräuselungselastizität der Polyesierkomponente nicht im gesamten Faden vollständig entwickelt werden, da die PolyesterkoRiponente, welche die elastischen Eigenschaften aufweist, im inneren Teil der Kräuselungen ίο angeordnet ist. Weil die Polyesterkomponente mit ihrer schlechten Rückbildungseigenschaft aus Dehnung im inneren Teil der Kräuselungen angeordnet ist, so nimmt der zusammengesetzte Faden nicht leicht sehen ursprünglichen Zustand ein, nachdem mechanische Spannungen angelegt worden sind, wie z. B. wiederholte Dehnungen, Biegungen, Kompressionen usw. Deshalb kann also die gewünschte Kräuselungsdauerhaftigkeit in den herkömmlichen zusammengesetzten Hülle Kern-Fäden au* Polyamid-Polyester

ίο nicht erhalten werden.

Außerdem besitzen die herkömmlichen zusammengesetzten Fäden nur eine latente Kräuselbarkeit und entwickeln keine spontanen Kräuselungen, auch wenn die zusammengesetzt gesponnenen Fäden nach dem Verstrecken entspannt werden. Sie sind dagegen linear wie ein gewöhnlia.er Monofaden und entwickeln dreidimensionale Kräuselungen nur dann, wenn sie Schrumpfbeharidlungen, wie z. B. einer Behandlung in heißem Wasser oder einer Behandlung durch trockene Wärme, unterworfen werden. Wenn außerdem die zusammengesetzten Fäden mit der obenerwähnten latenten Kräuselbarkeit in Textilien, wie z. B. Strümpfe, Socken. Trikots und Teppiche, gestrickt oder gewebt werden und die resultierenden Textilien direkt einer Kräusclungsentwicklungsbehandlung unterworfen werden, dann unterdrückt die Spannung und die Berührung zwischen den einzelnen Fäden im Textilstoff die Kräuselungsentwickiung beträchtlich, wodurch beträchtlich ungleichförmige Kräuselungen entstehen, die auf der Oberfläche des Textilstoffs Unregelmäßigkeiten ausbilden. Um solche Nachteile der Kräüselungsentwieklungsbehandlung nach dem Stricken oder Weben zu vermeiden, werden zusammengesetzte Fäden gewöhnlich einer Vorbehandlung unterworfen. bei welcher die verstreckten zusammengesetzten Fäden gezwirnt oder unter spannungslosem Zustand durch einen speziellen Erhitzer geführt werden, um vorläufige Kräuselungen zu entwickeln, vorauf sie dann erst ilen verschiedenen Strick- otlet Wobstufen unterworfen werden.

Auch in einer Arbeit von Ch Kern und \ A K ο η k i η in Chim. vnlokna 1 *>i>7. Nr. 3. S I bis 7. werden zusammengesetzte Fäden beschnei.en. die aus einem Kern und einer Hiille bestehen. Diese Fäden besitzen

ss aber nur einen einzigen Kern, während die erfindungs· gemäßen fäden mindestens zv.ei Kerne besitzen Es wurde nunmehr in überraschender Wei^e gefunden, daß durch Einhaltung bestimmter Bedingungen beim Spinnen neue und brauchbare zusammengesetzte

(κ) Fäden mit einer latenten Kräuselbaikcit erhalten werden können, welche die bekannten Nachteile nicht besitzen.

Ein Ziel der voi liegenden Ertindunu ist die Schaffung eines zusammengesetzten Mulle Kern-Fadens aus

(>5 Polyamid Polyester mit einer hohen Kräuselbarkeit. die bisher bei den herkömmlichen zusammengesetzten Hülle -Kern-Fäden noch niemals erreicht worden ist indem ein hochschnimpfbares Polyamid als Polyamid-

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komponente verwundet wird, um den prozentualen SermimpriiHLisimtersdiied /.wischen der Polyamidkomponente und der Polyesterkomponente größer zu milchen, und indem weiterhin das KonjuBiitionsverliältnis der Polyesterkomponente und der Grad der Exzentrizität der Kernkomponente entsprechend dem Schrumpfungsprozentsatz der Polyamidkomponenle ausgewählt wird.

Ein weiteres Ziel der Erfindung ist die Schaffung eines zusammengesetzten Fadens, der eine vorzügliche Kräuselungselastizität und Kräuselungsrückbildungseigcnschaft aufweist, auch wenn der Faden mechanischen Beanspruchungen unterworfen wird, wie z. B. wiederholten Dehnungen, Kompressionen und Biegungen, indem in dem zusammengesetzten Faden eine Polyamidkomponente mit einer vorzüglichen Rückbildungseigenschaft aus Dehnung im inneren Teil der Kräuselungen angeordnet wird und eine hochelastische Polyesterkomponente im äußeren Teil der Kräuselungen angeordnet wird, wenn der zusammengesetzte Faden zur Entwicklung von Kräuselungen einer Schrumpfbehandlung unterworfen wird.

Ein weiteres Ziel der Erfindung ist die Schaffung eines zusammengesetzten Fadens mit einer vorzüglichen spontanen Kräuselbarkeit, die bei den herkömmlichen Fäden noch niemals festgestellt worden ist, d. h. daß der neue zusammengesetzte Faden dazu fähig ist, spontan beim Entspannen nach dem Verstrecken Kräuselungen zu entwickeln.

Diese Ziele werden gemäß der Erfindung durch einen zusammengesetzten Polyamid/Polyester-Faden der eingangs erwähnten Art erhalten, der dadurch gekennzeichnet ist, daß eine Komponente aus PoIyäthylenterephthaliit oder einem hauptsächlich Äthylciiterephthalaleinhciten enthaltenden Mischpolyester besteht, daß die andere Komponente oder die anderen Komponenten ein hochschrumpfbarcs Polyamid enthalten, da eine prozentuale Schrumpfung von 15 bis S0% aufweist, daß die Anzahl der Kerne im Faden mindestens 2 beträgt und ihr Gewichtsprozentanteil im Faden 5 bis 50 beträgt, daß die folgenden Formeln uleichzeitiii erfüllt werden:

1.2 * IO

Besonders vorteilhaft ist es, wenn die Polyamidkomponente des Fadens aus Nylon-6 oder Nylon-W> oder aber aus einem Mischpolyarnid mit mehr als 95 Gewichtsprozent eines polyamiübjlclenden Bestandteils und weniger als 5 Gewichtsprozent eines anderen polyamidbildenden Bestandteils besteht.

Nach einer weiteren Ausführungsform der Erfindung kann als Polyamidkomponente auch ein Mischpolyamid mit 95 bis 70 Gewichtsprozent eines polyamidhildenden Bestandteils und 5 bis 30 Gewichtsprozent eines weiteren polyamidbildenden Bestandteils verwendet werden.

Vorteilhafte Mischpolyamide sind: Poly-(caproamid/hexamethyleriadipamid), Poly(caproamid/hexamethylenisophthaltimid) oder Polyfhexamethylenadipamid/hexamethylensebacamid).

Aus dem Vorstehenden ergibt sich, daß die Erfindung zusammengesetzte Fäden in Betracht zieht, die mindestens zwei Kerne besitzen.

