DE1939015C3 - Acrylnitrilfaser und Verfahren zu ihrer Herstellung - Google Patents
Acrylnitrilfaser und Verfahren zu ihrer HerstellungInfo
- Publication number
- DE1939015C3 DE1939015C3 DE1939015*A DE1939015A DE1939015C3 DE 1939015 C3 DE1939015 C3 DE 1939015C3 DE 1939015 A DE1939015 A DE 1939015A DE 1939015 C3 DE1939015 C3 DE 1939015C3
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- fiber
- fibers
- protuberances
- acrylonitrile
- outer layer
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
Links
Classifications
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D06—TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- D06M—TREATMENT, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE IN CLASS D06, OF FIBRES, THREADS, YARNS, FABRICS, FEATHERS OR FIBROUS GOODS MADE FROM SUCH MATERIALS
- D06M13/00—Treating fibres, threads, yarns, fabrics or fibrous goods made from such materials, with non-macromolecular organic compounds; Such treatment combined with mechanical treatment
- D06M13/10—Treating fibres, threads, yarns, fabrics or fibrous goods made from such materials, with non-macromolecular organic compounds; Such treatment combined with mechanical treatment with compounds containing oxygen
- D06M13/224—Esters of carboxylic acids; Esters of carbonic acid
- D06M13/232—Organic carbonates
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D01—NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
- D01F—CHEMICAL FEATURES IN THE MANUFACTURE OF ARTIFICIAL FILAMENTS, THREADS, FIBRES, BRISTLES OR RIBBONS; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED FOR THE MANUFACTURE OF CARBON FILAMENTS
- D01F6/00—Monocomponent artificial filaments or the like of synthetic polymers; Manufacture thereof
- D01F6/02—Monocomponent artificial filaments or the like of synthetic polymers; Manufacture thereof from homopolymers obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
- D01F6/18—Monocomponent artificial filaments or the like of synthetic polymers; Manufacture thereof from homopolymers obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds from polymers of unsaturated nitriles, e.g. polyacrylonitrile, polyvinylidene cyanide
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D01—NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
- D01F—CHEMICAL FEATURES IN THE MANUFACTURE OF ARTIFICIAL FILAMENTS, THREADS, FIBRES, BRISTLES OR RIBBONS; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED FOR THE MANUFACTURE OF CARBON FILAMENTS
- D01F6/00—Monocomponent artificial filaments or the like of synthetic polymers; Manufacture thereof
- D01F6/28—Monocomponent artificial filaments or the like of synthetic polymers; Manufacture thereof from copolymers obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
- D01F6/38—Monocomponent artificial filaments or the like of synthetic polymers; Manufacture thereof from copolymers obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds comprising unsaturated nitriles as the major constituent
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
- Y10T428/29—Coated or structually defined flake, particle, cell, strand, strand portion, rod, filament, macroscopic fiber or mass thereof
- Y10T428/2913—Rod, strand, filament or fiber
- Y10T428/2973—Particular cross section
- Y10T428/2978—Surface characteristic
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Textile Engineering (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Toxicology (AREA)
- Artificial Filaments (AREA)
- Chemical Or Physical Treatment Of Fibers (AREA)
- Multicomponent Fibers (AREA)
Description
schiedenen Richtungen unterschiedlichen Reibungs- verfahren zur Bestimmung des »unterschiedlichen
effekt aufweist Ferner soll ein Verfahren zur Her- Reibungseffektes« findet man in dem »Journal of the
zeichnet, daß die verseifte Auöenschicht der Faser in 5 0,2 μ und liegt vorzugsweise zwischen 0,3 und 1,0 μ.
beträgt, daß die Protuberanzen in einer Höhe von verbessert.
0,2 bis 1,0 μ und in Abständen von 1,5 bis 12 μ auf Der Abstand der Protuberanzen liegt im Bereich
der Faseroberfläche vorliegen und faltenartig sowie J0 zwischen 1,5 und 13 μ, vorzugsweise zwischen 1,5 und
die Fasern diskontinuierlich umgebend ausgebildet 12 μ, wobei wiederum Abstände zwischen 2,5 und 7 μ
sind, wobei die Randbegrenzungslinie der Protube- bevorzugt werden.
ranzen in einem Winkel von 75 bis 105° zur Faser- F i g. 5 zeigt die Abhängigkeit des Abstandes dei
achse verläuft Protuberanzen von der Griffigkeit des Strickstoffes.
Das erfi-^ungsgemäße Verfahren zur Herstellung i5 Das Ausgangsmaterial erhielt man durch Verspinnen
dieser Faser ist dadurch gekennzeichnet, daß die Ver- von Fasern, deren Protuberanzen eine Höhe von
seifung der Außenschicht nur bis zu einem Ausmaß 0,6 μ und Abstände zwischen 1 und 12 μ aufwiesen,
von weniger als 40% des Querscnnittsbereiches der wobei die Fasern keinen unterschiedlichen Reibungs-Faser erfolgt und daß die Faser nach dem Verseifen effekt zeigten. Sie wurden zu einem gegenläufigen
mit einem Schrumpfungsmittel behandelt wird, das ao Garn aus vierzig Einzelfäden verarbeitet, welches dann
im nicht verseiften Bereich der Faser eine größere in einem »Rechts«-Strickmuster zu einem Strickstoff
Schrumpfung hervorruft als im verseiften äußeren von 12 Gauge verarbeitet wurde.
Bereich. Die Beurteilung der Griffigkeit wurde durch viele
längsrichtung symmetrisch oder asymmetrisch, be- »5 zwar wurde die G iingk^.i in fünf Bewertungsstufen
zogen auf die Mittellinie der Protuberanzen, verlaufen. eingeteilt, wobei eine Griffigkeit, die dem von
um die Faser herum angeordnet sein, daß die Rand- (beste Bewertung) und die des herkömmlichen Acryl-
begrenzungslinie der Protuberanzen unter einem nitrilfasermaterials ohne Protuberanzen mit 1 bewertet
deuten, daß die Mehrzahl der Protuberanzen nicht in Stoffes bei Abständen der Protuberanzen zwischen
einem vollständig geschlossenen Kreis um die Faser 1,5 bis 12 μ besser ist als bei Abständen von 1 μ, bei
herumläuft, sondern daß der Querschnitt gemäß der denen die Auswirkung der Protuberanzen erheblich
vorliegenden Erfindung vorzugsweise asymmetrisch 35 geringer ist und die Griffigkeit des Stoffes etwa dei
ist und daß die Richtung dieser Asymmetrie gleich- eines Stoffes aus einem Fasermaterial ohne Protube-
bleibt, damit die Faser einen unterschiedlichen Rei- ranzen entspricht. Besonders interessant ist, daß dei
bungseffekt zeigt. optimale Abstand der Protuberanzen in bezug auf die
gemäßen Faser; 40 also bei weitem kleiner ist als der bei Wollfasern auf-
nach dem Abtastprinzip ausgeführte Aufnahmen des Gemäß der vorliegenden Erfindung weist ein Faser-
von der F:iser ausgeübten Widerstand, wenn sie aus 45 achse asymmetrisch verläuft, wobei die Richtung dei
dem Faserbündel herausgezogen wird, und der Aus- Asymmetrie mit der Richtung übereinstimmt, in die
ziehstrecke; die Faser bei der Herstellung verstreckt wurde. Dei
ständen der einzelnen Protuberanzen auf der Faser- Faser aus einem Faserbündel in einer der Verzahnung
erzeugten Strickstoffes. wurde bei verschiedenen Zugstrecken bestimmt, urr
wurden aus dem zweiten elektronenmikroskopisch maximaler Zugwiderstand wurde gemäß F i g. 4 dei
aufgenommenen Bild berechnet, bei welchem man die mit Tx bezeichnete Zugwiderstandswert angenommen
ausrichtete und den Fokus beidseitig der Faser (oberer Verzahnung gleichgerichteten Richtung ergab,
und unterer Teil in F i g. 2 oder 3) wählte. Getrennt davon wurde auch noch der Reibungs
wird hier verwendet, um auszudrücken, daß der sich Faserbündel in Gegenrichtung (entgegen der ir
infolge der Verzahnung der Faseroberfläche beim 60 F i g. 3 eingezeichneten Pfeilrichtung) gemessen, unc
ergebende Reibungswiderstand größer ist, wenn man Zugwiderstand wurde der in Gegenrichtung gemessene
die Faser vom oberep, Ende zum unteren Ende, also Zugwiderstand T2 angenommen. Das Verhältnis TJT
in einer der Verzahnung der Faser entgegengesetzten liefert ein Maß für den unterschiedlichen Reibungs
sie vom unteren zum oberen Ende, also in einer der TJT1 vorzugsweise zwischen 1,3 und 3,5. Je höher du
lichen Reibungseffekt aufweisende Faser führt zu einer weiteres möglich, Protuberanzen einer Höhe von minverbesserten
Griffigkeit als ein Fasermaterial ohne destens 0,2 μ in Abständen von 1 bis 13 μ auf der
diesen Effekt. Faseroberfläche auszubilden.
