DE2042762B2

DE2042762B2 - COMPOSITE YARN

Info

Publication number: DE2042762B2
Application number: DE19702042762
Authority: DE
Inventors: Anmelder Gleich
Original assignee: Bobkowicz, Emilian; Bobkowicz, Andrew John, Dr.; Montreal, Quebec (Kanada)
Priority date: 1969-09-15
Filing date: 1970-08-28
Publication date: 1976-09-09
Also published as: BE751703A; JPS499424B1; CA880988A; GB1285003A; CH519594A; DE2042762A1; NL7013252A; FR2057698A5; US3621646A

Description

30 Dieses so gewonnene Verbundgarn kann, wenn es30 This composite yarn obtained in this way can, if it

Die Erfindung betrifft ein Verbundgarn aus einem durch die Abkühlung genügend verfestigt ist, auchThe invention also relates to a composite yarn which is sufficiently solidified by cooling

multifilen oder monofilen Polymerstrang und darin verzwirnt werden.multifilament or monofilament polymer strand and twisted therein.

verankertem Fasermaterial sowie ein Verfahren zur Das erfindungsgemäße Verbundgarn weist eineanchored fiber material and a method for The composite yarn according to the invention has a

Herstellung dieses Verbundgarnes. außergewöhnliche Haltbarkeit, eine ausgezeichneteManufacture of this composite yarn. exceptional durability, an excellent one

Bei den bekannten Verbundgarnen (GB-PS 35 Zugfestigkeit, höchste Dehnungs- und Rückstell-11 05 087) ist in einem multifilen oder monofilen eigenschaften, große Geschmeidigkeit, gute Wärme-Polymerstrang das Fasermaterial, meist aus Stapel- aufnahmefähigkeit und eine ausgezeichnete Oberfasern, verankert. Nach einem bekannten Verfahren flächenweichneit mit faserigem Griff auf. Mit entwerden hierzu die Polymerstränge mit noch weicher sprechend ausgesuchten Fibriden läßt sich auch die und klebriger Oberfläche scharenweise in einen Spalt 40 Beständigkeit gegen Chemikalien und eine hohe Dieines Druckwalzenpaares eingeführt und darin mit elektrizität erreichen.With the known composite yarns (GB-PS 35 tensile strength, maximum elongation and recovery 11 05 087) is in a multifilament or monofilament properties, great suppleness, good thermal polymer strand the fiber material, mostly from stacking capacity and excellent upper fibers, anchored. According to a known method soft surface with a fibrous handle. With get away for this purpose, the polymer strands with fibrids that have been selected to be even softer can also be used and sticky surface in droves in a gap 40 chemical resistance and high dieines Introduced pair of pressure rollers and reach it with electricity.

einem mindestens auf einer Seite der Fadenschar zu- Die verwendeten Fibriden sind bekannt und begeführten Faservlies in Kontakt gebracht und zusam- stehen im allgemeinen aus einer Polymermasse in mengepreßt. Ist dieser so erhaltene Verbundstoff nach Form kleiner faseriger Gebilde mit einer durchseiner Abkühlung genügend verfestigt, wird er zu 45 schnittlichen Länge von zwei bis zwölf Millimeter, Bändern bestimmter Breite geschnitten, die schließ- einer Feinheit zwischen ungefähr 0,2 bis 1 denier und lieh zu Garn gedrillt werden. Wenn die Eigenschaften einer Faserstärke, die in ausgezogenem Zustand dieser Garne auch je nach den verwendeten Aus- Werte bis zu 23 g/denier erreichen kann,
gangswerkstoffen für die Polymerstränge und das Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines in Fasermaterial variieren können, so läßt sich nicht 50 der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispieles vermeiden, daß die in Vliesform zugeführten Fasern näher beschrieben. Es stellen dar
nicht nur ungleichmäßig verteilt, sondern auch un- Fig. 1 eine Ansicht eines Verbundgarnes ohne regelmäßig liegen können und auf diese Weise Bän- Drehung,The fibrids used are known and brought into contact with a fiber fleece and are generally pressed together from a polymer mass. If the composite material obtained in this way is sufficiently solidified in the form of small fibrous structures after cooling, it is cut to an average length of two to twelve millimeters, strips of a certain width, the final fineness between about 0.2 to 1 denier and borrowed Twine to be twisted. If the properties of a fiber thickness that can reach values of up to 23 g / denier in the drawn state of these yarns, depending on the design used,
The invention will be able to vary in the following on the basis of a fiber material, so it cannot be avoided that the fibers supplied in the form of a nonwoven are described in more detail. It represent
not only unevenly distributed, but also un-

der ungleicher Zusammensetzung und Festigkeit ent- Fig. 2 einen Schnitt na,ch der Linie A-A derthe uneven composition and strength ent- Fig. 2 a section na, ch the line AA of the

stehen. Die Schnittflächen der Bänder weichen von 55 Fig. 1,stand. The cut surfaces of the bands deviate from 55 Fig. 1,

den anderen Oberflächen ab. Die Außenfläcne der F i g. 3 ein anderes Verbundgarn im Schnitt,the other surfaces. The outer surface of FIG. 3 another composite yarn in section,

Garne fällt daher meist zu glatt aus und es fehlen F i g. 4 eine Ansicht eines Verbundgarnes mit einerYarns are therefore usually too smooth and F i g is missing. 4 is a view of a composite yarn with a

die abstehenden Faserenden der textlien Garne aus Drehung,the protruding fiber ends of the textile yarns from twist,

natürlichen Ausgangsstoffen. Fig. 5 einen Schnitt nach der Linie B-B dernatural raw materials. Fig. 5 is a section along the line BB of

Bei den durch die US-PS 29 99 788 bekanrugewor- 60 Fig. 4,When the US-PS 29 99 788 bekanrugewor- 60 Fig. 4,

denen Fibriden handelt es sich um ein Fasermaterial, Fi g. 6 ein anderes Verbundgarn im Schnitt,
das sehr fein ist und im Fadenverband netzartig mit- F i g. 7 ein Mikrophotogramm eines nach der Ereinander verbunden ist. Ein Faden, bestehend aus findung hergestellten Verbumdgarnes und
Fibriden, zeichnet sich durch hohe Festigkeit und vor F i g. 8 eine schematisierte Seitenansicht einer Einallem durch eine große spezifische Oberfläche (Ver- 65 richtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen hältnis Oberfläche zu Gewicht) aus. Dieses Verhält- Verfahrens, teilweise im Schnitt.
nis beträgt bei den Fibriden über 2 m²/g und kann Das Verbundgarn 12 besteht aus einem endlosen, auch bis auf 50 m²/g ansteigen. Diese große spezifi- entweder linearen (Fig. 1) oder gedrillten (Fig. 4)which fibrids are a fiber material, Fi g. 6 another composite yarn in section,
which is very fine and with a net-like structure in the thread structure. 7 is a photomicrograph one after the other connected. A thread consisting of Verbumdgarnes made and
Fibrids, is characterized by high strength and in front of fig. 8 shows a schematic side view of an all by a large specific surface (device for implementing the surface-to-weight ratio according to the invention). This ratio procedure, partly in section.
nis is over 2 m ² / g in the fibrids and can The composite yarn 12 consists of an endless one, also ^{increasing up to 50 m 2} / g. This large specific- either linear (Fig. 1) or twisted (Fig. 4)

Polymerstrang oder Bändchen 10, mit an einer meinen höher ist als die der Trommel 31, wodurch (F i g. 2 und 5) oder an beiden Seiten (F i g. 3 und 6) sie den Transport der Fibridenscha^ren 41 von der verankerten Fibriden 11. Diese Fibriden 11 treten in Trommel 31 zu den Walzen 15, 16 unterstützen und Faserform auf, von denen jede viele Einzelfibriden gleichzeitig für ein zusätzliches Ausrichten der einenthalten kann. 5 zelnen Fibriden innerhalb einer Schar 41 sorgen. DaPolymer strand or ribbon 10, mean, at a higher than that of the drum 31, whereby (F i g. 2 and 5) or (g F i. 3 and 6) on both sides of the transport of the Fibridenscha ^r s 41 from the anchored fibrids 11. These fibrids 11 occur in drum 31 to the rollers 15, 16 support and fiber form, each of which can contain many individual fibrids at the same time for additional alignment of the one. 5 individual fibrids within a cluster 41. There

Ein Verbundgarn ohne Draht (Fig. 1, 2 und 3) die Fibriden ausgerichtet sind und zum Spalt derA composite yarn without wire (Fig. 1, 2 and 3) the fibrids are aligned and to split the

hat im allgemeinen die Form eines Stranges mit Walzen 15, 16 transportiert werden, verbinden siegenerally has the form of a strand with rollers 15, 16 being transported connecting them

flachgedrücktem Querschnitt mit an einer oder bei- sich etwas miteinander und nehmen im allgemeinenflattened cross-section with one or two something with each other and generally take

den Seiten abstehenden Fibriden. die Form eines losen Vlieses oder bandes aus imfibrids protruding from the sides. in the form of a loose fleece or ribbon made of im

Gedrilltes Verbundgarn (Fig. 4, 5, 6) hat im all- io wesentlichen parallelen Fibriden an. Die Schar 41Twisted composite yarn (FIGS. 4, 5, 6) has essentially parallel fibrids. The crowd 41

gemeinen runden Querschnitt, und die Fibriden kön- wird dann mit der noch weichen und klebrigen PoIy-common round cross-section, and the fibrids can then be covered with the still soft and sticky poly-

nen entweder nach außen oder auch nach außen und mereinlage im Spalt der Walzen 15, 16 in KontaktNEN either to the outside or to the outside and mereinlage in the gap of the rollers 15, 16 in contact

nach innen des schraubenförmigen Polymerstranges gebracht und danach durch die Wirkung der Walzenbrought inside the helical polymer strand and then by the action of the rollers

vorstehen. Die einzelnen Fibriden sind hier nicht nur damit verpreßt und verfestigt. Es können auch zu-protrude. The individual fibrids are not only pressed and solidified with it here. It can also

im Polymer eingebettet, sondern sie werden auch 15 sätzlich fertige Fäden 10 a mit hoher molekularerembedded in the polymer, but they are also 15 additional finished threads 10 a with high molecular weight

zwischen dem Draht des Garnes festgehalten, wo- Orientierung und/oder jeder anderen gewünschtenheld between the wire of the yarn where- orientation and / or any other desired

durch sowohl ihr Halt im Polymer als auch die Ge- Eigenschaft zwischen die Stränge 10 und in den Spaltby both their hold in the polymer and the Ge property between the strands 10 and in the gap

samtstärke des gewonnenen Verbundgarnes erhöht der Walzen 15,16 eingeführt werden,Velvet thickness of the obtained composite yarn increased the rollers 15,16 are introduced,

wird. Ragen die Fibriden sowohl nach innen als auch Das so gewonnene Verbundgarn 12 kann dannwill. If the fibrids protrude inwards, the composite yarn 12 obtained in this way can then

nach außen des schraubenförmigen Stranges (F ί g. 6), 20 linear auf eine Aufspulrolle 33 zur Bildung einesto the outside of the helical strand (Fig. 6), 20 linearly on a winding roller 33 to form a

so ergibt dies ein dickes Garn von ausgezeichneter Pakets 34 aus nicht gedrilltem Garn aufgewundenso this makes a thick yarn of excellent package 34 wound with untwisted yarn

Weichheit. werden. Andererseits kann das Garn nach dem Ver-Softness. will. On the other hand, the yarn can

Eine Einrichtung zum Herstellen des Verbund- lassen der Walzen 15, 16 gedrillt und gezwirnt wer-A device for producing the bond allows the rolls 15, 16 to be twisted and twisted

garnes ist in F i g. 8 dargestellt. Eine aus fortlaufen- den, bevor es von der Aufspulwalze 33 aufgespultyarn is shown in FIG. 8 shown. One from continuous before it is wound up by the take-up roller 33

den Polymersträngen 10 bestehende Schar wird aus 25 wird.The family consisting of the polymer strands 10 will consist of 25.

einem Spinnkopf 14 in einen Spalt eines Druck- Zum Drillen des Verbundgarnes kann es nach dem walzenpaares 15, 16 gezogen. Gleichzeitig wird über Verlassen der Walzen 15, 16 eine sie verengende eine Zuführwalze 18 ein Vlies 17 aus Fibriden einer Längsnut 35 durchlaufen, die mit durch eine Isolier-Reißvorrichtung 20 zugeführt, die aus einem rotie- schicht 42 getrennte und für eine Temperaturrenden Zylinder 21 mit scharfen Zähnen 22 besteht. 3° kontrolle in der Nut sorgende Heiz- und Kühlorgane Der Zylinder 21 ist vorzugsweise hohl, an seiner 36 und 37 versehen ist. Ein Saugorgan 38 richtet die Oberfläche gelocht und im Innern mit in getrennten abstehenden faserigen Elemente in geordneter Rich-Kammern untergebrachten Saue- und Blasorganen 23 tung aus, während das Garn gedrillt und in der Nut bzw. 24 versehen. Der Zylinder 21 ist in einem ge- 35 rotiert wird, wobei durch Reibungskraft ein koneigneten Gehäuse 25 mit Einlaß- und einer Auslaß- 35 trolliertes Umlegen und Wickeln der faserigen EIeöffnung 26 bzw. 27 untergebracht. Wird das Vlies 17 mente um das Garn 12 erreicht wird. An diesem über die Zuführwalze 18 in die Einlaßöffnung 26 Punkt sorgen Saugorgane 38 zusätzlich für die Enttransportiert, wird sie durch die Saugorgane 23 an- fernung von Rückständen. Die Temperatur in dieser gesaugt, von der gezahnten Oberfläche der Walze 21 Nut ist so reguliert, daß das thermoplastische PoIyerfaßt und dadurch von den Zähnen 22 in einzelne 40 mer etwas plastisch bleibt, ohne jedoch den Schmelzfaserige Elemente zerteilt, die dann auf der Ober- punkt des Polymers zu erreichen. In diesem plastifläche der Walze 21 von der Einlaßöffnung 26 zur sehen Zustand des Polymers wird der Strang 12 mit-Auslaßöffnung 27 transportiert werden. Jetzt blasen tels einer Drillvorrichtung 43 einem Draht unterdie Blasorgane 24 die aufgelösten Fibriden in einen worfen, der von der Drillvorrichtung 43 sich nach zu einer Ausrichtvorrichtung 30 führender Tunnel 45 oben fortsetzt. Hierauf wird der Strang in gedrilltem 28. Diese Vorrichtung 30 besteht vorzugsweise aus Zustand zum Koagulieren des Polymers gekühlt. Das einer gelochten Trommel 31 mit einer Vielzahl von Kühlen kann mittels der Kühlvorrichtung 37 erfolgen parallelen Umfangsnuten, in die die zerteilten einzel- oder von dieser unterstützt werden. Andererseits nen Fibriden von den innerhalb der Trommel 31 an- kann dies auch mit Druckluft oder einfach dadurch gebrachten Saugorganen 32 gezogen und in denen sie 50 erreicht werden, daß der Abstand -wischen dem aufgrund des von den Saugorganen 32 erzeugten Drahterteilungspunkt innerhalb der Nut 35 und der Saugzuges durch aufeinanderfolgende Ablage und DriHvorrichtung 43 selbst groß genug ist. Nach dem Ausrichtung der Fibriden im wesentlichen parallel Drillen wird das Garn linear auf die Aufspulwalze 33 angeordnet werden. aufgewickelt. Die Rollen 39, 40 ziehen und führena spinning head 14 in a nip of a pressure To twist the composite yarn it can after pair of rollers 15, 16 drawn. At the same time, when the rollers 15, 16 exit, they become narrower a feed roller 18, a fleece 17 made of fibrids pass through a longitudinal groove 35, which is connected to by an insulating tear device 20, which are separated from a rotating layer 42 and for a temperature trend Cylinder 21 with sharp teeth 22 is made. 3 ° control of heating and cooling elements in the groove The cylinder 21 is preferably hollow, at its 36 and 37 is provided. A suction member 38 sets up the Surface perforated and inside with in separate protruding fibrous elements in orderly rich chambers housed sowing and blowing organs 23 from while the yarn is twisted and in the groove or 24 provided. The cylinder 21 is rotated in a gear, whereby a friction force can be used Housing 25 with inlet and outlet 35 trolled folding and winding of the fibrous egg opening 26 and 27 respectively. If the fleece 17 elements around the yarn 12 is reached. At this Via the feed roller 18 into the inlet opening 26 point, suction elements 38 also ensure that the it is removed by the suction elements 23. The temperature in this sucked, from the toothed surface of the roller 21 groove is regulated so that the thermoplastic polymer grips and as a result of the teeth 22 in individual 40 mer remains somewhat plastic, but without the enamel fiber Elements divided, which then reach the upper point of the polymer. In this plastic surface the roll 21 from the inlet opening 26 to the state of the polymer becomes the strand 12 with an outlet opening 27 can be transported. Now blow a wire underneath by means of a twisting device 43 Blowing organs 24 throw the dissolved fibrids into one, which is followed by the twisting device 43 Tunnel 45 leading to an alignment device 30 continues at the top. The strand is then twisted 28. This device 30 is preferably in the cooled state for coagulating the polymer. That a perforated drum 31 with a plurality of cooling can be done by means of the cooling device 37 parallel circumferential grooves in which the divided individual or are supported by this. on the other hand This can also be done with compressed air or simply by means of compressed air from the fibrids attached within the drum 31 brought suction organs 32 drawn and in which they are reached 50 that the distance -wischen the due to the wire division point generated by the suction members 32 within the groove 35 and the Induced draft through successive storage and twisting device 43 itself is large enough. After this Alignment of the fibrids essentially parallel twisting the yarn linearly on the winding roller 33 to be ordered. wound up. The rollers 39, 40 pull and guide

Die so längsgerichteten Fibriden werden in der 55 das Garn 12 während des Drillens.
Form endloser, lose verbundener Fibridenscharen 41 Soll das Garn noch verstärkt werden, kann eine in den Spalt der Walzen 15, 16 geführt, wo sie mit längsgerichtete Orientierung des Polymerstranges 10 den noch klebrigen und weichen Polymersträngen 10 erfolgen, indem die Druckwalzen 15, 16 mit höherer in Kontakt gebracht werden. Die Saugorgane 32 sind Geschwindigkeit laufen als die Austrittsgeschwindiginnerhalb der Trommel 31 in einer ungefähr die 60 keit Jei Polymerstränge aus dem Spinnkopf 14. Eine Hälfte des Innenraumes der Trommel ausmachenden weitere Orientierung kann zwischen den Walzen 15, Kammer untergebracht. Sobald jedoch die Fibriden- 16 und 39, 40 erzeugt werden, wenn letztere schneischaren eine Stellung erreicht haben, in der keine lcr angetrieben werden. The fibrids thus longitudinally oriented become the yarn 12 in FIG. 55 during the twisting.
Form of endless, loosely connected fibrid sheets 41 If the yarn is to be reinforced, one can be guided into the gap of the rollers 15, 16, where it takes place with the longitudinal orientation of the polymer strand 10, the still sticky and soft polymer strands 10 by the pressure rollers 15, 16 with higher to be brought into contact. The suction members 32 are running at about 60 speed as the exit speed inside the drum 31 in about 60 times the polymer strands from the spinning head 14. Half of the interior of the drum making up further orientation can be accommodated between the rollers 15, chamber. However, as soon as the fibrids 16 and 39, 40 are generated, when the latter blades have reached a position in which no lcr are driven.

Saugkraft mehr vorhanden ist, lösen sie sich von der Die Fibriden können in gleicher Weise auch auf Trommel ab und werden durch die Rotationsbewe- 65 der anderen Seite aufbereitet und zugeführt werden, gung der Trommel 31 zum Spalt der Walzen 15, 16 So entsteht ein Garn mit noch besserer und gleichgetragen, deren Oberflächengeschwindigkeit im allge- mäßigerer textiler Oberflächenstruktur.The fibrids can also dissolve in the same way Drum and are processed and fed to the other side by the rotary movement, movement of the drum 31 to the gap between the rollers 15, 16 The result is a yarn with an even better and evenly carried, their surface speed in the more general textile surface structure.

Hierzu 2 Blatt ZeichnungenFor this purpose 2 sheets of drawings

Claims

ι 2 patent claims: see surface again has a surprising

1. Composite yarn made from a multifilament or strong absorbency result. Because of their only monofilament polymer strand and its own structure anchored in it, fibers are not suitable for the fiber-fiber material, characterized _in that they are yarn production twelve muli fabrics used.

metem, a fineness between 0.2 and 1 denier. The object of the invention is therefore to create a composite fabric with a surface weight ratio of yarn in which the properties are greater than 2 m ^a / g. Fibrids, such as firmness, suppleness, absorbency

2. composite yarn according to claim 1, characterized ge ίο speed and surface structure, as far as possible indicates that fibrids can be used by different people.

Fiber materials are used. The composite yarn is used to solve this problem

3. A method for producing the composite according to the invention, characterized in that games according to claim 1, in which the fiber material fibrids from an average forming gap of a pair of pressure rollers polymer 15 borrowed length of three to twelve millimeters of fine strands are spun, which possibly between 0.2 and 1 denier and an area-to-weight ratio of over 2 m ² / g due to increased circulation speed.

the pressure rollers to their molecular orientation- Advantageously, one uses this for the production of this tion are stretched, characterized in composite yarn a known process (DT-AS that the pair of pressure rollers at least one ao 1045291, GB-PS 1105087), in which in one Side essentially parallel fibrids to the forming gap of a pair of pressure rollers polymer strands presses are fed into this mold gap, are spun into it, which optionally and that for the consolidation of the composite yarn, the increased speed of rotation of the pressure rollers or the composite is cooled by rolling, stretched to its molecular orientation will. 25 become. The pair of printing rollers are here min-

4. The method according to claim 3, characterized at least from one side essentially parallel indicates that the solidified composite yarn twists fibrids into this forming gap for pressing will. out and the consolidation of the composite yarn

Pressure rollers or the composite cooled.