Es ist nötig, daß das obenerwähnte, gemäß de; Erfindung zu verwendende Ροκ amid eine prozentuale Schrumpfung in siedendem Wasser von 15 bis 80". vorzugsweise von mindestens 20"O, aufweist. Wenn der Sohrumpfungsprozentsatz kleiner als 15% ist, dam entsteht eine zufriedenstellende Kräuselung nur schwierig. Aus diesem Grunde sollte der Schrumpfungsprozentsatz vorzugsweise höher sein. Wenn jedoch der Schrumpfungsprozentsatz mehr als 80% beträgt, dann kann eine kommerzielle Herstellung nicht durchgeführt werden.

Der Schrumpfungsprozentsatz wird in der folgenden Weise bestimmt.

Die gesponnenen und verstreckten Fäden werden 15 Minuten lang unter einer Belastung von 0,5 mg/den in siedendes Wasser von 100 Γ eingetaucht uiui dadurch geschrumpft. Der Schrunipfungsprozcntsat/ wird als der Prozentsatz des offensichtlichen Verluste-, an Länge ausgedrückt und kann durch folgende Formel berechnet werden:

.■V.S'i'^Vll 4- E) g 10.1 χ K)"¹ (/Vi? 2).

worin /J das arithmetische Mittel der Durchmesser eines jeden Kerns darstellt, wenn die Kerne kreisli'trinii: sind und wenn die Kerne nicht kreisförmig ,ind. /)da. aiithmetisclij Mittel der [)urchmesser von Kreiden dar,IcIIi. wenn die genannten nicht kreislormii'.en Κ·-mc in KiyKc umgerechnet werden. R den Diiiciiine^cr ties Faden-, darstellt. \ die Anzahl der Kerne darstellt und E und S das Verhältnis des Anfangsmoduls und das Verhältnis der Wärme- -.chrunipfbarkcit des Polyamids zum Polyester darstellen und daß bei llomopolyamidcn und Mischpolyamide)! mi< weniger als 5% der Cokomponente die Vi ,kositälszahl mindestens 1.15 ist.

Nach einet bevorzugten Ausl'ührungsform der Erfindung iKlrägt der Gewichtsprozentsat/ des Kerns oder der Kerne im Fallen 20 bis 40.

Vorzugsweise bildet das hochsehrumpfbarc Poly .iiniil .lie Hiillenkomponentc.

Schrumpfungsprozentsatz =

f..

worin /, die Länge des geschrumpften Fadens und /_(i die Länge des ursprünglichen Fadens ist.

Allgemein läßt sich sagen, daß gewöhnliche Horn;· polyamide i:i siedendem Wasser eine prozentual*. Schrumpfung von weniger als 15% aufweisen. ledoJi besitzen hochmolekulare Homopolyamide mit ein. r Viakositätszahl (»/) von mehr als 1.15 in m-Cresol h ^:, ¹O C eine prozentuale Schrumpfung in siedend.!,: Wasser von mehr als 15% und können somit ucm.V der Erfindung verwendet werden.

Die am stärksten bevorzugten hoehschrum;/>fb;<! Polyamide sind Mischpolyamide. Wenn die gering.. Mischpolynii'risationsk'impoiienle im Misch po!>an■■ ■ faden, der aus zwei polyaniidhildenden Komponen¹. i besteht, mindestens 5Gewichtsprozent ausmacht, da;;.. ist der Schrumpfungsprozentsatz in siedendem Wassei des Fadens gewöhnlich grn(3er .ils 20%. Wenn c'i llauptmischpolymerisationskomponente mehr .ii 95 Gewichtsprozent ausmacht, dann wird es bevor zugl. das Molekulargewicht des Mischpolyamids v.; im Falle der obenerwähnten Homopolyaniidc steigern, da in vielen Fällen das übliche Molekül;*! gewicht solcher Mischpolyamide den gleichen nialr gen Schrumplungsprozentsat/ wie hei herkömmlich! · I lomopolvariidcn. wie ζ II. hei Polycaproamid od·

Polyhexamethylenadipamid. die bisher verwendet wurden und die übliche Viskosität aufweisen, ergibt. Somit ist der Unterschied der prozentualen Schrumpfung in siedendem Wasser zwischen der Mischpolyamidkomponente und der Polyesterkomponente (gewohnlich 10 bis 13%) nicht ausreichend, weshalb es schwierig ist, zusammengesetzte Fäden mit der gewünschten Kräuselbarkeit herzustellen. Weiterhin wird es nicht bevorzugt, daß zum Zwecke der Erhöhung des Unterschieds des Schrumpfungsprozentsatzes in |_O siedendem Wasser zwischen der Mischpolyamidkomponente und der Polyesterkomponente die Menge der geringeren Komponente der Comonomeren. welche das Mischpolyamid bilden, stark erhöht wird, weil nämlich der Schmelzpunkt, die Kristallinität. die Wärmebeständigkeit, die Festigkeit, der Anfangsmodul usw. des Mischpolyamids abnimmt. Im allgemeinen sollte die Menge der kleineren polyamidbildenden Komponente im Mischpolyamid einen solchen Wert annehmen, daß der Unterschied der prozentualen Schrumpfung von der Polyesterkomponente auf das nötige Ausmaß gesteigert wird; im allgemeinen sollte diese Menge im Bereich von höchstens 30 Gewichtsprozent, vorzugsweise höchstens 20 Gewichtsprozent, liegen.

Zwecks eines besseren Verständnisses der Erfindung wird nunmehr auf die Zeichnungen Bezug genommen. In den Zeichnungen zeigt

F i g. 1 einen Querschnitt eines herkömmlichen zusammengesetzten Seite-an-Seite-Fadens im vergrößerten Maßstab.

F i g. 2 einen Querschnitt eines herkömmlichen zusammengesetzten konzentrischen Hülle/Kern-Fadens im vergrößerten Maßstab,

F i g. 3 einen Querschnitt eines zusammengesetzten einkernigen exzentrischen Hülle/Kern-Fadens im vergrößerten Maßstab.

F i g. 4 einen Querschnitt eines zusammengesetzten exzentrischen Hülle/Kern-Fadens gemäß der Erfindung in vergrößertem Maßstab, wobei zwei gesonderte Kerne exzentrisch in der Hülle eingebettet sind,

F i g. 5 einen Querschnitt eines zusammengesetzten Hülle/Kern-Fadens gemäß der Erfindung im vergrößerten Maßstab, wobei vier Kerne exzentrisch in der Hülle eingebettet sind.

F i g. 6 und 7 Querschnitte von zusammengesetzten Hülle/Kern-Fäden gemäß der Erfindung im vergrößerten Maßstab, wobei mindestens zwei Kerne mit einem nicht kreisförmigen Querschnitt exzentrisch in der Hülle angeordnet sind, und

F i g. 8 bis 11 Querschnitte von erfindungsgemäßen zusammengesetzten Fäden im vergrößerten Maßstab, welche aus drei verschiedenen Komponenten bestehen.