Die Herstellung des erfindungsgemäßen Acrylnitril- Die Denaturierungsbehandlung der Fasern erfolgt
fasermaterials erfolgt durch Behandlung des Faser- 5 vorzugsweise mit einer wäßrigen Lösung von Alkalimaterials
aus einem Acrylnitrilpolymerisat mit einem hydroxyden, Erdalkalihydroxyden, Schwefelsäure,
Verseifungs- bzw. Denaturierungsmedium (wird nach- Chlorsäure, Salpetersäure, Hydrazin oder Hydroxylstehend
definiert) und anschließendem Eintauchen des aminsalzen. Während dieser Behandlung verändert
behandelten Fasermaterials in ein Schrumpfungs- sich die Faserstruktur von außen nach innen fortmedium.
Im einzelnen wird ein Acrylnitril-Homo- io schreitend. Natürlich können auch andere als die oben
polymer oder ein Acrylnitril-Mischpolymerisat, ge- aufgeführten Denaturierungsmedien verwendet werden,
bildet aus mindestens 85 Gewichtsprozent Acrylnitril Es hat sich als zweckmäßig erwiesen, eine aus-
und einem zur Mischpolymerisation geeigneten Mono- reichende Anzahl von Protuberanzen zu erzeugen,
mer, beispielsweise Methylacrylat, Methylmethacrylat, wenn die Fläche der Außenschicht kleiner als 40%,
Vinylacetat, Vinylchlorid, Vinylidenchlorid und Vinyl- 15 vorzugsweise kleiner als 30% der Querschnittsfläche
bromid, unter Anwendung eines Naß- oder Trocken- gemacht wird.
Spinnverfahrens oder eines Trocken- und Naß-Spinn- Werden die Fasern durch die Verseifung bzw. Deverfahrens
oder mit Hilfe eines Spinnverfahrens, bei naturierung verfärbt, dann können sie durch Anwendern
die Materialien in geschmolzenem oder im gel- dung einer Säure oder eines herkömmlichen Bleichartigen Zustand vorliegen, versponnen. Auch kann »o mittels gebleicht werden.
man das konjugierte Spinnverfahren anwenden. Die Schrumpfungsbehandlung wird durch schnelles
Das Acrylnitril-Mischpolymerisat kann ein zur Aufheizen der Fasern mit HiUe eines inerten Erwär-Mischpolymerisationsbildung
geeignetes basisches mungsmediums oder indem man die Fasern in eine Monomer wie Acrylamid, oder Vinylpyridin oder ein Glykollösung eines organischen Karbonats eintaucht,
saures Monomer wie Natriumvinylbenzolsulfonat, 95 welches ein Lösungsmittel für Acrylnitril ist, und an-Natriumparasulfophenylmethallyläther
oder Natrium- schließend die Fasern erwärmt, durchgeführt methallylsulfonat enthalten, um die Färbbarkeit zu Um eine schnelle Erwärmung zu erzielen, kann man
verbessern. beispielsweise die Fasern in ein inertes Flüssigkeitsbad Das Fasermaterial wird dann mit Wasser ausge- hoher Temperatur eintauchen, oder man kann sie mit
waschen und zur Ausrichtung der Moleküle verstreckt. 30 Dampf oder überhitztem Dampf oder durch Berührung
Verstreckte Fasern können dann in lockerem oder mit einer erhitzten Metallfiäche, beispielsweise einer
gespanntem Zustand einer Wärmebehandlung unter- Walze, oder einer Platte aufheizen, sofern die Fasern
zogen werden. Anschließend werden die Fasern mit in Form von Filamenten vorliegen,
einem Verseifungs- bzw. Denaturierungsmediurn be- _ Als inerte Flüssigkeit kann Glykol, beispielsweise
handelt. Unter einem hier verwendeten »Denaturie- 35 Äthylenglykol, Propylenglykol, Diäthylenglykol, GIyrungsmedium«
versteht man eine chemische Verbin- cerin oder Polyäthylenglykol, geschmolzene Metalle
dung, die man anwendet, um die Außenschicht der oder ein hydrotropes Medium, wie Harnstoff oder
Faser unlöslich für Dimethylformamid bei 750C zu Thioharnstoff, oder eine konzentrierte wäßrige Lösung
machen, und die ferner dazu dient, eine Struktur- des hydrotropen Mediums verwendet werden. Kurz
änderung der Außenschicht gegenüber der Faser- 40 gesagt, zur schnellen Aufheizung wird ein Verfahren
innenschicht hervorzurufen. Die mit dem Denaturie- angewendet, welches dazu geeignet ist die Fasern
rungsmedium behandelten Fasern werden dann einem schnell (beispielsweise innerhalb einer Minute) auf
Erwärmungsmedium ausgesetzt oder in eine Lösung eine gewünschte Temperatur oberhalb 1300C zu ereingetaucht,
welche gleichzeitig als Schrumpfungs- wärmen, um sie hierbei mindestens um 5% zu
medium zur Schrumpfung der Faser dient. 45 schrumpfen.
Das sich die Protuberanzen ausbilden, hat seinen Hier soll vor allem die Wirkung des schnellen Auf-Grund
darin, daß die Struktur der Acrylnhrilfaser heizens (Wärmeschock) betont werden. Bei jedem dei
durch die Behandlung mit dem Verseifungs- bzw. nachstehend aufgeführten Beispiele werden keine odei
Denaturierungsmedium, von ihrer Außenschichu aus- nur ganz schwache Protuberanzen ausgebildet wenn
gehend, nach innen zu (Mittelschicht) verändert wird. 50 die Fasern dem Verseifungs- bzw. Denaturierungs
Hierbei werden zunächst die chemischen und physika- medium ausgesetzt und allmählich erwärmt wurden
lischen Eigenschaften der Außenschicht verändert um eine Schrumpfung in der gleichen GröBenordnnnf
Wenn dann die Fasern einer schnellen Wärmebehand- zu erfahren. Protuberanzen, deren Höhe 0,2 μ überlang
unterworfen werden, beispielsweise wenn man steigt werden erfindungsgemäß nur dann erzeugt
<jie Fasern einem inerten Erwärmungsmedium bei 55 wenn die Fasern schnell aufgeheizt werden.
