DE2110886C3 - Process for the production of patterned textured and / or structured textile fabrics and threads or fabrics and threads made of high polymer materials - Google Patents
Process for the production of patterned textured and / or structured textile fabrics and threads or fabrics and threads made of high polymer materialsInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung mustergemäß tex'.uricrlcr und/oder strukturierter textiler Flächengebilde und Fäden oder Flächengebilde und Fäden aus hochpolymeren Werkstoffen, gemäß dem das Behandlungsgut mit ernergiereichen Strahlen bestrahlt und mit monomeren Substanzen bzw. einem Schrumpfmedium kontaktiert wird, und ein ebensolches Verfahren, gemäß dem die Bestrahlung homogen erfolgt.The invention relates to a method for the production of patterned textiles and / or structured textiles Fabrics and threads or fabrics and threads made of high polymer materials, according to which the Items to be treated are irradiated with high-energy rays and with monomeric substances or a shrinking medium is contacted, and a similar process, according to which the irradiation takes place homogeneously.
Verfahren, Textilien mit energiereichen Strahlen zu bestrahlen und mit monomeren Substanzen bzw. einem Schrumpfmedium zu kontaktieren, sind z. B. durch die Zeitschrift: Melliend Textilberichte, 1968, Seite 99 bis 102, bekannt.Process to irradiate textiles with high-energy rays and with monomeric substances or a To contact shrinking medium are z. B. by the magazine: Melliend Textile Reports, 1968, page 99 to 102, known.
Es wurde bereits vorgeschlagen, strukturierte Flächengebildc aus hochpolymeren Werkstoffen, insbesondere textile Flächengebildc, dadurch herzustellen, daß ruhende oder bewegte Flächengebilde mit Hilfe einer Abdeckschablone, die in bezug auf das Flächengebilde ruht oder relativ bewegt wird, einer energiereichen Strahlung, vorzugsweise einer Elektronenslrahlung, ausgesetzt und vor, während, nach, vor und während, vor und nach, während und nach oder vor und während und nach der lokalen Bestrahlung mit Medien behandelt werden, beispielsweise mit Vinylverbindungen in flüssiger oder gasförmiger Phase. Heißwasser oder Sattdampf, die in Verbindung mit der örtlich einwirkenden Strahlung zu einem Schrumpf, der unterschiedlich zu dem Schrumpf der nicht bestrahlten flächen ist, führen.It has already been proposed to use structured planar structures from high-polymer materials, in particular textile fabrics, to be produced in that stationary or moving flat structures with the help of a masking template, which with respect to the flat structure resting or moving relatively, high-energy radiation, preferably electron radiation, suspended and before, during, after, before and during, before and after, during and after or before and during and treated with media after the local irradiation, for example with vinyl compounds in liquid or gaseous phase. Hot water or saturated steam in conjunction with the locally acting Radiation lead to a shrinkage that is different from the shrinkage of the non-irradiated areas.
Nachteilig ist die Erwärmung der Abdeckschablone infolge der Strahlenabsorption, wodurch sich, insbesondere bei hohen Strahlleistungen eine zusätzliche Kühlung erforderlich macht. Zum anderen ist bei komplizierten Struktureffekten die Steuerung der Abdeckschablonen mit getriebetechnischen Aufwand verbunden.The disadvantage is the heating of the cover template as a result of the radiation absorption, which, in particular makes additional cooling necessary for high beam powers. On the other hand is at complicated structural effects, the control of the masking stencils with gear engineering effort tied together.
Zur Texturierung von Fäden ist ein Verfahren bekannt, nach dem durch Einsatz unterschiedlich schrumpfender Materialien in einem Faden Texturiereffekte erzeugt werden. Nachteilig ist die Verwendung mindestens zweier unterschiedlich schrumpfender Faserstoffkomponenten.A method is known for texturing threads, according to which by use different of shrinking materials in a thread texturing effects can be created. Use is disadvantageous at least two differently shrinking fiber components.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die eingangs angeführten, beiden Verfahren so zu modifizieren, daß die Verwendung von Abdeckschablonen entfällt.The invention is based on the object of modifying the two methods mentioned at the outset in such a way that that the use of masking templates is eliminated.
Dies erfolgt bei dem Verfahren zur Herstellung mustergemäß texturierter und/oder strukturierter textiler Flächengebilde und Fäden oder Flächengebilde und Fäden aus hochpolymeren Werkstoffen, gemäß dem das Behandlungsgut mit energiereichen Strahlen bestrahlt und mit monomeren Substanzen bzw. einem Schrumpfmcdiuffi kontaktiert wird, dadurch, daß das Bestrahlungsgut lokal bestrahlt wird, indem eine Intensitätsund Ortssteuerung des Strahls erfolgt.This takes place in the method for the production of textured and / or structured textiles according to the pattern Fabrics and threads or fabrics and threads made of high polymer materials, according to which the Items to be treated are irradiated with high-energy rays and with monomeric substances or a shrinkage mcdiuffi is contacted, in that the material to be irradiated is locally irradiated by an intensity and Local control of the beam takes place.