In den zusammengesetzten'Hülle/Kern-Fäden der Erfindung sind ein hochschrumpfbares Polyamid, das bisher noch nicht verwendet worden ist, und ein Polyester exzentrisch im Querschnitt des Fadens angeordnet. Diese zusammengesetzten Fäden entwickeln spontan Kräuselungen, wenn sie bloß nach dem Spinnen und Verstrecken entspannt werden. wobei der innere Teil durch die Polyamidkomponente gebildet wird, welche eine gute Rückbildung aus Dehnung besitzt. Wenn weiterhin die zusammengesetzten Fäden, welche die obenerwähnte spontane Kräuselbarkeit besitzen, einer Schrumpfbehandlung <>5 unterworfen werden, dann werden die Kräuselungen weiter beträchtlich in der Kräuselungsrichtung der spontanen Kräuselungen entwickelt. In diesen Fäden ist die Polyamidkomponentc mit ihren vorzüglichen Rückbildungseigenschaften aus Dehnung im innerer Teil der Kräuselungen und die Polvesterkomponcnte mit ihrem hohen Elastizitätsmodul im äußeren Teil der Kräuselungen angeordnet, und aus diesem Grunde können leicht zusammengesetzte Fäden erhalten werden, die eine hohe Kräuselbarkeit. eine verbesserte Kräuselungsdauerhaftigkeit und Kräuselungselastizität besitzen.

Um die Ziele der vorliegenden Erfindung zu erreichen, wird es bevorzugt, einen Exzentrizitätsgrad der Kernkomponente auszuwählen, der von der prozentualen Schrumpfung der verwendeten Polyamidkomponente abhängt, so daß den folgenden Formeln genügt wird:

3.8 £ (1,4a² + 50fr + 200 ^r) 10 ^l g 7.0 (I] 80 g a ;> 15 und 10 g c g 50

worin α die prozentuale Schrumpfung (%) der Polyamidkomponente darstellt, b die prozentuale Exzentrizität (%) des Schwerpunkts (P) der Kernkomponente, die im Querschnitt des Fadens angeordnet ist, gegen den Radius des Fadens darstellt, und c den Anteil in Gewichtsprozent der Kernkomponente des Fadens dar^vllt.

In den obigen Formeln ist die prozentuale Exzentrizität b ein Maß des Grads der Exzentrizität des Kernteils und wird auf die folgende Weise festgelegt

Wenn der Abstand zwischen detn Zentrum (O) des Fadens und dem Schwerpunkt (P) der Kernkomponente im Faden OP ist und der Radius des Fadens / ist. dann ist die prozentuale Exzentrizität b das Verhältnis von OP/r(%).

Die prozentuale Exzentrizität ist vorzugsweise mindestens 5.

In dem in F i g. 2 gezeigten zusammengesetzter Faden ist der Prozentsatz der Exzentrizität b gleich 0%. In den erfindungsgemäßen zusammengesetzter Fäden ist die Anzahl der Kerne im Querschnitt des Fadens mehr als 1, wie es in den F i g. 4 und 5 gezeigl ist. In dem in F i g. 4 gezeigten Faden liegt dei Schwerpunkt (P) der Kernkomponenten auf derr Mittelpunkt der geraden Linie, welche die Schwerpunkte P, und P₂ der einzelnen Kerne verbindet. Ir dem in F i g. 5 gezeigten Faden kann der Schwer punkt(P) in der gleichen Weise bestimmt werten Der Querschnitt der Kernkomponente ist nicht immei kreisförmig, sondern kann nicht kreisförmig sein, wit es in den F i g. 6 und 7 gezeigt ist

Bei den erfindungsgemäßen Fäden beträgt dii Menge der Kernkomponenten im Faden 10 bi; 50 Gewichtsprozent, vorzugsweise 20 bis 40 Gewichts prozent. Wenn die Menge unterhalb 10 Gewichts prozent liegt, dann ist es schwierig, einen zusammen gesetzten Faden zu erhalten, der die gewünschte Kräuselbarkeit und Kräuselungselastizität besitzt Wenn dagegen die Menge mehr als 50 Gewichts prozent beträgt, dann ist der Prozentsatz der Exzen trizität der Kernkomponente im Querschnitt de; Fadens zu klein, und es ist schwierig, einen start kräuselbaren zusammengesetzten Faden herzustellen

Der erfindungsgemäße zusammengesetzte Fader ist besonders wertvoll, wenn der Schrumpfungs Prozentsatz α der zu verwendenden Polyamidkompo nente, die prozentuale Exzentrizität b der Kern komponente und der Anteil c in Gewichtsprozent de Kernkomponente im Faden die in den obigen Formelr angegebenen Beziehungen erfüllen.

Die günstigsten zusammengesetzten Fäden der vorliegenden Erfindung sind mehrkernige Fäden, in denen die Kernkomponcntc. die innerhalb des Querschnitts des Fadens angeordnet ist. aus zwei oder mehr Kernen besteht, die aus einem Polyester hergestellt sind, und die HüHenkomponcnte aus einem hoch-•iclirumpfbtiren Polyamid besteht, wobei weiterhin die obigen Formeln (I) und die folgenden Formeln (2)

1.2 y IO ¹SJVSi J (I + E) g 10.1 χ IO ' (JV 2 2) K > 0.1 und S > 1.1 ⁽²⁾

erfüllt sein sollen, worin D das arithmetische Mittel der Durchmesser eines jeden Kerns darstellt, wenn die Kerne kreisförmig sind und wenn die Kerne nicht kreisförmig sind. D das arithmetische Mittel der Durchmesser der Kreise darstellt, wenn die genannten nicht kreisförmigen Kerne in Kreise umgerechnet werden. R den Durchmesser eines Fadens darstellt. JV die Anzahl der Kerne darstellt, und £ und S das Verhältnis des Anfangsmoduls bzw. das Verhältnis der Wärmeschrumpfbarkeit des Polyamids, bezogen auf den Polyester, darstellen.

(D\² R ) ^^as

Gewichtsverhältnis der Kernkomponente, bezogen auf die gesamten verbundenen Komponenten, dar. Wenn weiterhin die Anfangsmoduln und die Wärmeschrumpfbarkeiten des Polyesters und des Polyamids durch Ee, En und Si', Sn dargestellt werden, dann kann das Verhältnis der Anfangsmoduln und das Verhältnis der Wärmeschrumpfbarkeiten in den Formeln (2) wie folgt ausgedrückt werden: E = EnIEe und S = Sn/Se. Wenn beispielsweise das verwendete Polyamid einen niedrigen Anfangsmodul aufweist, wenn das Verhältnis E des Anfangsmoduls des Polyamids, bezogen auf den Polyester, kleiner als 0.1 ist. und wenn ein solcher zusammengesetzter Faden einer Kräuselungsentwicklungsbehandlung unterworfen wird, dann ist die Kräuselungsfückbildung und die Kräuselungselastizität der entwickelten Kräuselungen nicht zufrieden- stellend. Wenn jedoch das Verhältnis der Wärmeschrumpfbarkeit S kleiner als 1.1 ist und wenn der verstreckte Faden entspannt wird, dann ist die spontane Kräuselbarkeit schlecht, und weiterhin ist die Lockigkeit nach einer Kräuselungsbehandlung extrem niedrig. Deshalb sind zusammengesetzte Fäden mit einer niedrigen Kräuselbarkeit gemäß der Erfindung nicht brauchbar.

Ein weiterer zusammengesetzter Faden, welcher die Ziele der vorliegenden Erfindung erreicht, ist ein solcher, bei dem die hochschrumpfbare Polyamidkomponente des Fadens aus einer Homopolyamidkomponentc und einer Mischpolyamidkomponente besteht, die getrennte fadenförmige Komponenten bilden und entlang der Fadenachse miteinander ver- do hunden sind, und wobei die Kernkomponente aus einem Polyester in der genannten Homopolyamidkomponentc eingebettet ist. ohne daß sie die obenerwähnte Mischpolyamidkomponenle berührt.