j hoher Temperatur aussetzt oder in ein erhitztes Lo- Als Glykollösung eines organischen Karbonat
sungsmittel für das Acrylnitrilpolymerisat eintaucht wurde ÄthylenglykoL Diäthylenglykol, Glycerin odei
dann wird die Innenschicht stärker als die Außen- Polyäthylenglykol mit maximal 30% Äthylenkarbonat
schicht geschrumpft Propylenkarbonat Trimethylenkarbonat Tetramethy
Die Höhe und der Abstand der einzelnen Protube- 60 lenkarbonat oder y-Butyrolakton verwendet
tanzen werden durch die Bedingungen für die Denatu- Die mit dem Verseifungs- bzw. Denaturierungs
rierungs- und Schrumpfungsbehandlung eingestellt medium behandelten Fasern werden in die Glykol
Auch sind die Bedingungen der Schrumpfungsbehand- lösung des organischen Karbonats eingetaucht um
lung dafür verantwortlich, ob der Querschnitt der dann in der Lösung bis über 700C erwärmt, damit si
Protuberanzen symmetrisch oder asymmetrisch ver- 65 um mindestens 5% schrumpfen. Die Erwärmung kam
läuft und ob die Faser einen unterschiedlichen Rei- aber auch, nachdem die Fasern aus der Lösunj
bungseffekt zeigt oder nicht herausgenommen und so stark ausgedrückt wurden
Gemäß der vorliegenden Erfindung ist es ohne daß die in den Fasern verbliebene Lösungsmittelmeng
maximal 300% des Fasereigengewichts beträgt, ausgeführt
werden.
Fasern, die einen unterschiedlichen Reibungseffekt zeigen, werden dadurch erzeugt, daß man die mit dem
Verseifungs- bzw. Denaturierungsmedium behandelten Fasern in eine wäßrige Lösung mit maximal 30%
eines organischen Karbonats (Lösungsmittel für Acrylnitril)
wie Äthylenkarbonat, Propylenkarbonat, Trimelhylenkarbonat,
Tetramethylenkarbonat oder y-Butyrolakton eintaucht und sie in der Lösung bis über
70' C aufheizt, um sie um mindestens 5% zu schrumpfen. Der Aufheizvorgang kann auch, nachdem die
Fasern aus dem Lösungsmittel herausgenommen und so stark ausgedrückt wurden, daß nur noch maximal
200%, bezogen auf das Eigengewicht der Faser des Lösungsmittels, der Faser anhaften, vorgenommen
werden.
Die wäßrige Lösung eines organischen Karbonats kann ein neutrales Salz, vorzugsweise Alkalisulfate,
Erdalkalisulfate, Mangansulfat, Aluminiumsulfat oder Ammoniumsulfat enthalten. Fügt man diese Salze der
wäßrigen Lösung zu, dann kann man die Konzentration des organischen Karbonats verringern. Fügt
man beispielsweise Natriumsulfat zu, dann ist es möglich, die Konzentration des Äthylenkarbonats auf
ein Drittel zu verringern. Die wäßrige Lösung des organischen Karbonats kann einen Weichmacher für
das herkömmliche Fasermaterial aus Acrylnitril enthalten. Fügt man einen solchen Weichmacher hinzu,
dann ist es möglich, auf die Erweichungsbehandlung zu verzichte. Dieses Vorgehen ist dann zweckmäßig,
wenn die Schrumpfungsbehandlung am Garn oder am Strickstoff oder am Gewebe ausgeführt wird. Bei
einem solchen Vorgehen wird verhindert, daß die Griffigkeit des aus dem erfindungsgemäßen Fasermaterial
und dem herkömmlichen Acrylmtnlfasermaterial erzeugten Stoffes durch die gegenseitige
Adhäsion der herkömmlichen Fasern bei der Schrumpfungsbehandlung verschlechtert wird.
Die Wärmeschrumpfungsbehandlung kann praktisch ohne Spannung oder bei nur geringer Spannung
ausgeführt werden, und zwar in jedem beliebigen Verarbeitungszustand, beispielsweise am Kabel, an Stapelfasern,
an gesponnenem Garn oder an Stoffen. Ferner können gleichartige Protuberanzen auch dann erzeugt
werden, wenn man die Denaturierungsbehandlung und die Wärmeschrumpfungsbehandlung in verschiedenen
Verfahrensstufen durchführt. Beispielsweise, wenn man die Verseifung bzw. Denaturierung der
Fasem in Form von Kabeln vornimmt, anschließend die Kabel zu Garnen verspinnt und dann die Warmeschrumpfungsbehandlung
am Garn durchfuhrt.
Ein weiteres Ziel der vorliegenden Erfindung ist darin zu sehen, ein Verfahren anzugeben durch
welches ein Fasererzeugnis von bemerkenswert hohem kommerziellen Wert herzustellen ist. Die erfindungsgemäße
Faser liefert ein Erzeugnis, welches infolge seiner Protuberanzen eine weiche, wollartig-fettige und
hochelastische Griffigkeit, ähnlich der eines Fasermaterials aus Wolle guter Qualität, zeigt. LJa die
Protuberanzen ein Verschieben der Faser in dem Erzeugnis unterdrücken, aber bei der erfindungsgemäßen
Faser nicht so scharfkantig sind wie bei
WoHe, zeigt das Erzeugnis eine überragende Verringerung
der Pill-Neigung, die gerade ein Nachteil acr
Wollerzeugnisse ist. _ ,
Gemäß einer Ausbildung der vorliegenden Erfindung ist es möglich, eine zunächst nur mit einem basisenen
Farbstoff färbbare Acrylnitrilfaser nun auch mit sauren Farbstoffen färbbar zu machen.
Die erfindungsgemäße, die genannten Eigenschaften aufweisende Faser wird bevorzugt zusammen mit
anderen Fasersorten, beispielsweise Wolle, Baumwolle, Rayon oder Acrylnitrilfasern, Polyesterfasern
und Polyamidfasern, versponnen, gezwirnt, gestrickt und verwebt. Beispielsweise ist es möglich, die Pill-Neigung
von Wolle noch stärker zu verringern, ohne
ίο ihre ausgezeichnete Griffigkeit zu verschlechtern, wenn
man die erfindungsgemäße Faser mit Wolle zusammen verspinnt. So ist es möglich, ein Erzeugnis von außerordentlich
hohem kommerziellen Wert zu erhalten. Außerdem ergibt sich bei einem gemeinsamen Spinnen
t5 der erfindungsgemäßen Faser zusammen mit Wolle
eine Mehrfarbenwirkung, da die erfindungsgemäße Faser mit einem basischen Farbstoff und Wolle mit
einem sauren Farbstoff färbbar ist.
Beispiel 1
ao
ao
Ein Acrylnitril-Mischpolymerisat mit 92% Acrylnitril und 8% Vinylacetat wird in Dimethylacetamid
zur Herstellung einer Spinnlösung mit einer 28 %igen Konzentration des Polymerisats gelöst. Die Spinnlösung
wird durch eine Spinndüse in ein auf 40° C gehaltenes Koagulationsbad aus 50% Dimethylacetamid
und 50% Wasser ausgepreßt, um Filamente zu bilden. Die Filamente werden in siedendem Wasser
auf das 4,5fache ihrer Länge verstreckt, mit Wasser ausgewaschen, bei 140° C getrocknet und dann mittels
Dampf eines Drucks von 2,5 kg/cm* in lockerem Zustand einer Wärmebehandlung unterzogen.
