DE1919380A1

DE1919380A1 - Verfahren zur Herstellung von Stapelfasergarn

Info

Publication number: DE1919380A1
Application number: DE19691919380
Authority: DE
Inventors: Parikh Anil Chandrakant; Stanley Davies; Davies Barrie Linton
Original assignee: Imperial Chemical Industries Ltd
Current assignee: Imperial Chemical Industries Ltd
Priority date: 1968-04-16
Filing date: 1969-04-16
Publication date: 1969-10-30
Also published as: BE731603A; NL6905848A; US3627604A; GB1228026A; FR2006321A1

Description

. Mappe 21930 - Dr..K. Case FO.20979

IMPERIAL CHEMICAL INDUSTRIES LTD. London, Grossbritannien

"Verfahren zur Herstellung von Stapelfasergarn"

Priorität : 16. 4. 1968 - Grossbritannien

Die Erfindung bezieht sich auf Verbesserungen bei der Herstellung von Garnen aus Stapelfasern und insbesondere auf die Herstellung von Stapelfasergarnen durch Aufschlitzen von Faserbahnenο

Es sind Verfahren bekannt, bei denen Papierblätter oder nicht-gewebte Bahnen aus ausgerichteten Stapelfasern in schmale Streifen geschnitten und diese Streifen zur Herstellung eines Garns verzwirnt werden« Diese Verfahren sind im allgemeinen rascher, einfacher und wirtschaftlicher als die üblicheren Texti!verfahren, bei denen Stapelfaserbänder hergestellt, gezogen und gesponnen werden, um ein Garn herzustellen. Bei den ersteren Verfahren müssen jedoch die zeitraubenden und komplizierten Stufen entweder der Herstellung von Papierblättern oder von Bahnen aus ausgerichteten Stapelfasern vorgenommen werden«

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Es wurde nunmehr gefunden, daß zufriedenstellende Garne aus Bahnen, die aus willkürlich abgelegten endlosen Fäden be-* stehen, hergestellt werden können_o So wird gemäß der Erfindung zunächst ein Verfahren zur Herstellung von Stapelfasergarnen vorgeschlagen, wobei die Stapelfasern verschiedene Längen aufweisen, welches dadurch ausgeführt -xird, daß eine nicht-gewebte Bahn aus willkürlich abgelegten endlosen Fäden in Streifen geteilt wird, worauf die Pasern der Streifen unter Bildung eines Garns verzwirnt werden«

Bei einer weiteren bevorzugten Ausführungsform können die Fasern der Streifen dadurch zusammengezwirnt werden, daß die Streifen als Beschickungsmaterial für eine "Brechspinn"-Vorrichtung verwendet werden.

Mit dem Ausdruck "Brechspinn^-Vorrlchtung ist eine Vorrichtung gemeint, bei der ein zusammenhaltendes Band von Fasern in seine einzelnen Faserkomponenten gebrochen werden, die anschließend und kontinuierlich wieder in ein zusammenhaltendes, gezwirntes Garn überführt werden, welches kontinuierlich aus der Vorrichtung abgezogen wird. Solche Vorrichtungen sind In. den verschiedensten Aus führungs formen seit vielen Jahren bekannt_o Solche Vorrichtungen sind unter anderem in den britischen Patentschriften 973 958, 974 230, 979 930 und 1 031 150 beschrieben.

So wird gemäß der Erfindung weiterhin ein Verfahren zur Herstellung eines Stapelfasergarns vorgeschlagen, bei welchem eine nicht-gewebte Bahn aus willkürlich abgelegten endlosen Fäden in Streifen geteilt wird, mindestens einer der genannten Streifen einer Brechspinn—Vorrichtung zugeführt und daraus als gezwirntes Stapelfasergarn abgezogen wird*

Mit dem Ausdruck "willkürlich abgelegte Fäden" ist gemeint, daß die Fäden so abgelegt sind, daß ihre überwiegende An-

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Ordnung willkürlich ist. Die gemäß der Erfindung verwendeten Bahnen können vollständig aus willkürlich abgelegten Fäden bestehen oder sie können teilweise ausgerichtete Fäden enthalten, vorausgesetzt, daß die überwiegende Anordnung willkürlich ist ο