Ein solcher zusammengesetzter Faden ist dadurch ^5 gekennzeichnet, daß die genannte Kernkomponente aus einem Polyester zusammengesetzt ist. der hauptsächlich aus Polyethylenterephthalat besteht, und die genannte Hüllenkomponente aus mindestens zwei hochschrumpfbaren Polyamidkomponenten zusammengesetzt ist. und zwar einer Homopolyamidkomponente mit einer im wesentlichen homogenen Zusammensetzung und einer Mischpolyamidkomponente, die exzentrisch im Querschnitt des Fadens angeordnet ist. daß die genannte Polyesterkomponente 10 bis 50 Cicv.iehtsprozent des Fadens einnimmt und daß die Polyesterkomponente in der genannten Homopolyamidkomponente, ohne daß sie die Mischpolyamidkomponente berührt, derart angeordnet ist. daß der kleinere Winkel n. der durch zwei gerade Linien gebildet wird, wobei eine den Schwerpunkt der Polyesterkomponente mit dem Zentrum des Fadens verbindet und die andere den Schwerpunkt der genannten Mischpolyamidkomponente mit dem Zentrum des Fadens bildet, im Querschnitt des Fadens zwischen 90 und 180 liegt.

Der Bindcaufbau der obenerwähnten drei Komponenten, d. h. Mischpolyamid. Homopolyamid und Polyester, im Querschnitt des zusammengesetzten Fadens der Erfindung ist in den F i g. 8 bis 11 gezeigt Der fundamentale Bindeaufbau ist in der F i g. 8 gezeigt.

In dem in F i g. 8 gezeigten Faden sind die Mischpolyamidkomponente (in der Folge als »Komponente B« bezeichnet) und die Polyesterkomponente (in der Folge als »Komponente C« bezeichnet) im Kernteil angeordnet, und die Homopolyamidkomponente (in der Folge als Komponente A« bezeichnet] ist im Hüllenteil angeordnet, und weiterhin sind die drei Komponenten A. B und C exzentrisch zueinandei angeordnet. Das Merkmal der vorliegenden Erfindung liegt darin, daß die Komponenten B mm C durch die Komponente A umgeben sind. Wenn jedoch die Komponente C durch die Komponente B umgeber ist, dann kann ein zusammengesetzter Faden mit einei vorzüglichen Kräuselungsfähigkeit nicht erhalten «"erden. Wenn also ein solcher zusammengesetzter Fader einer Kräuselungsentwicklungsbehandlung unterworfen wird, dann entwickelt der zusammengesetzte Faden Kräuselungen, in denen die Polyesterkomponente im Innenteil der Kräuselungen angeordnet ist wie im Falle von herkömmlichen zusammengesetzter Hiille/Kern-Fäden aus Polyester und Polyamid. In folgedessen ist der Beitrag des Elastizitätsmoduls dei Palyesterkomponente auf die gesamte Kräuselung klein, und da weiterhin die Polyesterkomponente, di< eine schlechte Rückbildungseigenschaft aus einei Dehnung besitzt, im inneren Teil der Kräuselunger angeordnet ist, so besitzt ein solcher Faden eint unzureichende Kräuselungsrückbildung und Krause lungsdauerhaftigkeit bei mechanischen Beanspruchun gen. wie z. B. wiederholtes Dehnen, Biegen unc Komprimieren.

Das wichtigste Merkmal der vorliegenden Erfindunf liegt darin, daß die Polyesterkomponente in bezug au die Polyamidkomponente in einer bestimmten Lagi angeordnet ist. Diese bestimmte Anordnung wird ai Hand der Zeichnungen erläuiert.

Wie c< in F i g. ^l) zu sehen ist. ist es nötig, daß dii Mischpolyamidkomponente und die Polycsterkompo nente im Querschnitt des Fadens so angeordnet sind daß sie die Bedingung erfüllen, daß Jer kleinen Winkes ,i. der durch zwei gerade Linien P_xO und Wx. gebildet wird (der Winkel wird in der Folge äl: exzentrischer Winkel bezeichnet), wobei eine dei Linien den Schwerpunkt P₁ der Mischpolvamidkom

ponentc mit dem Zentrum O des Fadens und die andere Linie den Schwerpunkt P₂ der Polyesterkomponente mit dem Zentrum O des Fadens verbindet, zwischen 90 und 180 liegt. Die Bindeanordnung, wie sie in F i g. 8 gezeigt ist. besitzt exzentrische Winkel von η = 180 .

Fig. 10 zeigt eine Ausführungsform, bei der die Polyesterkomponente einen Kern und die Mischpolyamidkomponente zwei Kerne bildet. Der Schwerpunkt /' der Mischpolyamidkomponente liegt auf dem Mittelpunkt der gerader; Linien P₁P₂. welche die Schwerpunkte P₁ und P₂ verbindet. Wenn der exzentrische Winkel α außerhalb des obigen Bereichs liegt, d. h. also daß α g 90 ist, dann sind die Mischpolyamidkomponente und die Polyesterkompomnte zu nahe aneinander angeordnet, und es ist schwierig. die Ziele der Erfindung zu erreichen Die Querschnittsformen der obenerwähnten drei Komponenten und des gesamten zusammengesetzten Fadens der Erfindung können nicht kreisförmig sein, wie es ζ. Β in F i g. 9 gezeigt ist.

Wenn die obenerwähnten hochschrumpfbaren Polyamidkomponenten aus einer Homopolyamidkomponente und einer Mischpolyamidkomponente bestehen, dann ist die Menge der obenerwähnten Homopolyamidkomponente im Faden innerhalb des Bereichs von mindestens 20 bis 80 Gewichtsprozent, vorzugsweise 30 bis 80 Gewichtsprozent, und die Menge der obenerwähnten Mischpolyamidkomponente ist dann innerhalb des Bereichs von 8 bis 70 Gewichtsprozent. vorzugsweise 10 bis 50 Gewichtsprozent. Wenn die Menge der Homopolyamidkomponente kleiner als 20 Gewichtsprozent ist. oder wenn die Menge der Mischpolyamidkomponente größer als 70 Gewichtsprozent ist. dann ist die Fläche, die durch die Mischpolyamidkomponente im Querschnitt des Fadens eingenommen wird, zu groß, und es treten auf Grund der Verwendung des Mischpolyamide Nachteile ein. und zwar verringern sich insbesondere der Anfangsmodul. die Wärmebeständigkeit und die Lichtbeständigkeit. Wenn dagegen die Menge der Homopolyamidkomponente mehr als 80 Gewichtsprozent ausmacht, dann ist die Menge der Mischpolyamidkomponerite zu gering, und ein zusammengesetzter Faden mit der gewünschten Kräuselbarkeit kann nicht erhalten werden.

Der zusammengesetzte Faden gemäß der Erfindung kann mit Hilfe eines herkömmlichen Spinnverfahrens und einer herkömmlichen Spinnvorrichtung gesponnen werden.