Das erzeugte Kabel enthält Mono-Filamente mit einem Denierwert 3, der gesamte Denierwert beträgt
60 000. Das Kabel wird in eine auf 900C gehaltene
2"oige wäßrige Natrium-Hydroxyd-Lösung 30 Minuten
eingetaucht, um die Außenschicht der Faser zu verseifen, anschließend wird es mit Hilfe einer 2%igen
wäßrigen Oxalsäure-Lösung bei 98°C 15 Minuten gebleicht.
Die Fasern des Kabels werden in eine Paraffin und
Äthyl-Cellulose enthaltende Substanz eingebettet und
in eine Scheibe von 4 μ Dicke geschnitten. Diesei Schnitt wird in Dimethylformamid getaucht, um dorl
partiell gelöst zu werden.
F i g. 1 zeigt eine nach dem Abtastverfahren erzeugte elektronenmikroskopische Aufnahme (Elektronenmikroskop
Typ JSMII, hergestellt von dei Japan Electron Optics Laboratory Co., Ltd.) des un
löslichen Teiles des Schnittes. Aus F i g. 1 ist zi
sehen, daß der unlösliche Teil in Dicke von 1 μ au! der Faseroberfläche ausgebildet worden ist.
Ein solcher unlöslicher Teil entsteht jedoch nich auf einer Faser, die nicht mit einer wäßrigen Natrium
Hydroxydlösung behandelt worden ist.
In dem vorliegenden Beispiel beträgt das Verhältnis der Fläche der Außenschicht zu der Querschnittsfiächi
der Faser 21 %.
Das mit wäßriger Natrium-Hydroxydlösung be handelte Kabel wird in einem Glykofbad, wie ii
Tabelle 1 aufgeführt, kontinuierlich auf einen vor gegebenen Wert geschrumpft, während der ausgeübt!
Zug überwacht wird. Nach dem Auswaschen mi Wasser erfolgt die Nachbehandlung.
F i g. 2 zeigt den Oberflächenzustand der erzeugt« Faser. Die erkennbaren faltenartigen Protuberanzei zeigen eine Randbegrenzungslmie, die unter einen Winkel zwischen 75 und 105° zur Faserachse verläuft
F i g. 2 zeigt den Oberflächenzustand der erzeugt« Faser. Die erkennbaren faltenartigen Protuberanzei zeigen eine Randbegrenzungslmie, die unter einen Winkel zwischen 75 und 105° zur Faserachse verläuft
Die Protuberanzen umgeben die Faseroberfläche diskontinuierlich.
Die Abstände und die Höhe der Protuberanzen sind unterschiedlich, abhängig von den beim Schrumpfungsvorgang
vorliegenden Bedingungen (s. Tabelle 1).
10
Zum Vergleich werden Fasern, welche keiner Behandlung in einer Natriumhydroxydlösung unterzogen
worden sind, ebenfalls einer Schrumpfungsbehandlung unterzogen. Es bilden sich jedoch keine
Protuberanzen aus.
Schrumpfungsmedium | Temperatur | Schrumpfung in | Prolnberanzen | Abstand | Höhe | |
Nr. | des Schrumpfungs- bades |
(μ) | (μ) | |||
<·/ /O |
50 | 1 0 | ||||
Äthylenglykol | ("C) | 25 | 6,0 | 0,5 | ||
1 | Äthylenglykol | 180 | 18 | 3,0 | 1,0 | |
2 | Glycerin | 180 | 37 | 5,5 | 0 7 | |
3 | Glycerin | 200 | 20 | 6,4 | 0,8 | |
4 | Glycerin | 200 | 25 | 9,4 | 0,4 | |
5 | Glycerin | 180 | 18 | 10,1 | 0,3 | |
6 | Propylenglykol | 180 | 15 | 9,5 | 0,4 | |
7 | Polyäthylenglykol | 180 | 15 | |||
8 | 180 | |||||
Faserlänge vor der Schrumpfung — Faserlänge nach der Schrumpfung
Schrumpfung (%)=- _ , -■ ■
Faserlange vor der Schrumpfung 100
Die in diesem Be.spiel erzeugten Fasern sind weich, spönnen und zu einem weichen, fettigen und elastischen
fettig und hochelastisch. Sie sind für die Herstellung 30 Strickstoff verstrickt. Die Eigenschaften des erhal-
von Strickstoffen und Geweben sehr geeignet. tenen Stoffes und des Stoffes aus den herkömmlichen
Fasern der Nr. 3 in Tabelle 1 werden in Stapel einer Acrylnitrilfasern sind in Tabelle 2 miteinander
mittleren Lange von 100 mm unterteilt und in ein glichen Garn mit den Werten 2/36 MC (185/320 T/M) ver
Stoff, hergestellt aus Fasern der Nr. 3
in Tabelle 1
in Tabelle 1
Stoff, hergestellt aus einem herkömmlichen Fasermaterial
Elastizität gegen Zusammendrücken
85,3 79,5
Elastizität gegen Zusammendrückung: Die Messung wird nach der JIS-L-1005-Norm ausgeführt.
Anti-Pill-Neigung: Die Einteilung erfolgt auf Grundlage
des veränderten Aussehens der Stoffoberfläche nach Bearbeitung mit einem Trommelprüfgerät (hergestellt
von der Atlas Electric Device Co.) entsprechend der JIS-L-1018-1962-Norm. (Je höher die Bewertungsziffer, desto kleiner ist die Pill-Neigung.)
Griffigkeit: Die Bewertung beruht auf Fühlversuchen, die von mehreren in der Bestimmung der
Griffigkeit erfahrenen Prüfern durchgeführt wird unter der Annahme, daß die Griffigkeit eines aus nicht
gemäß der vorliegenden Erfindung behandelten Fasern hergestellten Erzeugnisses mit der Ziffer 1 und ein aus
Merinowolle hergestelltes Erzeugnis mit der Ziffer 5 bewertet wird.
Ein Kabel aus Acrylnitrilfasern, die in gleicher Weise wie im Beispiel 1 beschrieben hergestellt wurden,
wird mit einer auf 80° C gehaltenen 57 "/igen wäßrigen Anli-Pill-Ne:gung
(Grad)
(Grad)
4 bis 5
3 bis 4
3 bis 4
Griffigkeit
(Grad)
(Grad)
3,«
1,0
1,0
Schwefelsäurelösung 10 Minuten lang behandelt, dann mit Wasser ausgewaschen und getrocknet.
Die erhaltenen Fasern haben eine in Dimethylform-
amid unlösliche Außenschicht wie im Beispiel 1. Das Verhältnis von der Außenschichtfläche zu der Faserquerschnittsfläche
beträgt 18%.
Das Kabel wird dann in Harnstoff ais ein hydrotropes
Medium oder in geschmolzenes Metall der
Zusammensetzung Wismut 50%, Blei 24%, Zinn 14 "o.
Cadmium 12% bei einer Temperatur von 17t)0C eingetaucht,
um zu schrumpfen. Man kann beobachten, daß sich auf der Faseroberfläche Protuberanzen ausbilden,
deren Randbegrenzungslinie ungefähr recht-
winklig zur Faserachse verläuft.
Beispiel 1 wird wiederholt mit dem Unterschied, daß die in Tabelle 3 aufgeführten Bedingungen bei dem
Wärmeschrumpfungsvorgang angewendet werden. Man kann beobachten, daß sich auf der Faseroberfläche
Protuberanzen ausbilden, die etwa rechtwinklig zu der Faserachse verlaufen.
Als Bezugsbeispiele werden nicht mit Natriumhydroxydlösung
behandelte fasern ebenfalls einer den in Tabelle 3 aufgeführten Bedingungen entsprechenden
Wärmebehandlung unterworfen, ohne daß sich Protubcranzen
auf der Faseroberfläche ausbilden. Es 7eigt sich, daß sich die Fasern partiell in dem Schrumpfungsmedium
lösen und miteinander verkleben, so daß sie nicht in üblicher Weise weiierverarbeilel werden
können.