Dies erfolgt weiterhin bei dem Verfahren zur Herstellung mustergemäß texturierter und/oder strukturierter textiler Flächengebilde und Fäden oder Flächengebilde und räden aus hochpolymeren Werkstoffen, gemäß dem das Behandlungsgut mit ernergiereichen Strahlen homogen bestrahlt und mit monome-. ren Substanzen bzw. einem Schrumpfmedium kontaktiert wird, dadurch daß vor, während oder nach der Bestrahlung Medien lokal eingesetzt werden, welche die durch die Bestrahlung gebildete reaktionsfähige Spezies teilweise oder vollständig entaktivieren.This is also done in the method for producing textured and / or structured ones according to the pattern textile fabrics and threads or fabrics and threads made of high polymer materials, according to which the material to be treated is irradiated homogeneously with high-energy rays and with monome-. Ren substances or a shrinking medium is contacted, in that before, during or after Irradiation media are used locally, which contain the reactive species formed by the irradiation partially or completely deactivate.
Dadurch tritt ein Schrumpfunterschied zwischen den entaktivierten und den nicht entaktivierten Stellen auf, wodurch ein Texturier- oder Strukturiereffekt erreicht wird.As a result, there is a difference in shrinkage between the deactivated and the non-deactivated areas, whereby a texturing or structuring effect is achieved.
Erfindungsgemäß kommen als entaktivierende Me- ' dien. Gase, beispielsweise Heißluft, und/oder Flüssigkeiten, beispielsweise Heißwasser, und/oder feste Substanzen, beispielsweise profilierte beheizte Walzen, in Frage.According to the invention are used as entaktivierende Me '. Gases, for example hot air, and / or liquids, for example hot water, and / or solid substances, for example profiled heated rollers, are possible.
Vorteilhaft ist es. daß die entaktivierenden Medien an verschiedenen Stellen des Fadens oder Flächengebildes partiell und/oder unterschiedlich intensiv eingesetzt werden.It is beneficial. that the deactivating media different points of the thread or fabric used partially and / or with different intensities will.
Durch lokal einwirkende Wärme, insbesondere vor der Bestrahlung, wird ein Textur- und/oder Struktureffekt erreicht, wenn der Faden oder das Flächengebilde nach der Bestrahlung durch einen Heißlufttunnel gpführt wird. An den vor der Bestrahlung lokal erwärmten Stellen wird die durch das Bestrahlen eingeleitete Vernetzung begünstigt, so daß bei einer anschließenden Wärmebehandlung ein Textur- und/ oder Siruklureffckt zutage tritt, weil die weniger vernetzten Stellen anders schrumpfen als die stärker vernetzten.A texture and / or structure effect is created by locally acting heat, in particular before the irradiation achieved when the thread or the fabric after irradiation through a hot air tunnel is performed. In the areas that were locally heated prior to the irradiation, the initiated crosslinking promotes, so that a texture and / or Siruklureffckt comes to light because the less networked areas shrink differently than the more strongly network.
Die Erfindung soll nachstehend an mehreren Ausführungsbeispiclen näher erläutert werden. In der Zeichnung zeigtThe invention is intended below in terms of several exemplary embodiments are explained in more detail. In the drawing shows
Fig. I die Warenbahnfiihrung unterhalb des Lenardfenslers eines F.lektronenbeschlcunigers,Fig. I the web guide below the Lenard window an electron accelerator,
F i g. 2 das sich ergebende Strukturmuster,F i g. 2 the resulting structural pattern,
F i g. 3 die Verwendung einer in der Oberfläche profilierten beheizten Wnl/e,F i g. 3 the use of a heated Wnl / e profiled in the surface,
Fig.4 die Verwendung von steuerbaren Düsen für gasförmige und flüssige Medien,Fig. 4 the use of controllable nozzles for gaseous and liquid media,
F i g. 5 die Verwendung eines beheizten Messers und Fig.6 die Verwendung einer profilierten Heizwalze vorder Bestrahlung.F i g. 5 the use of a heated knife and 6 shows the use of a profiled heating roller before irradiation.