Weiterhin kann das Verstrecken ohne die Verwendung eines speziellen Verfahrens und einer speziellen Vorrichtung ausgeführt werden; es kann vielmehr mit genau dem gleichen Verfahren und der gleichen Vorrichtung ausgeführt werden, wie sie gewöhnlich vcrwendet werden. Beispielsweise kann ein kaltes Verstrecken bei Raumtemperatur oder ein heißes Verstrecken mit Hilfe eines heißen Ziehstifts oder mi! Hilfe von heißen Verstreckrollen, die auf 60 bis 180⁰C erhitzt sind, verwendet werden.

Die gemäß der Erfindung zu verwendende Poiyesierkomponente besteht hauptsächlich aus PoIyäthylenterephthalat und umfaßt auch Mischpolyester, die hauptsächlich aus Äthylenterephthalateinheiten und anderes Estereinheiten bestehen, wie z. B.Äthylenisophthalat-. Tetramethylenterephthalat, Äthylenoxybenzoat-.Äthyienhexahydroterephthalateinheiten usw. Jedoch ist beim obenerwähnten Mischpolyester die Menge der kleineren Komponente des Mischpolykondensats vorzugsweise geringer als 5 Gewichtsprozent. Wenn die Menge dieser kleineren Komponente 5 Gewichtsprozent überschreitet, dann verringern sich der Schmelzpunkt, die Kristallinitat und die Garneigenschaften, und zwar insbesondere der Elastizitätsmodul, und weiterhin nimmt auch die Kräuselbarkeit ab. und zwar auf Grund der Erhöhung der Wärmeschrumpfbarkeit.

Als Beispiele für Homopolyamidkomponenten mit einer im wesentlichen homogenen Zusammensetzung, die gemäß der vorliegenden Erfindung verwendet werden können, sollen erwähnt werden: Homopoly amide, die durch Polymerisation von Lactamen, wie z. B. Caprolactam. önantholactam. Lauryllactam u. dgl, oder von Salzen aus Diaminen, wi.· 7. B Tetramethylendiamin. Hexamethylendiamin. Undecamethylendiamin. m-Xylylendiamin. p-Xylylendiamin. Bis-fp-aminocyclohexyD-methan u. dgl., und aus; Dicarbonsäuren, wie z. B. Adipinsäure. Sebacinsäure. Dodecandicarbonsäure. Terephthalsäure und Isophthalsäure. Hexahydroterephthalsäure u. dgl., erhalten werden. Als Beispiele für hochschrumpfbare Mischpolyamidkomponenten sollen erwähnt werden: Mischpolyamide, die durch Mischpolymerisation von mindestens zwei herkömmlichen polyamidbildenden Komponenten erhalten werden, wie z. B. die obenerwähnten Lactame und »Nylonsalze«.

Der zusammengesetzte Faden gemäß der Erfindung besitzt den Vorteil, daß. wenn der Faden von einer Spule abgewickelt und entspannt wird, er gleichförmige spontane Kräuselungen entwickelt, die eine spiralförmige dreidimensionale Struktur aufweisen, wie sie bisher niemals durch die herkömmlichen zusammengesetzten Fäden erhalten wurden ist. Wenn weiterhin ein solcher spontan gekräuselter Faden Schrumpfbehandlungen unterworfen wird, wie z. B. einer Quellung, einer Benetzung und i:iner Erhitzung, dann entstehen weitere Kräuselungen zusätzlich zu den spontanen Kräuselungen. Wenn deshalb der zusammengesetzte Faden gemäß der Erfindung in die verschiedensten gestrickten Waren, gewebten Textilstoffe und Florgegenstände übergeführt wird, dann können gekräuselte Produkte mit einer extrem guten Qualität und besonderen Eigenschaften erhalten werden, auch wenn die durch konjugiertes Spinnen und Verstrecken erhaltenen Fäden direkt einem Stricken oder einem Weben ohne Vorbehandlung unterworfen werden, weiche bei den herkömmlichen Fäden nötig ist. Wenn außerdem der zusammengesetzte Faden einer Kräuselungsentvvicklungsbehandlung unterworfen wird, dann entwickelt der Faden Kräuselungen, bei denen die Polyesterkomponente, welche vorzügliche elastische Eigenschaften aufweist, sich im äußeren Teil anordnet und die Polyamidkomponente. welche vorzügliche Rückbildungseigenschaften aus einer Dehnung aufweist, sich im inneren Teil anordnet. Deshalb kann ein gekräuselter Faden mit einer vorzüglichen Kräuselungselastizität und Kräiiselungsrückbildungseigenschafi erhalten werden, der weiterhin eine hohe Bauschigkeit, Sireckbarkeit und Dauerhaftigkeit aufweist, wie sie für Wolle bekannt sind.

Die erfindungsgemäßen zusammengesetzten Fäden können in den verschiedensten Gebieten verwendet werden, und zwar nicht nur für Kleidungsstücke, sondern auch für Industriematerialion und für Innendekorationen, und /war in Form von endlosen Fäden oder von Stapelfasern.

Die Erfindung wird an Hand der folgenden Beispiele näher erläutert. Die in den folgenden Beispielen angegeocncn Kräuselungseigenschaften und Färbbarkciten werden wie folgt bestimmt:

I. Spontane Kräuselung

Ein Bündel aus 30 verstreckten Fäden mit einer Länge von 30 cm wird einer Belastung von 0,1 mg/den ausgesetzt. Die spontane Kräuselung wird durch den Prozentsatz des offensichtlichen Verlustes der Länge hach folgender Gleichung berechnet:

Spontane Kräuselung =

Worin i₂ die Länge des spontan geicräuselten Fadens Unter der Belastung von 0,1 mg/den und /₀ die Ursprüngliche Länge des Fadens im verstreckten Zustand ist.

2. Totale Kräuselung

Ein Bündel aus 30 verstreckten Fäden mit einer Länge von 30 cm wird 10 Minuten lang unter eine !Belastung von 0,1 mg/den in siedendes Wasser eingetaucht und dann unter der gleichen Belastung an Luft getrocknet. Die totale Kräuselung nach der Kräuselungsentwicklungsbehandlung wird durch den Prozentsatz des offensichtlichen Verlustes der Länge durch die folgende Gleichung gegeben:

35

Totale Kräuselung =

5. Prozentuale Kräuselungsrückbildung
aus Kompression

Die im obigen Abschnitt (2) erhaltenen gekräuselten zusammengesetzten Fäden werden auf eine Länge von 2 cm geschnitten. 20 g davon werden in einen Meßzylinder mit einem Durchmesser von 5 cm eingeführt, und dann wird ein Kolben von 200 f. Gewicht auf die gekräuselten zusammengesetzten Fäden gelegt,

ίο worauf der Meßzylinder einer feinen F'Vation unterworfen wird und die Gleichgewichtslage des Kolbens abgelesen wird (diese Höhe ist /_n).