Schrumpfungsmedium | Schrumpfungs bedingungen | Zeit |
Temperatur | (Minuten) | |
(Gewichtsanteile) | (0C) | |
Äthylenkarbonat/ | 15 | |
Äthylenglykol (25/75) .. | 100 | |
Äthylen karbonat/ | 30 | |
Glycerin (20/80) | 100 | |
Propylenkarbonat/ | 10 | |
Äthylenglykol (25/75) .. | 100 |
Beispiel 1 wird wiederholt mit dem Unterschied, daß die in Tabelle 4 aufgeführten Bedingungen bei der
Wärmeschrumpfungsbehandlung angewendet werden. Die Oberfläche der hierbei erhaltenen Faser ist in
F i g. 3 gezeigt. Die auf der Faseroberfläche ausgebil-
deten Protuberanzen unterscheiden sich ganz erheblich
von denen, die bei Vorgehen nach Beispiel 3 erhalten werden. Der Querschnitt der Protuberanzen
längs der Faserachse verläuft asymmetrisch zu der Mittellinie der Protuberanzen, und d:e Richtung der
Asymmetrie des Querschnitts ist konstant. Die Höhe und der Abstand der Protuberanzen mit asymmetrischem
Querschnitt verändern sich mit den Schrumpf ungsbedingungen.
ίο In F i g. 2 und 3 zeigt die Pfeilrichtung die Auspreßrichtung
der Spinnlösung bei der Herstellung der Faser an. Als Bezugsbeispiel werden mit einer in
Dimethylformamid unlöslichen Substanz überzogene Fasern unter den in Tabelle 4 aufgeführten Bedin-
iS gungen geschrumpft, um Protuberanzen auszubilden,
die keinen unterschiedlichen Reibungseffekt zeigen. Hieraus läßt sich verstehen, daß die Ausbildung von
Protuberanzen mit einem asymmetrischen Querschnitt von dem Deformationsvorgang abhängt.
ao Ein nach dem vorliegenden Beispiel erzeugtes Kabel
wird in einer Meßanordnung mit den Abmessungen 5 · 5 · 10 cm mit einem Gewicht von 33 g/cm2 belastet
und der Zugwiderstand der Faser aus dem Faserkabel bei einer Zuggeschwindigkeit von 160 cm/
min gemessen. Die Reibungskraft, die einem maximalen Zugwiderstand in bzw. gegen Richtung der
Faserverzahnung entspricht, ist in Tabelle 4 aufgeführt. Es versteht sich von selbst, daß Protuberanzen,
welche einen solchen unterschiedlichen Reibungseffekt zeigen, nicht bei Fasern erzeugt werden, die auch nach
einer Wärmeschrumpfungsbehandlung keine besondere Außenschicht aufweisen.
Schrumpfungsmedium | Schrumpf ungsbedingungen | Zeit (Minuten) |
Zug in Richtung | Reibungskraft | Schrumpfung | |
Nr. | (Gewichtsanteil) | Temperatur CC) |
15 | UCI Γ UaC-I ~ verzahnung |
(g) Zug in Gegen richtung der |
% |
Äthylenkarbonat/Wasser | 90 | 3,5 | Faser verzahnung |
20 | ||
9 | (20/80) | 30 | 6,6 | |||
Gamma-Butyrolakton/ | 90 | 3,4 | 15 | |||
10 | _ Wasser (25/75) | 15 | 5,5 | |||
Äthylenkarbonat/ | 95 | 3,2 | 28 | |||
11 | Natriumsulfat/Wasser | 7,5 | ||||
_ (6/44/50) | 30 | |||||
Äthylenkarbonat/ | 95 | 4,0 | 21 | |||
12 | Magnesi umsulfat/Wasser | 7,6 | ||||
_ (10/39/51) | 15 | |||||
Äthylen karbonat/ | 95 | 3,7 | 19 | |||
13 | Mangansulfat/Wasser | 7,0 | ||||
(7/59/34) | ||||||
Die gemäß vorliegendem Beispiel erhaltenen Fasern zeigen Protuberanzen, deren Querschnitt längs der
Faserachse asymmetrisch verläuft, wobei die Richtung der Asymmetrie konstant ist.
Die Fasern sind weicher und von einer wollartigeren Fettigkeit als die Fasern nach Beispiel 1. Der aus den
Fasern dieses Beispiels hergestellte Stoff erhält eine Griffigkeitsbewertung von 4,2.
Ein aus Acrylnitrilfasern bestehendes Kabel, hergestellt nach dem im Beispiel 1 beschriebenen Verfahren,
wird mit einer wäßrigen Lösung eines Verseifungs- bzw. Denaturierungsmedhims, welches in
Tabelle 5 aufgeführt ist, behandelt, um die Faseraußenschicht
linifislirVi in nimptlivTfnrmamiil m
machen. Das Verhältnis der Fläche der Außenschicht zu der Faserquerschnittsfläche ist ebenfalls in Tabelle 5
aufgeführt.
Das Kabel wird dann in einem auf 900C gehaltenen
Wärmeschnimpfungsbad einer wäßrigen Lösung von
Äthylenkarbonat mit 20 Gewichtsanteilen Äthylen karbonat und 80 Gewichtsanteilen Wasser 30 Minuten
lang behandelt Hierbei bilden sich auf dei Faseroberfläche Protuberanzen aus, die einen unterschiedlichen
Reibungseffekt zeigen.
Verseifungs- bzw.
Denaturierungsmediurn
Denaturierungsmediurn
Verseifungs- bzw.
Denaturierungsbedingungen
Denaturierungsbedingungen
Konzentration des Mediums Temperatur
(0C)
(0C)
Zeit
(Minuten)
(Minuten)
Verhältnis der Außenschichtnache
Natriumhydroxyd
Kaliumhydroxyd .
Lithiumhydroxyd
Kaliumhydroxyd .
Lithiumhydroxyd
1,5 3fi
15 95
95
95
95
30
30
30
17 13 15
Ein Acrylnitril-Mischpolymerisat aus 92,5% Acrylnitril, 7% Methylacrylat und 0,5% Natriumsulf ophenylmethallyläther
wird in Dimethylacetamid gelöst, um eine Spinnlösung herzustellen.
Diese Spinnlösung wird in ein Koagulationsbad zur Filamentenbildung ausgepreßt. Die Filamente werden
verstreckt, gewaschen, getrocknet und einer Wärmebehandlung mittels Dampf in gleicher Weise wie im
Beispiel 1 beschrieben unterworfen.
Die erhaltenen Fasern werden in Stapel einer mittleren Länge von 100 mm unterteilt und bei 120" C in
einem Bad, enthaltend 13 Gewichtsprozent Hydroxylaminsulfat
und 20 Gewichtsprozent Natriumphosphorsäure in einem Badverhältnis von 1 : 7 90 Minuten
behandelt, dann mit Wasser ausgewaschen und getrocknet.
Die sich ergebenden Fasern haben eine Außenschicht, die in Dimethylformamid unlöslich ist, ebenso
vie bei Beispiel 1. Das Verhältnis der Außenschichtfläche zu der Faserquerschnittfläche beträgt 29%.
Die Fasern werden dann mit einer 20%igen wäßrigen Lösung von Äthylkarbonat bei 95°C 30 Minuten lang
behandelt, um zu schrumpfen. Danach weisen die Fasern Protuberanzen auf der Faseroberfläche auf,
die einen unterschiedlichen Reibungseffekt zeigen, wie in Tabelle 4 aufgeführt ist.