Ein 2 m breites Gewirke 1 (Γ i g. 1) aus Polyamidseide mit einer Flächenmasse von 100 g/m2 wird durch Umlenken um eine perforierte Walze 13 unmittelbar unter dem Lenurdfenster eines Elektronenbeschleunigers 3 mit einer Geschwindigkeit von 6 m/min vorbeigeführt Der Elektronenstrahl hat eine Energie von 500 keV, der Elektronenstrom beträgt 15 mA. Die Kühlung des Bestrahlungsgutes und des Lenardfensters erfolgt durch die perforierte Walze 13 mittels Gebläseluft Die Ausfächerfrequenz des Elektronenstrahles beträgt 50 Hz, der Elekts-onenstrahldurchmesser nach Austritt aus dem Fenster a = 2 mm. Die Pulsfolgefrequenz beträgt 5 kHz, die Pulslänge 0,1 ms. Nach jeweils 5 Durchgängen wird der Elektronenstrahl um eine Pulsdauer phasenverschoben. Nach dem anschließenden Pfropfen in einer 20%igen Akryiamidlösung erhält man ein strukturiertes Flächwigebilde (Quadrate mit einer Abmessung von 10 mm :< 10 mm entsprechend Fig.2), das sich außerdem durch eine erhöhte Feuchtesorption auszeichnetA 2 m wide knitted fabric 1 (Γ i g. 1) made of polyamide silk with a basis weight of 100 g / m 2 is passed by deflecting around a perforated roller 13 directly under the Lenur window of an electron accelerator 3 at a speed of 6 m / min. The electron beam has an energy of 500 keV, the electron current is 15 mA. The irradiated material and the lenard window are cooled by the perforated roller 13 by means of blown air. The fan-out frequency of the electron beam is 50 Hz, the electron beam diameter after exiting the window is a = 2 mm. The pulse repetition frequency is 5 kHz, the pulse length 0.1 ms. After every 5 passes, the electron beam is phase-shifted by a pulse duration. After the subsequent grafting in a 20% acrylic amide solution, a structured flat formation is obtained (squares with a dimension of 10 mm: <10 mm according to FIG. 2), which is also characterized by increased moisture absorption
Polyamidgewirke 1 mit einer Flächenmasse von 100 g/m2 durchläuft das Strahlenfeld 2 eines Elektronenbeschleunigers 3, der eine Strahlleistung von 25 kW hat, mit einer solchen Geschwindigkeit, daß das Gewirke eine Dosis von 5-10° rad absorbiert. Nach der Bestrahlung durchläuft das Gewirke ein Walzenpaar, wobei eine profilierte Walze 4 eine Oberflächenstruktur entsprechend dem gewünschten Struktureffekt des Gewirkes aufweist und auf 190°C erhitzt ist, die zweite Walze 5 dagegen ist glatt und wird auf Zimmertemperatur gehalten. An den Stellen, an denen das homogene bestrahlte Gewirke in Kontakt mit der heißen Walze kommt, werden die durch die Bestrahlung gebildeten reaktionsfähigen Spezies schlagartig abgebzut. Damit durch Wärmefluß innerhalb des Gewirkes keine Vermischung der Struktur auftritt, wird es durch eine weitere Kühlwalze 6 gekühlt. Beim anschließenden Pfropfen des Gewirkes in einer 20%igen Akrylamidlösung bei 300C in einem Pfropfgefäß 7 erfolgt während einer Pfropfdauer von 20 Minuten ein Aufpfropfen von Akrylamid auf die nicht mittels Wärme entaktivierten Stellen, wodurch es zu einem lokalen Schrumpf und damit zu einem Flächenstruktureffekt kommt(F i g. 3). Polyamide knitted fabric 1 with a basis weight of 100 g / m 2 passes through the radiation field 2 of an electron accelerator 3, which has a beam power of 25 kW, at such a speed that the knitted fabric absorbs a dose of 5-10 ° rad. After irradiation, the knitted fabric passes through a pair of rollers, a profiled roller 4 having a surface structure corresponding to the desired structural effect of the knitted fabric and being heated to 190 ° C., while the second roller 5 is smooth and is kept at room temperature. At the points where the homogeneous, irradiated knitted fabric comes into contact with the hot roller, the reactive species formed by the irradiation are suddenly released. So that no mixing of the structure occurs due to the flow of heat within the knitted fabric, it is cooled by a further cooling roller 6. Takes place during the subsequent grafting of the fabric in a 20% Akrylamidlösung at 30 0 C in a Pfropfgefäß 7 during a grafting time of 20 minutes, a grafting of acrylamide to the not the deactivated by heat bodies, resulting in a local shrinkage and thus a surface structure effect (Fig. 3).