Dann wird weiterhin eine Belastung von 600 g auf den Kolben angewendet, und die Gleichgewichtslage des Kolbens wird in der gleichen Weise wie vorher abgelesen (diese Höhe ist /₆). Hierauf wird nur die genannte Belastung von 600 g weggenommen, worauf die Lage des Kolbens von selbst einstellen gelassen wird und nach 5 Minuten die Höhe abgelesen wird (diese Höhe ist I₇). Die prozentuale Kräuselungsrückbildung aus Kompression ist dann:

h 'A

6. Färbbarkeit

In ein Färbebad, welches durch Auflösen vor 0,03 g des sauren Farbstoffs C.I. Acid Blue 112 ii 50 ecm Wasser hergestellt wird, wird 1 g verstrecktei Faden eingetaucht, und 0.03 g Eisessig werden zugesetzt. Dann wird das Ganze von Raumtemperatui in 30 Minuten auf 95° C erhitzt und 30 Minuten be dieser Temperatur gehalten. Der Prozentsatz de: absorbierten Farbstoffs zeigt die Färbbarkeit (%)

40

tvorin Z₃ die Länge des gekräuselten Fadens und /₀ die ursprüngliche Länge des Fadens im verstreckten Zustand ist.

3. Kräuselungselastizität

Beispiel 1

Die Kräuselungselastizität ist die Belastung (mg/den), die zum Strecken des Bündels zusammengesetzter gekräuselter Fäden, welches gemäß Absatz (2) erhalten worden ist (unter einer Belastung von 0,1 mg/den), auf 120% erforderlich ist.

4. Prozentuale Kräuselungsrückbüdune aus Dehnung

Die Länge des Fadens, wenn das Bündel aus gekräuselten zusammengesetzten Fäden im obigen Absatz (2) einer Belastung von 0,2 mg/den unterworfen wird, ist /₀. und die Länge, wenn eine Belastung von 0.1 g den weiterhin 1 Minute hiu/ugefügt wird. ist /₊. und die Länge 2 Minuten nach Wegnahme der Belastung von 0.1 g den äst /₅

Die prozentuale Kräuselungsriickbildung aus Dehnung ist somit

If 4, i, 4,

Pol yäthylenterephthalat mit einer Viskositätszahl (>, von 0,63 in o-Chlorphenol bei 30" C und Polyhexa inethylenadipamid/Polycaproarnid-Mischpolymerrni einer Viskositätszahl (»/) von 1.13 in m-Cresol be 30'C (Mischpolymerisationsverhältnis 66/6- /0/K) wurden geschmolzen und bei einer Temperatur vor 285 C in einem vorbestimmten Konjugationsverhälf nis, wie es in Tabelle 1 gezeigt ist. mit Hilfe eine: herkömmlichen Spinnvorrichtung für Hülle/Kern Fäden gemeinsam gesponnen. Die resultierende; Fäden wurden auf das 3.9fache ihrer ursprünglicher Länge auf einem auf 80'¹C geheizten Ziehstift ver streckt, wobei verstrecktc zusammengesetzte Fade-von 70 den/18 /erhalten wurden.

Die erhaltenen zusammengesetzten Fäden hat!;; einen Bindeaufbau. wie er in F i g. 7 gezeigt i-¹ wobei zwei elliptische Polyesterkernkomponenten ·,·.

einer Exzentrizität von 30% vorlagen.

Weiterhin wurde das Mischpolyamid, das ik-; Hüllentei! des zusammengesetzten Fadens bilde! allein gesponnen: die prozentuale Schrumpfung <1 resultierenden Fadens wurde gemessen und 711 30" gefunden.

Die Garnqualiiät und die Kräuselungseigenschuite; eines jeden zusammengesetzten Fadens sind ■ Tabelle I ne/eiet.

"> η οι;

	13	l'ii|>iilll>!en- iLTcphlh.il.il im Miinn- faden {(ieuiehls- pnvenll	1	914399	nil |μ denl	T(HiI Ie Sell rum p- hehiincllung I'Ii.)	Krause- ΐΜΐμ!·- clasti/ilal Iΐημ denl	14	l'rti/eniuale Kriiuseliing^- rückhildung au» ("I.)	l'iirhh.ir keil i" i.i
		0		Tabelle I	25	—	—		--	•M
•riihen- Nr.	ArI des /usiininiengCMM/ien ladLMi·,	10	Ig den)	riu|iiiili Deh nung I'»)	35	37	4,2	l'ro/enlUiile Kräuse|iiiifc">- riiekhilduny uns Dehnung	71	87
7	Zusammengesetzter Faden zum Vergleich	30	4,5	23	42	68 *	8.8	_-	82	70
8	Zusammengesetzter Faden außerhalb des Bereichs der vorliegenden Erfindung	50	4,7	24	61	86	11,3	75	88	53
9	Zusammengesetzter Faden gemäß der Erfindung	60	4.8	21	77	67	10.0	87	73	31
IO	desgl.	4.8	-η			92
11	Zusammengesetzter Faden außerhalb des Bereichs der vorliegenden Erfindung	4.8	20		79

Die nachfolgende Zusammenstellung zeigt die Werte Rir die einzelnen für die Fäden wichtigen Größen:

Zusammenstellung

'rohen- Nr	Λ'	2.36	K	I0"2	0.53	I)	10	~2	0.25	0.10	S	<-(£)·' -
8	2	2.36	X	10~2	0.91	X	10	-2	0,25	0.30	1.50	0.19
9	2	2.36	X	!0"2	1.18	X	10	-2	0.25	0.50	1.50	0.56
10	2	2.36	X	10 2	1.30	X	10	-2	0.25	0.60	1.50	0.94
11	2	X		X				1.50	1.12

Wie aus Tabelle I ersichtlich ist. wurde bei dem Faden Nr. 8. der einen kleinen Gehalt an Polyethylenterephthalat (Polycsterkomponenle) enthielt, eine zufriedenstellende Kräuselung nicht erzielt. Dagegen lag bei den Fäden Nr. 9 und fO der Gehall der PoIycsterkomponcntc innerhalb des Bereichs der vorliegenden Erfindung, und weiterhin waren alle Formeln gemäß der Erfindung erfüllt, so daß diese Fäden eine vorzügliche Kräuscliingscigcnschafl zeigten Heim Faden Nr. Il war der Gehalt der Polyesterkomponente größer als derjenige der Polyamidkomponcntc. so daß die F ärbbarkcil für einen sauren Farbstoff beträchtlich herabgesetzt war. Ein solcher Faden wurde nicht praktisch verwendet.

B e i s ρ i c I 2

Polyethylenterephthalat mit einer Viskositätszahl von 0.65 in o-Chlorophenol bei 30 C und Nylon-6 so mit einer Viskositätszahl von 1.15 in m-Crcsol be 30 C wurden geschmolzen und in einem ex/entrischei Ilülle/Kern-Vcrhällnis konjugiert gesponnen, wöbe das Polyälhylenlcrcphthalat den Kern und das N\ lon-i die Hülle bildete. Das Spinnen erfolgte bei 285 (

Das Verhältnis ,V

c,;y

der Kernkomponente de

gesamten gebundenen Komponenten war U.dr". (i.li 0.25. 0.40 und 0.5. Dann wurden die resullierendei Fäden k.ill auf das 3.79f;iche ihier iirspriiniilMici Länge vorstreckt, wobei zusammengesetzte Füllen voi 7Odenl8/ erhalten wurden, die den in Fig. 4 ge zeigten Querschnitt aufweisen. In diesem Falle wa der Unterschied zwischen den Schriimpfpro/enisüt/ci der beiden Komponenten 50%. d. h. .S" 1.5.