Die erhaltenen Fasern können mit saurem Farbstoff gefärbt werden. Die nach diesem Beispiel erzeugten
Fasern werden zusammen mit den unter der Nr. 11 in Tabelle 4 aufgeführten Fasern in einem Verhältnis
25:75 in gegenläufiges Garn von 2/36 MC (250/360
T/lvi) versponnen und dann in einem »Rechts«-Strickmuster
in einen Strickstoff von 14 Gauge gestrickt und unter nachstehenden Bedingungen gefärbt:
C. 1. Acid Yellow 25 .. 1,2 Gewichtsprozent
C. I. Basic Yellow 25 .. 0,2 Gewichtsprozent
C. I. Basic Red 29 2,0 Gewichtsprozent
C. 1. Basic Blue 54 0,3 Gewichtsprozent
Schwefelsäure 0,5 Gewichtsprozent
Bad-Verhältnis 1:30
Temperatur 1000C
Zeit 60 Minuten
Der auf diese Weise gefärbte Stoff zeigt eine Mehrfarbigkeit infolge des gelben sauren Farbstoffs und
des hellbraunen basischen Farbstoffs. Das Erzeugnis hat einen sehr hohen kommerziellen Wert infolge seiner
weichen, fettigen und elastischen Eigenschaften.
Die Farbbeständigkeit wird bei einer JIS- (Japanese Industrial Standard) Prüfung als ausgezeichnet bestimmt
(s. Tabelle 6).
Zum Vergleich wird ein nur mit Hydroxylaminsulfat behandeltes Fasermaterial zusammen mit dem herkömmlichen
Acrylnitrilfasermaterial versponnen und das erhaltene Garn unter den gleichen Bedingungen
wie oben beschrieben gefärbt. Die Eigenschaften des erhaltenen Stoffes sind ebenfalls in Tabelle 6 aufgeführt.
Farbbeständigkeit (Klasse)
Farbbeständigkeit gegenüber Licht
MC-21)
Verfärbung,
Verblassen Flecken
MC-22)
Verfärbung,
Verblassen
Flecken
Waschbesländigkeit3) trocken | naB
Gefärbter Stoff, hergestellt
gemäß dem vorliegenden
Beispiel
gemäß dem vorliegenden
Beispiel
Gefärbter Stoff, hergestellt
zum Vergleich
zum Vergleich
5 bis 6 5 bis 6 bis 5
bis 5
bis 5
4 bis 5
4 bis 5
4 bis 5
4 bis 5 4 bis 5
Widerstand
gigen |
AnU-PiB- | Griffig | |
Zusammen | Neigung | keit | |
drücken*) | |||
(Grad) | (Grad) | ||
Gefärbter | |||
Stoff, herge | |||
stellt gemäß | |||
dem vor | |||
liegenden | |||
Beispiel | 89,4 | 4 bis 5 | 4,4 |
Gefärbter | |||
Stoff, herge | |||
stellt zum | |||
Vergleich | 30,6 | 3 bis 4 | 1,5 |
i) Prüfung gemäß
») Prüfung gemäß
') Prüfung gemäß JISLlOWWS^N
«) Prüfung gemäß JIS-L-1005-Νοπη.
Ein Acr/lnitril-Mischpolymerisat mit 95% Acrylnitril und 5 % Acrylamid wird zur Herstellung einer
Spinnlösung in Dimethylacetamid gelöst
Die Spinnlösung wird in das Fällbad eingeleitet, um Filamente auszubilden, die dann wie im Beispiel 1
beschrieben verstreckt, gewaschen, getrocknet und mit Dampf einer Wärmebehandlung unterzogen werden.
Die erhaltenen Fasern werden in Faserstapel einer mittleren Länge von 100 mm geschnitten und in einem
Bad mit 20 Gewichtsprozent Hydrazinsulfat und einem Badverhältnis von 1: 7 bei 1000C 90 Minuten
lang behandelt, dann mit Wasser ausgewaschen und getrocknet. Die erhaltenen Fasern haben eine in
Dimethylformamid unlösliche Außenschicht wie die im Beispiel 1 beschriebene Faser. Das Verhältnis der
Außenschichtfläche zu der Faserquerschnittfläche beträgt 16%.
Die Fasern werden dann in einem Bad mit 8 Gewichtsteilen Äthylencarbonat, 42 Gewichtsteilen Natriumsulfat und 50 Gewichtsteilen Wasser bei 98 0C
30 Minuten lang behandelt, um zu schrumpfen. Die erhaltenen Fasern zeigen auf ihrer Oberfläche Protuteranzen, bei denen ein unterschiedlicher Reibungseffekt festgestellt werden kann.
Herkömmliche Acrylnitrilfasern einer mittleren Länge von 100 mm und 3 Denier werden in ein mehrfädiges Garn von 36 MC (250/360 T/M) unter Anwendung des üblichen Kammgarnspinnverfahrens
versponnen. Das erhaltene Garn wird in einer 2%igen wäßrigen Natriumhydroxydlösung bei 900C 30 Minuten lang behandelt und dann mit einer 2%igen
wäßrigen Oxalsäurelösung bei 98°C 15 Minuten gebleicht. Das Verhältnis der Außenschichtfläche zu der
Faserquerschnittfläche beträgt 21%.
Das Garn wird dann in eine auf 400C gehaltene
7%ige wäßrige Äthylenkarbonatlösung 10 Minuten lang eingetaucht, dann aus dieser Lösung entfernt und
so stark ausgedrückt, daß die an dem Garn verbliebene Lösung 70 Gewichtsprozent des Garns ausmacht. Anschließend wird das Garn bei 1000C 60 Minuten in
einer Trockenvorrichtung unter Verwendung von Heißluft getrocknet.
gebildeten Protuberanzen verläuft längs der Faserachse asymmetrisch, wobei die Richtung der Asymmetrie konstant ist
Dieselben Acrylnitrirpolymerfasern wie im Beispiel 8 werden in einem Bad mit 13 Gewichtsprozent
Hydroxylaminsulfat und 20 Gewichtsprozent Natriumphosphat und einem Badverhältnis von 1: 7 bei
ίο 1200C 90 Minuten lang behandelt, dann mit Wasser
ausgewaschen und getrocknet Die erhaltenen Fasern haben eine in Dimethylformamid unlösliche Außenschicht wie die im Beispiel 1 erhaltenen Fasern. Das
Verhältnis der Außenschichtfläche zu der Faserquer-
Die Fasern werden mit herkömmlichen Acrylnitrilfasern von 3 Denier in einem Verhältnis 40: 60 in ein
mehrfädiges Garn von 36 MC (250/360 T/M) versponnen und das so erhaltene Garn unter nach-
»o stehenden Bedingungen gefärbt:
9. C. I. Basic Blue 54 0,3 Gewichtsprozent
Das gefärbte Garn wird dann in eine Suspension aus 8% Äthylenkarbonat, 7% Weichmacher und 85%
Wasser, die auf 400C gehalten wird, 10 Minuten lang
eingebracht und dann so stark ausgedrückt, daß die an dem Garn verbliebene Suspension 7 Gewichts
prozent des Garns beträgt Anschließend wird das
Garn bei 12O0C 60 Minuten lang in einer Trockenvorrichtung unter Verwendung von Heißluft getrocknet.
Hierdurch werden auf der Oberfläche der erhaltenen Fasern Protuberanzen ausgebildet, die einen unter
schiedlichen Reibungseffekt, wie er in Tabelle 4 auf
geführt ist, zeigen.
Das Garn wird in einem »Rechts-eStrickmuster mit
14 Gauge verstrickt Der gefärbte Strickstoff ist mehrfarbig, und zwar gelb durch den sauren Farbstoff und
hellbraun infolge des basischen Farbstoffes. Sein kommerzieller Wert ist sehr hoch infolge seiner sehr
weichen, fettigen und elastischen Eigenschaften.
Ein Acrylnitril-Mischpolymerisat (A-Komponente) mit 95% Acrylnitril und 5% Vinylacetat und ein
Acrylnitril-Mischpolymerisat (B-Komponente) aus 91,5% Acrylnitril und 8,5% Vinylacetat werden in
Dimethylacetamid zur Erzeugung einer Spinnlösung
mit jeweils einer Konzentration des Polymerisats von
23,5% gelöst. Beide Spinnlösungen werden gleichzeitig durch gemeinsame nebeneinanderliegende öffnungen in einem Verhältnis 1:1 in ein auf 3O0C gehaltenes Koagulationsbad mit 60% Dimethylacetamid
zur Bildung konjugierter Filamente ausgepreßt, die in siedendem Wasser auf das 5fache ihrer Länge verstreckt und dann bei 1400C und konstanter Länge
getrocknet werden. Anschließend werden sie einer Wärmerelaxationsbehandlung unter Einwirkung eines
gesättigten Dampfes von 2,0 kg/cm* Druck unterzogen, urn eine Schrumpfung von ungefähr 20% zu
erzielen. Hierbei entsteht eine Kräuselung.
Die erhaltenen konjugierten Fasern, deren Mono-
Filamente den Denier-Wert 3 haben, werden
Stapel einer mittleren Länge von 100 mm geschnitten,
mit einer auf 900C gehaltenen 2%igen wäßrigen Natriumhydroxydlösung 30 Minuten lang behandelt und
dann mit einer auf 900C gehaltenen 3%igen wäßrigen
Essigsäure 30 Minuten gebleicht Die erhaltenen Fasern werden dann in ein vorher auf 1800C erhitztes
Glycerinbad gebracht, um schnell zu schrumpfen. Bei
dieser Behandlung bilden sich auf der Faseroberfläche
Protuberanzen aus, deren Randbegrenzungsünie ungefähr rechtwinklig zur Faserachse verläuft.
Die erhaltenen Fasern werden dann zusammen mit Merino-Wolle, und zwar im Verhältnis 80:20, in ein
gSfafigeGani von 36MC (185/320 T/M) verronnen und verstrickt Der erhaltene Strickstoff ist
sehr weich, fettig und elastisch.
Claims (10)
1. Faser aus einem Acrylnitrilhomopolymerisat 5 Schnimpfungsmedium behandelte Faser anschlie.
oder aus einem Mischpolymerisat mit mindestens ßend ausgedockt ußd dann auf eine Temperatm
85 Gewichtsprozent polymerisiertem Acrylnitril, oberhalb 70 C erhitzt wird.
deren Außenschicht verseift ist und die auf der
Faseroberfläche Protuberanzen aufweist, da
durch gekennzeichnet, daß die ver- io
seifte Außenschicht der Faser in Dimethylformamid bei 75°C unlöslich ist und ihr Querschnitt
weniger als 40% des Faserquerschnittes beträgt, . .
daß die Protuberanzen in einer Höhe von 0,2 bis Die Erfindung betrifft eine Faser aus einem Acryl-
1,0 μ und in Abständen von 1,5 bis 12 μ auf der 15 nitrilhomopolymensat oder aus einem Mischpoly-Faseroberfläche vorliegen und faltenartig sowie die merisat mit mindestens 85 Gewichtsprozent polymen-Faser diskontinuierlich umgebend ausgebildet sind, siertem Acrylnitril, deren Außenschicht verseift ist
wobei die Randbegrenzungslinie der Protuberanzen und die auf der Faseroberflache Protuberanzen aufin einem Winkel von 75 bis 105° zur Faserachse weist Ferner bezieht sich die Erfindung auf ein Ververläuft, ao fahren zur Herstellung dieser Faser.
2. Faser nach Anspruch 1, dadurch gekenn- Zwar werden Fasermaterialien aus einem Acrylzeichnet, daß der Querschnitt der Protuberanzen nitrilpolymerisat auf Grund ihrer guten physikalischen
längs der Faserachse asymmetrisch zur Mittellinie Eigenschaften in hohem Maße bereits zur Herstellung
der Protuberanzen verläuft und daß das Faser- von gestrickten und gewebten Stoffen verwendet, doch
material einen unterschiedlichen Reibungseffekt »5 gibt es immer noch einige Verbraucher, die dieses
zeigt. Material nicht schätzen, da es sich anders als ein
3. Verfahren zur Herstellung einer Faser nach Material aus Naturfasern anfühlt Um das Faser-Anspruch 1 oder 2, bei dem die Außenschicht einer material aus einem Acrylnitrilpolymerisat in bezug
Faser aus Acrylnitrilhomopolymerisat oder aus auf diese im folgenden als »Griffigkeit« bezeichnete
einem Mischpolymerisat mit mindestens 85 Ge- 30 Eigenschaft einem Material aus Naturfasern anzuwichtsprozent polymerisiertem Acrylnitril verseift gleichen, hat man bereits viele Versuche unternommen,
wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Verseifung doch bisher immer ohne 100%igen Erfolg. So hat man
der Außenschicht nur bis zu einem Ausmaß von beispielsweise versucht, die Kräuselcharakteristiken
weniger als 40% des Querschnittsbereiches der des Fasennaterials aus einem Acrylnitrilpolymerisat
Faser erfolgt und daß die Faser nach dem Ver- 35 durch Anwendung des konjugierten Spinnverfahrens
seifen mit einem Schrumpfungsmittel behandelt oder ähnlicher Verfahren dahingehend zu verbessern,
wird, das im nicht verseiften Bereich der Faser eine daß es eine wollähnliche Griffigkeit erhält. Es hat sich
größere Schrumpfung hervorruft als im verseiften aber gezeigt, daß es nicht ausreicht, lediglich die
äußeren Bereich. Kräuseleigenschaften der Acrylnitrilpolymerisatfaser
4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekenn- 40 zu verbessern, um ihr eine elastische, weiche, wollartigzeichnet, daß das Verseifungsmittel eine wäßrige fettige Griffigkeit zu vermitteln.
Lösung von einem Alkalihydroxid, einem Erd- Eine Faser aus Wolle guter Qualität weist auf ihrer
alkalihydroxid von Schwefelsäure, von Hydroxil- Oberfläche Protuberanzen auf, die hier als »Ver-
aminsalzen oder Hydrazin ist. zahnung« bezeichnet werden. Diese beeinflussen die
5. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekenn- 45 Faserverarbeitung und sind für die Griffigkeit des
zeichnet, daß als Schrumpfungsmedium eine auf Erzeugnisses maßgebend. Die herkömmlichen Acrylmindestens 130° C gehaltene Flüssigkeit, gebildet nitrilpolymerisatfasern zeigen aber keine derartigen
aus Glykolen oder hydrotropen Medien oder Me- Protuberanzen.
fallen eines niederen Schmelzpunktes, gewählt ist. Durch die USA.-Patentschriften 3124 413 und
6. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekenn- 50 3 127 233 ist es bekanntgeworden, Polyacrylnitrilzeichnet, daß als Schrumpfungsmedium eine auf Fasern mit Alkalihydroxiden zu behandeln. Diese
mindestens 70° C gehaltene organische Karbonat- Behandlung dient dazu, die Färbeigenschaften von
lösung verwendet wird, die als Lösungsmittel für Acrylfasern zu verändern. Ein den Naturfasern ähn-Acrylnitril geeignet ist. licher Griff läßt sich hierdurch nicht erzielen.
7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekenn- 55 Das gleiche gilt für das durch die belgischen Patent·
zeichnet, daß als Karbonatlösung eine wäßrige Lö- Schriften 546 321 und 403 505 bekanntgewordene Versung eines organischen Karbonats verwendet wird. fahren, das eine Behandlung von Polyacrylnitrilfasern
8. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekenn- bzw. Kunstfasern allgemein mittels einer wäßrigen
zeichnet, daß als Karbonatlösung eine Glykol- Hydroxilaminlösung oder anderen Basen vorsieht,
lösung eines organischen Karbonats verwendet 6» Schließlich kann auch die Behandlung von Acrylwird. fäden mit organischen Karbonatlösungen und anderen
9. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekenn- Quellmitteln entsprechend der belgischen Patentzeichnet, daß die wäßrige Lösung ein Sulfat ent- schrift 607 552 keine solche Veränderung der Fäden
hält, welches aus Natriumsulfat, Kaliumsulfat, hervorrufen, daß der gewünschte Griff erzielt wird.
Magnesiumsulfat, Zinksulfat, Aluminiumsulfat, 65 Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine
Mangansulfat oder Ammoniumsulfat ausgewählt Acrylnitril-Faser zu schaffen, durch deren Aufbau
wurde, eine Griffigkeit erzielt wird, die der einer Faser aus
10. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch ge- Wolle guter Qualität entspricht und die einen in ver-
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP5410368 | 1968-07-31 | ||
JP8743868 | 1968-11-29 |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE1939015A1 DE1939015A1 (de) | 1970-02-12 |
DE1939015B2 DE1939015B2 (de) | 1974-03-21 |
DE1939015C3 true DE1939015C3 (de) | 1974-10-31 |
Family
ID=26394843
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE1939015*A Expired DE1939015C3 (de) | 1968-07-31 | 1969-07-31 | Acrylnitrilfaser und Verfahren zu ihrer Herstellung |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US3728072A (de) |
DE (1) | DE1939015C3 (de) |
GB (1) | GB1281942A (de) |
NL (1) | NL6911671A (de) |
Families Citing this family (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3929946A (en) * | 1970-05-15 | 1975-12-30 | Mitsubishi Rayon Co | Process for producing hygroscopic acrylic fibers |
US3928528A (en) * | 1970-05-27 | 1975-12-23 | Mitsubishi Rayon Co | Process for producing acrylic fibers having excellent pilling resistance |
US3957936A (en) * | 1971-07-22 | 1976-05-18 | Raduner & Co., Ag | High temperature process for modifying thermoplastic filamentous material |
FR2221542B1 (de) * | 1973-01-19 | 1976-04-23 | Rhone Poulenc Textile | |
US4183884A (en) * | 1973-01-24 | 1980-01-15 | Ceskoslovenska Akademie Ved | Method for manufacturing hydrogel tubes |
JPS5920004B2 (ja) * | 1977-03-23 | 1984-05-10 | 日本エクスラン工業株式会社 | 炭素繊維の製造方法 |
DE2831601C2 (de) * | 1977-07-25 | 1982-12-16 | Asahi Kasei Kogyo K.K., Osaka | Wildlederartiges Kunstleder mit einer Flordecke aus Acrylfasern, sowie Verfahren zur Herstellung der letzteren |
JPS5810508B2 (ja) * | 1978-04-18 | 1983-02-25 | 日本エクスラン工業株式会社 | 高度の水膨潤性及び高物性を有する新規な水膨潤性繊維並びにその製造方法 |
JPS5598915A (en) * | 1979-01-16 | 1980-07-28 | Japan Exlan Co Ltd | Production of fiber swelling with water |
US4792489A (en) * | 1985-12-27 | 1988-12-20 | Aderans Co., Ltd. | Synthetic fibers having uneven surfaces and a method of producing same |
US5352518A (en) * | 1990-06-22 | 1994-10-04 | Kanebo, Ltd. | Composite elastic filament with rough surface, production thereof, and textile structure comprising the same |
-
1969
- 1969-07-23 US US00844105A patent/US3728072A/en not_active Expired - Lifetime
- 1969-07-23 GB GB36949/69A patent/GB1281942A/en not_active Expired
- 1969-07-31 NL NL6911671A patent/NL6911671A/xx unknown
- 1969-07-31 DE DE1939015*A patent/DE1939015C3/de not_active Expired
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE1939015B2 (de) | 1974-03-21 |
DE1939015A1 (de) | 1970-02-12 |
NL6911671A (de) | 1970-02-03 |
GB1281942A (en) | 1972-07-19 |
US3728072A (en) | 1973-04-17 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE2948298C2 (de) | ||
DE1939015C3 (de) | Acrylnitrilfaser und Verfahren zu ihrer Herstellung | |
DE1435611C3 (de) | Verfahren zur Herstellung von Fäden o.dgl. aus einem Polymeren des Acrylnitril | |
DE1785349A1 (de) | Textilstoff | |
DE2356897C3 (de) | Acryl-Kunstfaser | |
DE2922809A1 (de) | Acrylfasern mit grosser schrumpfung und verfahren zu ihrer herstellung | |
DE2126220C3 (de) | Verfahren zur Herstellung von olyacrylnitrilfasern mit herabgesetzter PiIlingneigung | |
DE2356895C3 (de) | Verfahren zur Herstellung von Acrylnitrilfasern mit tierhaarähnlichem Griff | |
DE1435338A1 (de) | Verfahren zur Herstellung von Fadengarnen | |
DE1435499A1 (de) | Verfahren zur Garnherstellung | |
DE2558384B2 (de) | Glanzstabile Modacrylfasern und -fäden und Verfahren zu ihrer Herstellung | |
DE2009708C3 (de) | Naßspinnverfahren zur Herstellung von Fäden aus einer Spinnlösung von Acrylnitrilmischpolyrnerisaten | |
DE3201350A1 (de) | Acrylfasern mit antipilling-eigenschaften und verfahren zu deren herstellung | |
DE2459212A1 (de) | Verfahren zur herstellung von gefaerbten acrylfasern | |
DE2317132B2 (de) | Verfahren zum kontinuierlichen faerben von trockengesponnenem fasergut aus acrylnitrilpolymerisaten | |
DE2441277A1 (de) | Verfahren zum schlichten von zellulosefasern enthaltenden garnen | |
DE1660360C3 (de) | Verfahren zur Herstellung von hochschrumpffähigen und kräuselfähigen PoIyacrylnitrilfäden | |
DE1435510A1 (de) | Mehrfach-Verfahren zur Herstellung von zusammengesetzten Acrylfaeden | |
DE1494689C3 (de) | Verfahren zum Herstellen von Mehrkomponentenläden bzw. -lasern aus Acrylnitrilmischpolymerfsaten | |
DE1594896B1 (de) | Verfahren zum Verbessern der Eigenschaften von Polyacrylnitrilfaser-Produkten | |
DE1660392C (de) | Verfahren zur Herstellung von Acrylnitril-Verbundfaden | |
DE1594896C (de) | Verfahren zum Verbessern der Eigenschaften von Polyacrylnitrilfaser-Produkten | |
DE1959426A1 (de) | Verfahren zur Herstellung von Acrylverbundfasern oder -faeden | |
DE1710975A1 (de) | Verfahren zum Verbessern von Flaechengebilden | |
DE1959426C (de) | Verfahren zum Herstellen von Verbundfasern oder -fäden aus Acrylnitrilpolymerisaten |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
SH | Request for examination between 03.10.1968 and 22.04.1971 | ||
C3 | Grant after two publication steps (3rd publication) | ||
E77 | Valid patent as to the heymanns-index 1977 | ||
8339 | Ceased/non-payment of the annual fee |