An Stelle der Walzen entsprechend Beispiel 2 befinden sich hinter dem Strahlenfeld 2 des Elektronenbeschleunigers 3 über die gesamte Breite einzeln steuerbare Düsen 8, durch die das Gewirke 1 entsprechend der gewünschten Struktur mit Heißluft 9 beblasen wird. Eine Kühlwalze 6 sorgt dafür, daß kein Wärmetransport im Gewirke und damit kein Verwischen der Struktur auftritt Das anschließende Pfropfen erfolgt in gleicher Weise wie im Beispiel 2 im Pfropfgefäß 7 (F ig. 4).Instead of the rollers according to Example 2, the electron accelerator 3 is located behind the radiation field 2 individually over the entire width controllable nozzles 8 through which the knitted fabric 1 is supplied with hot air 9 according to the desired structure is inflated. A cooling roller 6 ensures that no heat transport occurs in the knitted fabric and thus no blurring of the structure. The subsequent grafting takes place in the same way as in Example 2 in the grafting vessel 7 (Fig. 4).
Eine Polyamidseiden-Fadenschar JO wird durch das Strahlenfeld 2 eines Elektronenbeschleunigers 3 mit einer solchen Geschwindigkeit geführt, daß die Fäden eine Strahlendosis von 5 · 106 rad ii/sorbieren. Nach dem homogenen Bestrahlen werden uie außen liegenden Kapillarfaden in Kontakt mit der Kante eines beheizten Messers 11 gebracht, wodurch die durch das Bestrahlen gebildeten reaktionsfähigen Spezies entaktiviert werden und beim anschließenden Pfropfen in Pfropfgefäß 7 mit Akrylamid nicht mehr zur Wirksamkeit kommen. Dadurch erhält man einen unterschiedlichen Schrumpf der Kapillarfäden und somit eine texturierte und strukturierte Polyamidseide 12(F i g. 5).A polyamide silk thread sheet JO is passed through the radiation field 2 of an electron accelerator 3 at such a speed that the threads absorb a radiation dose of 5 · 10 6 radii /. After the homogeneous irradiation, the outer capillary threads are brought into contact with the edge of a heated knife 11, as a result of which the reactive species formed by the irradiation are deactivated and are no longer effective during the subsequent grafting in the grafting vessel 7 with acrylamide. This results in a different shrinkage of the capillary threads and thus a textured and structured polyamide silk 12 (FIG. 5).
Eine Folie aus Hochdruckpolyäthylen la (Fig.6) berührt zunächst eine Kühlwalze 6 und danach eine auf 100°C beheizte Profilwalze 4. Unmittelbar nach der lokalen Erhitzung wird die Folie la dem Elektronenstrahl eines Elektronenbeschleunigers 4 ausgesetzt, wobei die Bewegungsgeschwindigkeit der Folie la dem Strahlstrom des Elektronenbeschleunigers 3 so angepaßt ist, daß die Folie la eine Dosis von 8 · 10* rad absorbiert. Danach gelangt die Folie la in einen HeiSlufttunnel 14, der auf 1400C erhitzt ist. Hierbei tritt die Strukturierung des Flächengebildes zutage.A film made of high-pressure polyethylene la (Fig. 6) first touches a cooling roller 6 and then a profiled roller 4 heated to 100 ° C. Immediately after the local heating, the film la is exposed to the electron beam of an electron accelerator 4, the speed of movement of the film la being the beam current of the electron accelerator 3 is adapted so that the film la absorbs a dose of 8 · 10 * rad. Thereafter, the film enters a la HeiSlufttunnel 14, which is heated to 140 0 C. Here the structuring of the fabric comes to light.
Ein zusätzlicher besonderer Vorteil der Erfindung besteht auch darin, daß bei zweckmäßiger Auswahl der Schrumpfmedien, beispielsweise Monomere mit hydrophilen Eigenschaften, gleichzeitig auch Farbmusterungen und vorteilhafte bekleidungsphysiologische Eigenschaften bei textlien Fäden und Flächengebilden erreicht werden können.An additional particular advantage of the invention is that with appropriate selection of the Shrink media, for example monomers with hydrophilic properties, at the same time also color patterns and advantageous clothing physiological properties for textile threads and fabrics can be achieved.
Hierzu 5 Blatt ZeichnungenIn addition 5 sheets of drawings
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| OGA | New person/name/address of the applicant | ||
| C3 | Grant after two publication steps (3rd publication) | ||
| 8328 | Change in the person/name/address of the agent |
Free format text: VON FUENER, A., DIPL.-CHEM. DR.RER.NAT. EBBINGHAUS, D., DIPL.-ING. FINCK, K., DIPL.-ING. DR.-ING., PAT.-ANW., 8000 MUENCHEN |
|
| 8339 | Ceased/non-payment of the annual fee |