Die Festigkeit, die Dehnung, die lärbbarkeit utv die Kriiitsclungseigcnschaftcn nach der Behandlun zur Entwicklung der Kräuselungen in den erhaltene zusammengesetzten Fäden sind in Tabelle 2 gezeig

15

Tubfile 2

desgl.

Außerhalb des Bereichs
■Jer !Erfindung

desgl.

Innerhalb des Bereichs
ic: Hrlindunp

32

33

34

0.40 : 1,5 0.25 j 1,5 0,10 j 1,5

1,5

1,5 1,5 1,5

1,5 1,5

1,5 1,5 1,5

NS

^' «It Fl	30	FtiUigk
R)	50	I μ, den
—	35	4,72
—	70	4,9(
—	60	5JC
—	20	5,1 f
—	20	5,2C
1,01	45	4,58
1,00	50	4,77
0,62	4,91
0,22	5.25

(Fortsetzung)

I"i 'halb des Bereichs

i. Hrl;ndung

Je- !l.
desgl.

l· '■·. rhalb des Bereichs
ι;.; !Erfindung

dc.-ul."

lii.i.■' hall) des Bereichs
'..■■■ r.rtindiing

desgl.

H-hniinu

Spontane
Kräuselung

26

29
29
30

31

28

24
28
30

5
38

35
33
26

j (%i J (^0/»i

Totale Kräusclunμ

Kruuselungsclasij/iiiit

mg den I

12,3

10.5
9,5

Prozentuale
Kriiuselungs-

rikkhildung
au-. Dehnung

75

78
70

Die Messung ist unmögiich.
da die Kräuselung
extrem niedrig ist

desgl.

15.9

15.0
14.5
'.2.0

93

96
93
89

Färbbarkei

60

73 78 80

81 69

72 75 82

i)ic nachfolgende Zusammenstellung zeigt die Werte für die einzelnen für die Fäden wichtigen Größen

Zusammenstellung

'	I	2.36	K	10	-2	0,37	D	10	-2	E	0.05	S	0,11
	2.36	X	IO	-2	1.12	X	10	-2	0,50	0.45	1.50	1,01
2	2.36	X	10	2	1.05	X	10	-2	0.50	0.40	1.50	1.00
2	2.36	X	10	1	0.82	X	10	-2	0.50	0.25	1.50	0.62
2	2.36	X	10	1	0.53	X	10	- 2	0.50	0.10	1.50	0.22
2	X			X		0.50	1.50

•Ί7

Wie aus Tabelle 2 ersichtlich ist, besitzt der erhaltene lusammengesetzte Faden nach der Entwicklung der Kräuselungen eine extrem niedrige Kräuselung, wenn N (jj-) kleiner als 0,10 ist. Wie aus der spontanen Kräuselung in Tabelle 2 ersichtlich ist, entwickelt der besonders bevorzugte zweikernige zusammengesetzte Faden gemäß der Erfindung augenblicklich eine Kräuselung, wenn er verstreckt und entspannt wird; ein solcher Faden zeigt vorzügliche Kräuselungseigenschaften, nachdem Kräuselungen entwickelt worden sind.

Die Teile, die keinen numerischen Wert für

NS (^

in Tabelle 2 zeigen, erfüllen nicht den Bereich der Formel (2) gemäß der Erfindung.

Beispiel 3

Polyethylenterephthalat (Komponente C) mit einer Viskositätszahl (/;) von 0,65 in o-Chlorphenol bei JO C. Caprolactam/Hexamethylenadipamid- Mischpolymer (Mischpolymerisationsgewichtsverhältnis

IO 6/66 = 80/20, Komponente B) mit einer Viskosität zahl (ι;) von 1,05 in m-Cresol bei 30 C und IOIicaprolactam (Komponente Λ) mit einer Viskosität*- zahl(//) von 1,0 in m-Creso| bei 30"C wurden geschmolzen und in einem exzentrischen Hülle/Kern-Verhältnis konjugiert gesponnen, wobei die Komponente B und die Komponente C die Kerne und dk Komponente A die Hülle bildeten. Das Konjugatiuns verhältnis (Gewicht) von A:B:C war 80:10:10 Die Spinnicmperatur war 280^rC. Es wu-de eine herkömmliche Spinnvorrichtungfür konjugiertes Spinnen verwendet. Die resultierenden Fäden wurden kali auf das 3,Sfache ihrer ursprünglichen Länge verstreckt, wobei verstreckte zusammengesetzte Fäden von 70 den/18/erhalten wurden.

Ein vergrößerter Querschnitt dieser Fäden hatte den Bindeaufbau, wie er in F i g. 11 gezeigt ist, wobei der exzentrische Winkel« zwischen der Komponente B und der Komponente C des Kemteils verschieden verändert wurde.

Die Kräuselungseigenschaften der zusammengesetzten Fäder, mit verschiedenen exzentrischen Winkeln wurden gemessen, und die Resultate sind in Tabelle .^; angegeben.

Tabelle

l'riihcn-

Ex/enlrischer
Winkel (,.,

70°

100°
140^J

180"

An der ,iusammengesel/ten Faden

Zusammengesetzter Faden außerhalb des Bereichs der Erfindung

Zusammengesetzter Faden gemäß der Erfindung

desgl.
desgl.

Spontane
Kräuselung

9,5

13,3

15.7
18,1

21.4

45.6

49,9
53.1

Kräuselung*
elasli/ilut

Img denI

0,8

\A

1.7
2,1

Pro/enlu.ik'
Kräuselung^·

ruckhildung
aus Dehnung

58

74

79
83

Die nachfolgende Zusammenstellung zeigt die Werte für die einzelnen für die Faden wichtigen Größen

Zusammenstellung

Proben-

Nr

35 bis 38

2.36 χ IO

0,75 χ

VS'

0,45 ! 0.20

0.60

0,17

Bei den Fäden 35 bis 38 wurde die Lage der Komponente C. des Polyesters, im Querschnitt des Fadens ys durch ein Polarisationsmikroskop untersucht, und dabei wurde gefunden, daß der Polyester bei Faden Nr. 35 an der Innenseite der Kräuselung angeordnet war, während der Polyester bei den Fäden Nr. 36 bis 38 an der Außenseite der Kräuselung angeordnet war. Demgemäß war bei Faden Nr. 35 die spontane Kräuselung schlecht, die totale Kräuselung nach einer Schrumpfungsbehandlung war beträchtlich niedrig, und die Kräuselungselastizität und die prozentuale Rückbildung aus Dehnung waren schlecht. Im Gegensatz hierzu waren bei den zusammengesetzten Fäden Nr. 36 bis 38 gemäß der Erfindung, bei denen die IC ränseluna entwickelt worden war, die totale Kräuselung noch einer Schrumpfungsbchandlung besonder' hoch unü die Kräuseliingsclastizität und die prozentuale Rückbildung aus Dehnung vorzüglich.