Die Erfindung ist nicht auf die Verwendung irgendeiner besonderen Art von endlosen Fäden beschränkt, und die nichtgewebten Bahnen, die gemäß der Erfindung verwendet werden, können beispielsweise aus synthetischen polymeren Fäden hergestellt sein, die direkt von irgendeiner Quelle, wie z.B„ einem Schmelzspinnkopf, kommen und durch Quetschwalzen oder Luftschleuderer auf Sammeloberflächen in einer willkürlichen Weise abgelegt werden, um eine nicht-gewebte Bahn, .herzustellen, die dann in Streifen geteilt wird, welche anschließend gezwirnt werden. Ein solches Verfahren besitzt offensichtlich wirtschaftliche Vorteile gegenüber den weiter oben angegebenen Verfahren. Wenn Polyamidfäden verwendet werden, dann wird es bevorzugt, die Bahn nach dem Ablegen der Fäden zwecks Stabilisierung zu dämpfen, bevor sie geschlitzt wird. Bei einem alternativen Verfahren können endlose Fäden von Fadenwickeln abgezogen und unter Herstellung einer Bahn abgelegt werden«

Die Bahnen können beispielsweise dadurch geschlitzt werden, daß stehende, drehende oder vibrierende Messer verwendet werden oder daß beispielsweise Strahlen aus heißer Luft oder Dampf oder daß Drähte verwendet werden» Die Breite der geteilten Streifen hängt von den gewünschten Garneigenschaften ab» Die Fasern der Streifen können beispielsweise auf einer Ringspinnvorrichtung gezwirnt werden. Die Stärke der Zwirnung hängt von den im endgültigen Garn gewünschten Eigenschaften ab.

Die hergestellten Garne besitzen, obwohl sie aus einer Struktur mit endlosen Fäden hergestellt worden sind, ein

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stapelgamartiges Aussehen, da festgestellt wurde, daß beim Teilen der Bahnen in Streifen einige der willkürlich abgelegten endlosen Fäden durch trennt" werden und als Faserende]! aus dem fertigen Garn hervorschaüeno Die Eigenschaften der hergestellten Qarne hängen von den Eigenschaften und der •Anordnung der endlosen Fäden in der Bahn, den Breiten der Streifen und der auf das Garn angewendeten Zvtirnungsstärke ab; es kann auch nötig sein, die Streifen vor dem Verzwirnen , oder das Garn während oder nach der Verzwirnung zu Ziehen oder beide Maßnahmen anzuwenden. Ein solches Ziehen kann nötig, sein um die Fäden im Garn umzuordnen oder irgendwelche unverstreckte Fäden in der Bahn zu dehnen oder um den end- * gültig gewünschten Garntiter zu erreichen, ohne daß es nötig ist, sehr dünne Streifen zu schneiden.

Wenn das erfindungsgemäße Verfahren in einer Weise ausgeführt wird, bei der es nicht nötig 1st, daß die geschlitzte Bahn in ihre einzelnen Fasern aufgebrochen wird, wie z.B* wenn die geschlitzte Bahn mit Hilfe einer Ringspinnvorrichtung gezwirnt wird, dann können die Fäden gewünschtenfalls entweder mechanisch oder mit Hilfe eines Klebemittels vor der Umwandlung in das Garn verbunden werden. Wenn jedoch eine Brechspinn-Vorrichtung verwendet wird, dann wurde gefunden, daß ein solches Binden vor der Herstellung des ₍ Garns vermieden werden sollte. Ob das Garn nun nach dem einen Weg oder dem anderen Weg hergestellt worden 1st, es kann gewünschtenfalls gebunden werden. Eine mechanische Bindung der Bahn kann durch Stechen bewirkt werden, und eine Klebatoffbindung kann durch Imprägnieren der Bahn des Streifens oder des Garns mit einem nicht-faserigen Bindemittel oder durch Einarbeitung von Binderfasern, wie z.B. zusammengesetzte Fasern, die eine zum Kleben veranlaßbare Komponente enthalten, in die Bahnen bewirkt werden. Die Fäden der Bahn können gekräuselt sein oder eine potentielle Kräuselung enthalten, die durch eine geeignete Behandlung

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au irgendeiner Zeit während der Herstellung des Garns entwickelt wirdj eine solche Kräuselung wird im allgemeinen den Griff des hergestellten Garns verbessern.,

Die Erfindung wird nun näher unter Bezugnahme auf die folgenden Beispiele erläutert, welche nicht in einschränkendem Sinne aufzufassen sind.

BEISPIEL· 1

Polyhexamethylenadiparaid wurde durch einen Spinnkopf mit 40 Löchern mit einer Geschwindigkeit von 2,7 kg/st in endlose Fäden gesponnen und durch einen Luftschleuderer hindurchgeführt, der die Fäden um 300 % nach unten zog und in willkürlicher Weise auf einem durchbrochenen Förderband ablegte, das mit einer Geschwindigkeit von 0,95 m/min lief, um eine 76,2 cm breite Bahn mit einem Gewicht von 67 g/m aus Fäden mit einem Titer von 6 den/Faden herzustellen» Die Bahn wurde dann bei atmosphärischem Druck eine Minute lang gedämpft und in 40 Streifen von je 19 mm Breite geschnitten, welche auf das 3,5-fache ihrer ursprünglichen Länge verstreckt wurden und auf die dann eine S-Zwirnung von 3,5 Drehungen/25 mm aufgebracht wurde. Die aus den veratreckten und gezwirnten Streifen hergestellten Garne hatten einen Titer von 3300 und besaßen kurze Fasern, die durch das Schlitzen gebildet-wurden und weg standen, so daß dem Garn stapelfaserähnliche Eigenschaften verliehen wurden· .

BEISPIEL 2

Dieses Beispiel erläutert die Herstellung eines Stapelfasergarne durch dag erfindungsgemäße Verfahren, bei dem eine Brechspinn-Vorrichtung verwendet wird.

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Eine Bahn aus endlosen Fäden mit einem Gewicht von 67 g/m** wurde durch das in der britischen Patentschrift 1 038 931 beschriebene Verfahren hergestellt. Die Fäden waren Denier-Hülle-und-Kern-Zweikomponenfcenfäden mit einem Kern aus Polyhexamethylenadipamid und mit einer Hülle aus einem Mischpolymer aus 70 % Polyhexamethylenadipamid und 30 % Polyepsiloncaprolactam. Der Kern machte 60 Gew.-% des Fadens aus.

Die Bahn wurde durch sich drehende Messer ind 25 ram breite Streifen geschnitten, die jeweils einen Titer von annähernd 20000 den besaßen. 5 dieser Streifen wurden zusammengeführt, um ein Beschickungsmaterial aus annähernd 100 000 den herzustellen, welches dann zu einer Brechspinn-.Vorrichtung mit einer Geschwindigkeit von 1,43 m/min geführt wurde.,-wie es in der britischen Patentschrift 1 031 150 beschrieben ist. Die Brechspinn-Vorrichtung wurde mit 30000 U/min betrieben. Das gesponnene Garn wurde mit einer Geschwindigkeit von 60,9 m/min abgezogen und hatte einen Titer von ungefähr 2300 den, eine nominale Zwirnung von ungefähr 12 Drehungen je 25 mm und eine Reißdehnimg von 36 %*

Das Garn wurde abschließend durch einen Ofen hindurehgeführt und auf 200⁰C erhitzt, wodurch die Hüllenkoraponente der Fäden erweicht wurde« '

Bei der Entnahme aus dem Ofen verfestigte sich die Hüllenkomponente und bildete Bindungen zwischen einander berührenden Fäden im Körper des Garns, welches dann eine Dehnfähigkeit von 22 % aufwies. Das Aussehen, des Garns entsprach demjenigen eines Stapelfasergarns, es konnte aber durch Sntzwirneη nicht aufgetrennt werden.

PATENTANSPRÜCHE 909844/1609

Claims

P ATENT A N B P R Ü C H. E

Verfahren zur Herstellung eines Stapelfasergarns, in welchem die Fasern des Garns verschiedene Längen.aufweisen ,dadurch gekennzeichnet, daß eine nicht-gewäbte Bahn aus willkürlich abgelegten endlosen Fäden in Streifen geteilt fcird und die Fasern der Streifen unter Herstellung eines Garne gezwirnt werden«.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Fasern "der Streifen in einer Ereehspinn-Vorrichtung unter Herstellung eines Stapelfasergarns gezwirnt werden.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2* dadurch gekennzeichnet, daß das Stapelfasergarn einer weiteren Verstreck- oder Ziehstufe unterworfen wird.

4ο Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Fasern der nicht-gewebten Bahn miteinander verbunden werden. . ,

5· Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Garn einer Bindebehandlung unterworfen wird«

6· Verfahren nach Anspruch 5ι dadurch gekennzeichnet, daß die Fäden zusammengesetzte Fäden sind, die aus mindestens zwei Komponenten bestehen, welche in bestimmten Zonen über den Querschnitt des Fadens angeordnet sind, wobei mindestens eine Komponente derart ist, daß sie unter solchen Bedingungen klebrig gemacht werden kann, welche die andere Komponente(n) nicht merklich beeinflussen, und daß das gezwirnte Stapelfasergarn einer Behandlung unterworfen wird, um die genannte Komponente klebrig 2u machen, wodurch einander berührende Fäden im Garn miteinander verbunden werden.

909 8-44/1609 Patentanwälte

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