Beispiel 4

Polyäthylentercphthalat (Komponente C)und PoIycaprolactam (Komponente A), wie sie im Beispiel 3 verwendet wurden, und ein Caprolactam/Polyhexamethylenisophthalamid - Mischpolymer (Mischpolymerisationsgcwichtsvcrhältnis 6/61 =85/15, Komponente B), mit einer Viskositätszahl 0,) von 1,13 in m-Cresol bei 30" C wurden geschmolzen und bei einer Temperatur von 280°C in einem bestimmten Konjugationsverhältnis, wie es in der Tabelle 4 angegeben

I 914399

ι«I, konjugiert gesponnen. Dabei wurde eine Spinnvorrichtung für herkömmliches konjugiertes Hülle/ Kern-Spinnen verwendet, Die resultierenden Fftden wurden auf das 3,9fache ihrer ursprünglichen Lunge auf einem auf 80⁰C geheizten Verstreckstift verstreckt, um versteckte zusammengesetzte Fäden von 70 den/ 18/ zu erhalten,

Die erhaltenen zusammengesetzten Fäden hutten einen Bindenuftwu, wie er in Fi g, 13 gezeigt ist, Die Komponenten B und C waren hHlbkreisförmige Kerne, und dsr exzentrische Winkel u war IHO",

Die Garnqualität, die Kräuselungseigenschaften und die Färbbatkeit eines jeden zusammengesetzten Fadens waren wie in Tabelle 4 angegeben.

Tabelle

■roben- Nr.	Konjutjuiions- verhiillnis (Gewicht) Λ : Ü : C	ArI des zusammengesetzten I'ndens	Festigkeil (g/den)	ti>irni|Uiililiil Dehnung l%l	Anfangsmodul lg/den)
39	80:20:0	Herkömmlicher zusammengesetzter Faden	4,7	34,2	18,1
40	75:20:5	Zusammengesetzter Faden außerhalb des Bereichs der Erfindung	4,7	31,5	20,3
41	70:20: 10	Erfindungsgemäßer zusammengesetzter Faden	4,6	35,2	27,6
42	50 : 20 : 30	desgl.	4,7	34,3	41,2
43	30: 20: 50	desgl.	4,7	31,0	59,4
44	20: 20:60	Zusammengesetzter Faden außerhalb des Bereichs der Erfindung	4,5	35,6	67,0

(Fortsetzung)

Prohen-

	Totale	Kräuselung
Spontane Kräuselung
(%)	0,1 mg/den
0	41,1
8,2	44,8
17,4	51,3
23,5	58,2
38,2	62,7
41,3	64,1
I mg/den
19,3
23,1
38,9
44,0
49,1
50,7

Kräusclungselastizität

(mg/dcn)

0,6

Ul
3,6

5,1
7,7
7,9

Prozentuale	Fiirhbarkei
Kräuselungs-
rückbiltlung aus
Dehnung	<*'»)
(%)	92
54	85
59	80
65	67
69	54
74	38
73

Die nachfolgende Zusammenstellung zeigt die Werte für die einzelnen für die Fäden wichtigen Größen:

Zusammenstellung

'rol/cii-	ν	2.36	κ	10 2	1,06	I)	K)	-2	E	I) -	S	■vs(k) '
Nr	ι	2,36	χ	K)-2	0,80	χ	K)	2	0.60	Κ'(«)	0,27	0,08
39	■)	2,36	χ	K)2	0,90	χ	10	2	0.41	0,20	0,34	0,11
40	2	2,36	X	ΙΟ"2	1,18	χ	K)	-1	0,34	0,25	0,38	0,14
41		2,36	X	K)-2	1,37	X	K)	ί	0,25	0,29	0,52	0,32
42	2	2,36	X	ΙΟ"2	1,45	X	10	-2	0,35	0,50	0.62	0,52
43	2		X			X			0,22	0,63	0,65	0,59
44						0,75

Wie aus Tabelle 4 ersichtlich, wurden bei den Fäden Nr. 41 bis 44, die mehr als 10% Polyesterkomponente (Komponente C) mit hoher Elastizität enthielten, ausgezeichnete spiralförmige spontane Kräuse'ungcn entwickelt, wenn sie verstreckt und entspannt wurden. Wenn diese verstreckten Fäden einer Schrumpfbehandlung unterworfen wurden, dann war die Spannung auf Grund eines Kontakts zwischen mehreren Fäden durch die spontane Kräuselung klein, so daß extrem gute Kräuselungen entwickelt wurden; insbesondere war die Kräuselungsfähigkeit unter hohen Belastungen vorzüglich.

Weiterhin wurde bei den zusammengesetzten Fäden Nr. 41 bis 43 gemäß der Erfindung gefunden, daß die Kräuselungselastizität und die Rückbildung aus Dehnung vorzüglich waren, Bei den Fäden Nr. 44, die

1914

ό Polycstcrkomponcnle (Komponente C) enlhielwar die Kräuselungscigenschaft ziemlich gut; sie aßen jedoch bezüglich der Färbbarkeit durch saure bstoffe Nachteile.

Claims (5)

5 Patentansprüche:

1. Zusammengesetzter Polyamid/Polyester-Faden mit einer elastischen Kräuselung, der aus mindestens zwei Komponenten besteht, die in einem exzentrischen Hülle/Kern-Verhältnis entlang der Längsachse des Fadens angeordnet sind, d a durch gekennzeichnet, daß die eine Komponente aus Polyethylenterephthalat oder einem hauptsächlich Äthylenterephthalateinheiten enthaltenden Mischpolyester besteht, daß die andere Komponente oder die anderen Komponenten ein hochschrumpfbares Polyamid enthalten, das eine prozentuale Schrumpfung von 15 bis 80% aufweist, daß die Anzahl der Kerne im Faden mindestens zwei beträgt und ihr Gewichtsprozentanteil im Faden 5 bis 50 beträgt, daß die folgenden Formeln gleichzeitig erfüllt werden:

1.2 χ 10
t, ^ D.i.

s> 1.1.

(I + E)g 10,1 χ

worin D das arithmetische Mittel der Durchmesser eines jeden Kerns darstellt, wenn die Kerne kreis-

förmig sind und wenn du.· Kciik nidn kns.
sind. D das arithmetische Mittel der Durchmesser von Kreisen darstellt, wenn die genannten nicht kreisförmigen Kerne in Kreise umgerechnet werden. R den Durchmesser des Fadens darstellt. V die Anzahl der Kerne darstellt und L und j da«·- Verhältnis des Anfangsmoduls und das Verhältnis der Wärmeschrumpfharkeil de* Polyamid', /um Polyester darstellen und d;tß bei ! Knnnp<i|y,i;nidL'ii und Mischpolyamiden mit weniger als .5% der Cokomponcnte die Viskositälszahl mindestens 1,15 ist.

2. Zusammengesetzter Faden nach Anspruch 1. dadurch gekennzeichnet, daß der Gewichtsprozentsatz des Kerns oder der Kerne im Faden 20 bis 40 beträgt.

3. Zusammengesetzter Faden nach Anspruch I, dadurch gekennzeichnet, daß die Kernkomponente aus Polyäthylenterephthalat oder einem hauptsächlich Äthylenterephthalateinheiten enthaltenden Mischpolyester besteht und daß die Hüllenkomponente ein hochschrumpfbares Polyamid ist.

4. Zusammengesetzter Faden nach Anspruch I, dadurch gekennzeichnet, daß er als Polyamidkomponerni; Nylon-6 oder Nylon-66 enthält.

5. Zusammengesetzter Faden nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß er als Polyamidkomponente ein Mischpolyamid mit mehr als 95 Gewichtsprozent eines polyamidbildenden Bestandteils und weniger als 5 Gewichtsprozent eines anderen polyamidbildenden Bestandteils enthält.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen