DE2117659A1 - Process for making threads and fibers - Google Patents

Process for making threads and fibers

Info

Publication number
DE2117659A1
DE2117659A1 DE19712117659 DE2117659A DE2117659A1 DE 2117659 A1 DE2117659 A1 DE 2117659A1 DE 19712117659 DE19712117659 DE 19712117659 DE 2117659 A DE2117659 A DE 2117659A DE 2117659 A1 DE2117659 A1 DE 2117659A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
heating element
threads
capillaries
temperature
thread
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.)
Pending
Application number
DE19712117659
Other languages
German (de)
Inventor
Günther Dr.; Heinrich Karl Dipl.-Ing.; 8901 Bobingen; Behrenbruch Horst Dipl.-Chem. 6233 Kelkheim Bauer
Original Assignee
Farbwerke Hoechst AG, vormals Meister Lucius & Brüning, 6000 Frankfurt
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Farbwerke Hoechst AG, vormals Meister Lucius & Brüning, 6000 Frankfurt filed Critical Farbwerke Hoechst AG, vormals Meister Lucius & Brüning, 6000 Frankfurt
Priority to DE19712117659 priority Critical patent/DE2117659A1/en
Priority to NL7204536A priority patent/NL7204536A/xx
Priority to CH515372A priority patent/CH537990A/en
Priority to IT2295072A priority patent/IT951273B/en
Priority to FR7212447A priority patent/FR2132809A1/en
Publication of DE2117659A1 publication Critical patent/DE2117659A1/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • DTEXTILES; PAPER
    • D02YARNS; MECHANICAL FINISHING OF YARNS OR ROPES; WARPING OR BEAMING
    • D02JFINISHING OR DRESSING OF FILAMENTS, YARNS, THREADS, CORDS, ROPES OR THE LIKE
    • D02J1/00Modifying the structure or properties resulting from a particular structure; Modifying, retaining, or restoring the physical form or cross-sectional shape, e.g. by use of dies or squeeze rollers
    • D02J1/22Stretching or tensioning, shrinking or relaxing, e.g. by use of overfeed and underfeed apparatus, or preventing stretch
    • DTEXTILES; PAPER
    • D01NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
    • D01DMECHANICAL METHODS OR APPARATUS IN THE MANUFACTURE OF ARTIFICIAL FILAMENTS, THREADS, FIBRES, BRISTLES OR RIBBONS
    • D01D5/00Formation of filaments, threads, or the like
    • D01D5/08Melt spinning methods
    • D01D5/088Cooling filaments, threads or the like, leaving the spinnerettes

Description

FARBWEHKE HOECHST AG. vormals Meister Lucius & Brüning Aktenzeichen: - HOE 71/F o9oFARBWEHKE HOECHST AG. formerly Master Lucius & Brüning File number: - HOE 71 / F o9o

Datum: s# April 1Q71 - Dr.v.F./GnDate: s # April 1Q71 - Dr.vF / Gn

"Verfahren zum Herstellen von Fäden und Fasern""Process for the production of threads and fibers"

Die Erfindung' betrifft ein Verfahren zum Herstellen von Fäden und Fasern durch Schmelzspinnen von Kapillaren aus synthetischen, linearen Polymeren mittels eines Heizorgans zwischen Spinndüse und Abzugsgaletten mit Abzugsgeschwindigkeiten von über 2ooom/min.The invention relates to a method for producing threads and fibers by melt-spinning capillaries made of synthetic, linear polymers by means of a heating element between the spinneret and take-off godets with take-off speeds of over 2ooom / min.

Zur Herstellung synthetischer Fäden und Fasern aus linearen Polymeren, wie z.B. Polyalkylenterephthalat, sind Verfahren bekannt, bei welchen in einem ersten Arbeitsprozeß die Fäden aus der Schmelze gesponnen und nach dem Abkühlen auf Spulen aufgewickelt und in einem zweiten Arbeitsprozeß an speziellen Vorrichtungen, meist unter Einwirkung von Wärme, auf ein mehrfaches ihrer ursprünglichen Länge verdehnt werden, wodurch die gewünschten textlien Eigenschaften entstehen.For the production of synthetic threads and fibers from linear polymers, such as polyalkylene terephthalate, processes are known, in which in a first work process the threads are spun from the melt and, after cooling, wound on bobbins and in a second work process on special devices, usually under the action of heat, to a multiple of their original Length can be stretched, creating the desired textile properties.

Es sind auch Verfahren und entsprechende Vorrichtungen bekannt, geworden, die das Spinnen und Strecken kontinuierlich in einem Prozeß durchführen. Diese Maschinen erfordern einen relativ hohen technischen Aufwand, der die Wirtschaftlichkeit besonders für feine Titer in Frage stellt. So sind z.B. für den Streckvorgang beheizte Walzen üblich, die auch für die hohen Drehzahlen noch eine ausreichende Temperaturkonstanz aufweisen müssen.There are also methods and corresponding devices have become known that the spinning and drawing continuously in one Carry out the process. These machines require a relatively high technical effort, which is particularly economical for questions fine titer. For example, heated rollers are common for the stretching process, and those that are also used for the high speeds must have sufficient temperature constancy.

Man hat daher versucht, orientierte Fäden ohne spezielle Verstrecl:oinrichtungcn herzustellen. Nach dem US-Patent 2 Go4 667 gelingt dies beim Spinnen mit Geschwindigkeiten oberhalb 47oo m/min. Da diese Geschwindigkeiten große spultechnische Schwierigkeiten mit sich bringen, sind Verfahren dieser Art gegenwärtig nur für Sonderzwecke wie z.B. die Vliesherstellung geeignet.Attempts have therefore been made to produce oriented threads without special stretching devices to manufacture. According to US patent 2 Go4 667 this succeeds when spinning at speeds above 47oo m / min. Since these speeds bring great technical winding difficulties, methods of this type are currently only for Suitable for special purposes such as the manufacture of fleece.

BAD ORIGINALBATH ORIGINAL

209843/0923209843/0923

21176^921176 ^ 9

In der Schweizer Patentschrift 357 144 ist andererseits ein Verfahren beschrieben, nach den die aus der Spinndüse austretenden Fäden direkt in einen Heizschacht gesponnen v/erden mit Spulgeschwindigkeiten von 13oo - 26oo m/min. Die Dehnung c'e-r so erhaltenen Fäden ist jedoch im Vergleich zu konventionellen Fäden so hoch, daß ihr textiler Gebrauchswert sehr gering ist.On the other hand, there is a method in Swiss patent specification 357 144 described after the emerging from the spinneret Threads are spun directly into a heating shaft at winding speeds from 13oo - 26oo m / min. The elongation c'e-r thus obtained Threads is however compared to conventional threads so high that their textile utility value is very low.

Aufgabe der Erfindung ist es deshalb, bei gegenv/ärtig technisch zu beherrschenden Spulgeschwindigkeiten aus der Schmelze gesponnene Fäden aus linearen Polymeren der chemischen Struktur von Polyestern, von Copolyesters z.B. kationisch färbbareia Polyethylenterephthalat, von Polyamiden z.B. Nylon 6 oder Nylon 66 und Polyolefinen mit texti!technologisch guter Qualität zu erzeugen. Besonders für feine Einzel- und Gesamttiter ist dieser Prozeß sowohl aus qualitativen wie auch aus wirtschaftlichen Gründen äußerst vorteilhaft. Das Verfahren ist jedocli nicht nur auf feine Einzeltiter begrenzt, wie anhand der Beispiele gezeigt wird«The object of the invention is therefore at present technical winding speeds to be controlled spun from the melt Threads made of linear polymers with the chemical structure of polyesters, copolyesters e.g. cationically dyeable polyethylene terephthalate, of polyamides, e.g. nylon 6 or nylon 66 and polyolefins with good textile quality. Particularly for fine individual and total titers this process is both extremely advantageous for both qualitative and economic reasons. However, the process is not only applicable to fine individual titers limited, as shown by the examples «

Dieses Ziel wurde erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß die Kapillaren vor dem Heizorgan auf die Erstarrungstemperatur oder darunter abgekühlt und anschließend unter gleichzeitiger Einwirkung der durch die Reibung am umgebenden gasförmigen Medium aufgebauten Fadenzugkraft, welche gleich der unter den gegebenen Bedingungen erforderlichen Verstreckspannung sein nuß, auf Temperaturen oberhalb des Erstarrungspunktes erwärmt werden.This aim was achieved according to the invention in that the capillaries in front of the heating element are cooled to the solidification temperature or below and then, with the simultaneous action of the thread tensile force built up by the friction in the surrounding gaseous medium, which must be equal to the drawing tension required under the given conditions, to temperatures above the solidification point are heated.

In einer bevorzugten Ausführungsform wird als Heizorgan ein Schacht mit Mantelheizung verwendet, wobei die Kapillaren im wesentlichen durch Konvektion erwärmt v/erden.In a preferred embodiment, a shaft is used as the heating element used with jacket heating, the capillaries being heated essentially by convection.

Nach einer anderen bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemässen Verfahrens werden als Heizorgan Strahler verwendet. Vorteilhaft ist auch die Verwendung eines Bügeleisens als Heizorgan. Der Wärmeübergang erfolgt dabei im wesentlichen durch intensiven Kontakt.According to another preferred embodiment of the invention Process are used as a heating element radiators. The use of an iron as a heating element is also advantageous. The heat transfer takes place essentially through intensive contact.

Zum Durchführen des erfindungsgemäßen Verfahrens eignen sich sämtliche synthetischen, linearen Polymeren, die sich aus der Schmelze zu Kapillaren, bzw. Fäden oder Fasern verspinnen lassen,All synthetic, linear polymers derived from the Let the melt spin into capillaries, or threads or fibers,

■ 209843/0923 .BAD0R|G1NAL ■ 209843/0923. BAD0R | G1NAL

wie beispielsweise Polyester, Polyamide, Copolyester und Copolyamide oder Polyolefine, insbesondere beispielsweise Polyäthylenterephthalat und dessen Copolyester, Poly- £, -eaproamid, Polyhexamethylenadipamid, Polyäthylen, Polypropylen und ähnliche. Diese Polymeren werden in den üblichen Vorrichtungen zu feinsten Einzelfäden, den sogenannten Kapillaren, versponnen und nach dem erfindungsgemäßen Verfahren weiterbehandelt. Die Kapillaren werden anschließend je nach Verwendungszweck zu Fäden oder auch zu Faserkabeln zusammengefaßt und wie üblich weiterverarbeitet. Zwischen der Spinndüse und den Abzugsgaletten befindet sich ein Heizorgan. Die Abzugsgaletten laufen mit Geschwindigkeiten von mindestens 2ooo m/min.such as polyesters, polyamides, copolyesters and copolyamides or polyolefins, especially for example polyethylene terephthalate and its copolyester, poly- ε, -eaproamide, polyhexamethylene adipamide, Polyethylene, polypropylene and the like. These polymers are made into the finest single threads in the usual devices, the so-called capillaries, spun and according to the invention Process further processed. The capillaries then become threads or fiber cables, depending on their intended use summarized and processed as usual. Between the spinneret and the godets there is a heating element. The godets run at speeds of at least 2,000 m / min.

Es ist außerordentlich wichtig, daß sich das Heizorgan nicht unmittelbar unter der Spinndüse befindet, sondern daß die Kapillaren zunächst beim Durchlaufen einer unbeheizten Zone bzw. durch Anblasen mit kaiter Lui ς gekühlten Zone Gelegenheit haben, sich bis unter ihre Ei'starrungstemperatur abzukühlen. Eine Kapillare hat dann ihren Erstarrungspunkt unter der Spinndüse erreicht, wenn sich ihr Durchmesser bzw. ihre Laufgeschwindigkeit nicht mehr ändert (siehe dazu auch Hamana, Matsui und Kato, Melliand Textil-Berichte 4, 1969, S. 382-38S und 5, 1969, S. 499-5o3). Diese Erstarrung ist bei den verschiedenen Polymeren jeweils unter dem Gesichtspunkt der unter der Düse auftretenden hohen Abkühlgeschwindigkeit der Kapillaren zu sehen.It is extremely important that the heating element is not directly is located under the spinneret, but that the capillaries initially when passing through an unheated zone or by blowing with kaiter Lui ς chilled zone have the opportunity to get under to cool their solidification temperature. A capillary then has reaches its solidification point under the spinneret when its diameter or its running speed no longer changes changes (see also Hamana, Matsui and Kato, Melliand Textile Reports 4, 1969, pp. 382-38S and 5, 1969, pp. 499-5o3). This paralysis is with the various polymers from the point of view of the high cooling rate occurring under the nozzle of the capillaries.

Polyäthylenter^phthalat hat beispielweise eine geringe Kristallisationsgeschwindigkeit. Die rasche Abkühlung direkt unter der Düse führt zu praktisch amorphen Spinnfäden. Die Erstarrungstemperatur stimmt rcit der Glastemperatur überein. Selbstverständlich ergeben sich Vi Messungen in größeren Gebilden, z.B. in PoIyäthylenterephthalat-Schnitzeln, höhere Erstarrungspunkte; im Grenzfall unendlich langsamer Abkühlung fällt dann der Erstarrungspunkt dui'ch die erfolgte Kristallisation mit den Kristallxtschmelzpunkt zusammen.Polyäthylter ^ phthalat, for example, has a low rate of crystallization. The rapid cooling directly under the nozzle leads to practically amorphous filaments. The solidification temperature corresponds to the glass transition temperature. Of course Vi measurements result in larger structures, e.g. in polyethylene terephthalate chips, higher freezing points; in the limit of infinitely slow cooling, the freezing point then falls by the crystallization that took place with the crystalline melting point together.

.209843/0923 bad original.209843 / 0923 bad original

Bei Polymeren, die hohe Kristallisationsgeschwindigkeiten aufweisen, wie z.B. Polyäthylen, erfolgt unter der Spinndüse eine sehr rasche Kristallisation. Die Erstarrung der Kapillaren tritt während des Abkühlens bereits bei der Kristallit-Schmelztemperatur auf. Dies zeigt sich am Dickenverlauf der Kapillaren (keine Dickenverminderung mehr) und an einem Haltepunkt in der Abkühlungskurve der Kapillaren, v/elcher durch die freiv/erdende Kristallisationswärme verursacht wird. For polymers that have high crystallization rates, such as polyethylene, crystallization occurs very quickly under the spinneret. The solidification of the capillaries occurs during cooling already at the crystallite melting temperature on. This can be seen in the course of the thickness of the capillaries (no more reduction in thickness) and at a stop point in the cooling curve of the capillaries, which is caused by the free / grounding heat of crystallization.

Für Polymere mit mittlerer Kristallisationsgeschwindigkeit, \vie z.B. Polyamide oder Polybutylenterephthalat, läßt sich unter den Spinnbedingungen der Erstarrungspunkt weder der Glastemperatur noch dem Kristallitschmelzpurit zuordnen; er liegt zwischen beiden Werten.For polymers with medium crystallization rates, such as e.g. Polyamides or polybutylene terephthalate, can under the spinning conditions assign the solidification point neither to the glass transition temperature nor to the crystallite melting purite; it lies between the two values.

Wenn die Kapillaren vor dem Erreichen des Heizelements nicht bis unter die Erstarrungstemperatur abgekühlt sind, so würde ein schmelzeflüssiger unorientierter Spinnfaden das Heizelement erreichen. Die Verhältnisse entsprächen dann einem direkten Spinnen an der Stelle, an der das Heizorgan beginnt. Man kann sich die Spinndüse an diese Stelle gesetzt denken. Bei einer solchen Verfahrensweise entstehen Fäden mit niederer Orientierung (Schweizer Patentschrift 357 144).If the capillaries have not cooled down to below the solidification temperature before reaching the heating element, then a molten unoriented filament reach the heating element. The conditions would then correspond to direct spinning the point at which the heating element begins. The spinneret can be thought of as being placed at this point. In such a procedure threads with a lower orientation result (Swiss patent 357 144).

Nachdem die Kapillaren auf ihre Erstarrungstemperatur bzw. auf Temperaturen darunter abgekühlt worden sind, werden sie unter gleichzeitiger Einwirkung der durch die Reibung am uagebenden gasförmigen Medium aufgebauten Fadenzugkraft, die mindestens gleich der erforderlichen Streckspannung sein muß, auf Temperaturen oberhalb des Erstarrungspunktes erwärmt.After the capillaries have been cooled to their solidification temperature or to temperatures below, they are below simultaneous action of the thread tensile force built up by the friction in the gaseous medium, which is at least equal must be the required yield stress, heated to temperatures above the solidification point.

Die Abkühlung bis unter die Erstarrungstemperatur erfolgt bevorzugt, durch Anblasen mit gereinigter Luft von Raumtemperatur, kann jedoch auch belfebig anders vorgenommen werden.The cooling to below the solidification temperature is preferred, by blowing purified air at room temperature, however, can can also be made lively differently.

Diese Erwärmung der Kapillaren auf Temperaturen oberhalb ihrer Erstarrungstemperatur erfolgt mit Hilfe eines Heizorgans, bevorzugt mit Hilfe eines beheizten Schachtes, den die KapillarenThis heating of the capillaries to temperatures above their solidification temperature takes place with the aid of a heating element, preferably with the help of a heated shaft, which the capillaries

203843/0923203843/0923

durchlaufen, ebenso vorteilhaft ist jedoch auch die Verwendung von Wärmestrahlern oder auch das Führen der Kapillaren über ein beheiztes Bügeleisen. Der erforderliche Mindestabstand von der Spinndüse zu der Oberkante des Heizorgans ist abhängig vom Material der Fäden, von der Spinntemperatur, vom Einzeltiter der Kapillaren, vom Gesamttiter aller durch eine Düsenplatte in das Heizrohr gesponnenen Kapillaren, von der Abzugsgeschwindigkeit und von den Abkühlbedingungen zwischen der Spinndüse und der Oberkante des Heizorgans. In der Praxis bestimmt man z.B. den erforderlichen Mindestabstand für Polyäthylenterephthalat auf die Weise, daß man für die meist aus technischen Gründen gewählte Abzugsgeschwindigkeit, die zu dem gewünschten Titer führt, die Temperatur entlang des Fadens bestimmt, beispielsweise mit dem Thermokreuz der Firma Hastings, wie weiter unten beschrieben, diese Oberflächentemperatur des Fadens gegen die Entfernung von der Spinndüse aufträgt und den in dieser Kurve zum Erstarrungspunkt gehörenden Mindestabstand festlegt. In Figur 2 sind diese Kurven für Fäden aus Polyäthylenterephthalat mit der spezifischen Viskosität von 95o, gemessen an einer 1 gewichtsprozentigen Losung in einem Gemisch aus Phenol/Tetrachloräthan mit 3 : 2 Gewichtsanteilen bei 25°C, des Titers dtex 15of5o und dtex 75f5o öhre Queranblasung und ohne Heizschacht dargestellt. Die Spinnkesseltemperatur betrug 3oo C. Die Messung der Oberflächentemperatur des spinnenden Fadens erfolgt mit dem Thermokreuz der Firma Hastings (Hastings-Raydist, Inc., Hampton, Virginia USA, "Match-Temperatur" Pyrometer). Dieses Gerät arbeitet nach dem Kompensationsprinzip, wobei das Fadenkreuz, v/elches an den zu messenden Faden angelegt wird, heizbar ist. Für Fig. 2a (dtex 15oföo) und Fig. 2c (dtex 75f5o) betrug die Spulgeschwindigkeit 35oo m/min, für Fig. 2 b (dtex 15of5o) und Fig. 2d (dtex 75f5o) vergleichsweise 2ooo m/min. Der Darstellung ist eindeutig zu entnehmen, daß für gleichen Abstand von der Spinndüse die Fadentemperatur um so geringer ist, je geringer bei gleichem Ti tor die Abzugsgeschwindigkeit ist; für gleiche Abzugsgeschv.'indigkeiten ist verständlicherweise die Temperatur für feinere Titor geringer als für größere Fadenstärken.run through, but it is also advantageous to use Radiant heaters or even guiding the capillaries over a heated iron. The required minimum distance of the spinneret to the upper edge of the heating element depends on the material of the threads, on the spinning temperature, on the individual titer of the Capillaries, the total titre of all capillaries spun through a nozzle plate into the heating tube, the withdrawal speed and the cooling conditions between the spinneret and the upper edge of the heating element. In practice, for example, one determines the required Minimum distance for polyethylene terephthalate in such a way that for the take-off speed, which is usually chosen for technical reasons, which leads to the desired titer, determines the temperature along the thread, for example with the thermal cross from Hastings, as described below, this surface temperature of the thread against the distance from the spinneret and that belonging to the solidification point in this curve Defines the minimum distance. In Figure 2, these curves are for threads made of polyethylene terephthalate with the specific viscosity of 95o, measured on a 1 percent by weight solution in a mixture of phenol / tetrachloroethane with 3: 2 parts by weight 25 ° C, the titer dtex 15of5o and dtex 75f5o ohre transverse blowing and shown without heating shaft. The spinning kettle temperature was 300 ° C. The measurement of the surface temperature of the spinning thread takes place with the thermal cross from Hastings (Hastings-Raydist, Inc., Hampton, Virginia USA, "Match Temperature" Pyrometer). This The device works according to the compensation principle, whereby the crosshair, which is placed on the thread to be measured, can be heated. For Fig. 2a (dtex 15oföo) and Fig. 2c (dtex 75f5o) was the winding speed 35oo m / min, for Fig. 2b (dtex 15of5o) and Fig. 2d (dtex 75f5o) comparatively 2,000 m / min. The representation is clear it can be seen that for the same distance from the spinneret, the lower the thread temperature, the lower the same Ti tor is the take-off speed; for the same withdrawal speeds is understandably the temperature for finer titers less than for larger thread sizes.

BAD ORIGINALBATH ORIGINAL

'2 ö S 8 A 3 / ü 5 ? 3'2 ö S 8 A 3 / ü 5? 3

Dieser erforderliche Mindestabstand der Oberkante des Heizorgans, beispielsweise des Heizrohres, kann beliebig überschritten v/erden; man wird jedoch bestrebt sein, den Abstand Düsenplatte Oberkante Heizorgan möglichst klein zu halten, da sonst die Anlagen unerwünscht verlängert werden.This required minimum distance from the upper edge of the heating element, for example the heating pipe, can be exceeded as desired; However, efforts will be made to keep the distance between the nozzle plate and the upper edge of the heating element as small as possible, otherwise the systems will be damaged be extended undesirably.

Das Heizorgan muß in jedem Falle die Kapillaren so ausreichend erwärmen, daß diese eine Temperatur zwischen ihrer Erstarrungstemperatur und der Schmelztemperatur erreichen. Wenn die Fäden ohne das Heizorgan, bzw. ohne an dem Heizorgan eine Temperatur in diesem Bereich ^u erreichen, unter ansonsten den erfindungsgemäßen Bedingungen behandelt werden, weisen sie nicht mehr die erfindungsgemäß erhaltenen, guten texti!technologischen Eigenschaften auf.In any case, the heating element must be sufficient for the capillaries heat so that they reach a temperature between their solidification temperature and the melting temperature. When the threads without the heating element or without a temperature on the heating element achieve in this area ^ u, otherwise under the inventive Conditions are treated, they no longer have the good textile technology obtained according to the invention Properties on.

Gleichzeitig mit dem Wiederaufv/ärmen der zuvor auf Temperaturen unterhalb der Erstarrungstemperatur abgekühlten Kapillaren werden die Kapillaren unterhalb des Heizorgans mit Hilfe von Abzugsgaletten mit einer vorgegebenen Abzugsgeschwindigkeit abgezogen. Dabei baut sich durch Reibung am umgebenden gasförmigen Medium eine Fadenzugkraft auf, die mindestens gleich der erforderlichen Verstreckspannung sein muß. Es findet die Verstreckung der Kapillaren statt. Wenn die an die Kapillaren angelegte Spannung geringer ist als die erforderliche Verstreckspannung, wird das Material nicht ausverstreckt, d.h. es tritt noch ein Minimum im K-D-Diagramm auf.Simultaneously with the rewarming of the previously to temperatures Capillaries cooled below the solidification temperature are removed from the capillaries below the heating element with the aid of Pull-off godets drawn off at a predetermined take-off speed. This builds up due to friction on the surrounding gaseous Medium has a thread tension that must be at least equal to the required stretching tension. It finds the stretching of the Capillaries instead. If the tension applied to the capillaries is less than the required draw tension, it will Material not stretched out, i.e. there is still a minimum in the K-D diagram.

Durch die Verwendung eines Heizorgans ändert sich die Charakteristik der Fadentemperaturkurven aus zwei Gründen:The use of a heating element changes the characteristics of the filament temperature curves for two reasons:

Einmal erfolgt am Heizer eine Wiedererwärmung des Fadens auf Temperaturen, die in jedem Fall oberhalb der Erstarrun^stemperatur liegen müssen. Zum zweiten flrdct unter dem Einfluß von Vfarme und Spannung eine Kristallisation und Orientierung statt,Once the filament is reheated on the heater to temperatures which are in any case above the solidification temperature must lie. Second, flrdct under the influence of Crystallization and orientation take place in the presence of tension and tension,

BAD ORIGINALBATH ORIGINAL

ein Vorgang, der im Prinzip mit einem Streckprozeß verglichen werden kann; d.h. an den Fäden ist ein Geschwindigkeits- und Dickenunterschied vor und nach der Heizeinrichtung festzustellen. Abhängig von der Ausführung dieser Heizeinrichtung, deren Temperatur sowie den Parametern, die durch die Fäden vorgegeben werden, können Geschwindigkeitsverhältnisse bis 1 : 2 auftreten. Die tatsächlich für die Abkühlung der Fäden direkt unterhalb der Spinndüse entscheidende Geschwindigkeit ist somit geringer als die durch das Galettenpaar vorgegebene Spulgeschwindigkeit. Die Fäden werden somit bereits bex geringerem Abstand von dei* Düse die Erstarrungstemperatur erreichen. Dem wirkt allerdings die größere Fadenstärke entgegen, die entsprechend den Geschwindigkeitsverhältnissen errechnet werden kann.a process which in principle is compared to a stretching process can be; i.e. a difference in speed and thickness can be observed on the threads before and after the heating device. Addicted on the design of this heating device, its temperature and the parameters specified by the threads speed ratios of up to 1: 2 can occur. Which actually directs cooling of the threads The decisive speed below the spinneret is therefore lower than the winding speed specified by the pair of godets. The threads will thus already reach the solidification temperature at a smaller distance from the nozzle. To the However, this is counteracted by the larger thread thickness, which is calculated according to the speed ratios can.

Die erforderliche Länge des Heizorgans ist abhängig von dessen Ausführung; in jedem Fall muß sie so gewählt werden, daß die zur Orientierung und Kristallisation gewünschte Fadentemperatur erreicht wird. Temperatur und Geschwindigkeit stehen in einem gewissen Zusammenhang, wie Figur 3 am Beispiel des loo° C - Dampfschrumpfes für dtex 15of5o zeigt« Zur Messung des ioo°C-Dampfschrumpfes wird ein 5o cm langes Fadenstück 7 Minuten in einen Dampfschrank gebracht und anschließend der Längenunterschied ausgemessen. Als Heizorgan war ein beheizter Schacht eingesetzt; die Temperaturen betrugen 3o°C (Kurve a), 15o°C (Kurve b) und 22o°C (Kurve c).The required length of the heating element depends on its design; in any case it must be chosen so that the the desired thread temperature for orientation and crystallization is reached. Temperature and speed in a certain context, as FIG. 3 shows using the example of the 100 ° C. vapor shrinkage for dtex 15of5o 100 ° C steam shrinkage, a 5o cm long piece of thread is placed in a steam cabinet for 7 minutes and then the difference in length measured. A heated shaft was used as the heating element; the temperatures were 30 ° C (curve a), 15o ° C (curve b) and 22o ° C (curve c).

Die von der Spinndüse kommenden, auf unterhalb der Erstarrungsteraperatur abgekühlten und im Heizorgan wieder auf oberhalb der Erstarrungstemperatur unter gleichzeitigem Aufbau der Verstreckspannung aufgewärmten Kapillaren werden nach einer gewissen Kühlzone nach dem Heizorgan über eine Präparations~ einrichtung gezogen. Die Abzugsgeschwindigkeit, die mit HilfeThose coming from the spinneret to below the solidification temperature cooled and in the heating element again to above the solidification temperature with simultaneous build-up of the Stretching tension warmed capillaries are after a certain cooling zone after the heating element via a preparation ~ facility pulled. The withdrawal speed with the help

209843/0923209843/0923

der Abzugsgaletten festgelegt wird, beträgt mindestens 2ooo m/min,of the take-off godets is at least 2ooo m / min,

Verwendet man für diese Wiedererwärmung keine Kontaktflächen, so ist die Fadenzugskraft im wesentlichen abhängig von der Abzugsgeschwindigkeit,der Länge der freien Wegstrecke zwischen Anblaseschachtende und Abzugswalzen, der kinematischen Zähigkeit des gasförmigen Mediums im Heizorgan und damit von dessen Temperatur sowie von dessen Länge und vom Verhältnis von Fadenstärke zur Summe der Kapillaroberfläche.If no contact surfaces are used for this rewarming, so the thread tension is essentially dependent on the take-off speed, the length of the free path between Blow-in shaft ends and take-off rollers, the kinematic viscosity of the gaseous medium in the heating element and thus of its temperature as well as its length and the ratio of thread thickness to the sum of the capillary surface.

Eine Erhöhung der Geschwindigkeit und der freien Fadenstrecke zwischen Düse und Unterkante der Heizvorrichtung sollte stets zu einer Erhöhung der Fadenzugkraft und somit auch der Orientierung führen« Unter Einbeziehung der Temperatur des Heizorgans ist jedoch kein linearer Verlauf zu erwarten, da die physikalischen Vorgänge komplex sind und ein enger Zusammenhang zwischen Fadengeschwindigkeit, Fadentemperatur, Fadenzugkraft und Kristallstruktur herrscht. Der Einfluß der Anzahl der Kapillaren ist naheliegend, da z.B. im Fall gleichen Gesamttiters das Verhältnis der Oberfläche der Quadratwurzel" des Verhältnisses der Kapillarzahlen entspricht.The speed and the free thread path between the nozzle and the lower edge of the heating device should always be increased lead to an increase in the tensile strength of the thread and thus also in the orientation «Taking into account the temperature of the heating element however, a linear course is not to be expected, since the physical processes are complex and closely related between thread speed, thread temperature, thread tension and crystal structure prevails. The influence of the number of the capillaries is obvious, since e.g. in the case of the same total titer the ratio of the surface area of the square root " corresponds to the ratio of the number of capillaries.

Die exakte, wertmäßige Erfassung der Kräfte ist insofern schwierig, als durch das Meßelement infolge der Reibung eine Änderung des physikalischen Gleichgewichtes erfolgt. Die zusätzlich eingeführte Reibungskraft kann die Geschwindigkeitsverteilung undThe exact, value-based detection of the forces is difficult to the extent that the measuring element causes a Change in physical equilibrium takes place. The additionally introduced frictional force can affect the speed distribution and

209843/0923209843/0923

ι *ι *

als Folge die Summe der Luftreibungskräfte verändern. . ,change the sum of the air friction forces as a result. . ,

Die Dehnung dieser nach dem aufgezeigten Verfahren hergestellen Fäden kann in weiten Grenzen variiert werden, ohne daß man die an den üblichen Streckzwirnmaschinen bei geringeren Verstreckverhältnissen auftretenden, unverstreckten Stellen im Faden erhält.The elongation of these threads produced by the process shown can be varied within wide limits without having to use the receives undrawn points in the thread that occur on the usual draw-twisting machines with lower draw ratios.

Es hat sich gezeigt, daß Fäden mit den hohen Dehnungswerten, wie sie durch das erfindungsgemäße Verfahren erhalten werden können, für.verschiedene Einsatzgebiete von Vorteil sein können. Werden Fäden aus Polyäthylenterephthalat mit einer Dehnung von ca. 4o % einer Falschdrahttexturiermaschine vorgelegt, so werden bei gleicher Spindeldrehzahl gegenüber den üblichen Fäden mit ca. 25 % Dehnung um Io - 3o % höhere Kräuselwerte erreicht. Umgekehrt bietet sich die Möglichkeit, bei gleichen Kräuselwerten die Texturiergeschwindigkeit um den entsprechenden Betrag zu erhöhen und somit die Wirtschaftlichkeit des Texturierverfahrens zu verbessern. Allerdings kann die Dehnung nur bis zu einer Grenze von ca 5o % erhöht werden, da andernfalls die Beständigkeit der Kräuselung gegen hohe Belastungen zu wünschen übrig läßt. Dies schließt z.B. die Verwendung von Fäden aus, die nach dem Verfahren der Schweizer Patentschrift 357 144 hergestellt wurden..It has been shown that threads with the high elongation values, as can be obtained by the method according to the invention, can be advantageous for various areas of application. If threads made of polyethylene terephthalate with an elongation of approx. 4o % are placed in a false-twist texturing machine, crimp values 10-3o% higher are achieved at the same spindle speed compared to the usual threads with approx. 25 % elongation. Conversely, there is the possibility of increasing the texturing speed by the corresponding amount with the same curl values and thus improving the profitability of the texturing process. However, the elongation can only be increased up to a limit of about 50%, since otherwise the resistance of the crimp to high loads leaves something to be desired. This excludes, for example, the use of threads that have been manufactured according to the method of Swiss patent specification 357 144 ..

Bemerkenswert ist auch die hohe FarbaufZiehgeschwindigkeit, welche vermutlich nicht nur auf die geringe mittlere Orientierung zurückzuführen ist, sondern auch auf einen Kern-Manteleffekt mit einer reduzierten Orientierung der KapillarhüHe. Vergleichende Färbeversuche mit Fäden entsprechender mittlerer Orientierung, welche durch ein geringeres Verstreckverhältnis an üblichen Streckzwirnmaschinen hergestellt wurden (allerdings mit unverstreckten Stellen) deuten darauf hin.Also noteworthy is the high ink absorption speed, which is presumably not only due to the low average orientation, but also to a core-shell effect a reduced orientation of the capillary height. Comparative Dyeing tests with threads of a corresponding average orientation, which are caused by a lower draw ratio on conventional draw twisting machines were produced (but with undrawn areas) indicate this.

Obgleich im allgemeinen nicht erforderlich, kann für spezielle F*lle ein nachfolgender zusätzlicher Verstreckprozeß angeschlossen werden, wenn besondere textil-technologische Eigenschaften angestrebt werden. Dieser Prozeß kann unmittelbar mit dem erfindungsgemäßen Verfahren gekoppelt sein, kann aber auch in einemAlthough not generally required, a subsequent additional stretching process can be added for special cases when special textile-technological properties are desired. This process can be carried out directly with the inventive Process can be coupled, but can also be in one

209843/0923209843/0923

-loseparaten Arbeitsvorgang erfolgen. ,- be carried out in a separate operation. ,

Ein äußerst vorteilhaftes Anwendungsgebiet stellt die Vlieshersteilung dar. So ist es möglich, Spinnvliese aus Kapillaren mit feinem Einzeltiter herzustellen, wobei die textilen Daten wie Festigkeit und Dehnung den speziellen Erfordernissen angepaßt werden können.The manufacture of nonwovens is an extremely advantageous field of application . So it is possible to use spunbonded fabrics from capillaries fine single titer, whereby the textile data such as strength and elongation are adapted to the special requirements can be.

Das erfindungsgemäße Verfahren soll durch die folgenden Abbildungen sowie die Beispiele näher erläutert werden:The method according to the invention is illustrated by the following figures as well as the examples are explained in more detail:

Fig. 1 zeigt die Prinzipskizze einer Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens.Fig. 1 shows the schematic diagram of an apparatus for carrying out the method.

Fig, 2 führt die Abhängigkeit der Temperatur eines gesponnenen Fadens von dessen Abstand zur Spinndüse für zwei Abzugsgeschwindigkeiten und zwei verschiedene Titer ohne Anblasung und ohne zu·? sätzliches Heizorgan nach dem Stand der Technik auf. Fig. 3 stellt die Kurven für den loö°0~Dampfschrumpf von Fäden des Titers 15of5o in Abhängigkeit von der Abzugsgeschwindigkeit und den Temperaturen eines Heizorganes von 3o°C (Kurve a), 15o°C (Kurve b) und 22o°C (Kurve c) dar.FIG. 2 shows the dependence of the temperature of a spun thread on its distance from the spinneret for two take-off speeds and two different titers without blowing and without too ·? additional heating element according to the state of the art. Fig. 3 shows the curves for the loö ° 0 ~ steam shrinkage of threads of the titer 15of5o depending on the withdrawal speed and the temperatures of a heating element of 30 ° C (curve a), 150 ° C (curve b) and 22o ° C (curve c).

Fig. 4 gibt die Kraft-Dehnungsdiagramme der nach Beispiel 2 und Beispiel 3 (nach dem Stand der Technik) hergestellten Fäden wieder.4 shows the force-elongation diagrams of the threads produced according to Example 2 and Example 3 (according to the prior art).

Fig. 1 zeigt eine Spinnanlage zur Durchführung des Verfahens in vereinfachter Form. Die Schmelze z.B. Polyäthylenterephthalat wird durch die Spinndüse 1 gepreßt, welche die gewünschte Zahl von Kapillarbohrungen aufweist. In einer Anblaskammer 2 werden die Fäden 3 mit einem kühlenden Gasstrom, meist klimatisierter Luft, im Querstrom angeblasen und auf die Erstarrungstemperatur oder darunter abgekühlt. Die nachfolgende Heizeinrichtung 4 erwärmt die Fäden an Kontaktflächen und/oder dureh Konvektion und/oder Strahlung auf Temperaturen oberhalb des Erstarrungspunktes und unterhalb der Schmelztemperatur. Nach einer gewissen Kühlzone werden die Fäden über eine Präparationseinrichtiing 5 gezogen. Die Abzugsgeachwindiglcelt ist durch di© Geschwindiglseit des Galettenpaares 6 -festgelegt» Aufgewiek^l^^i^JWy·^ #äcäeB ailf einer geeignetenFig. 1 shows a spinning plant for carrying out the method in a simplified form. The melt, for example polyethylene terephthalate, is pressed through the spinneret 1, which has the desired number of capillary bores. In a blowing chamber 2, the threads 3 are blown with a cooling gas flow, usually conditioned air, in a cross flow and cooled to the solidification temperature or below. The subsequent heating device 4 heats the threads on contact surfaces and / or by convection and / or radiation to temperatures above the solidification point and below the melting temperature. After a certain cooling zone, the threads are pulled over a preparation device 5. The haul-off speed is determined by the speed of the pair of godets 6 "Aufgewiek ^ l ^^ i ^ JWy · ^ # äcäeB ailf a suitable one

■3■ 3

ORIGINAL INSPECTED >ORIGINAL INSPECTED>

- li -- li -

Spüleinrichtung 7. Im Falle der Anwendung des Verfahrens auf die Herstellung von Fasern können die Kapillarbündelwn mehreren Stellen nach den Abzugsgaletten zusammengefaßt und in entsprechende Vorrichtungen wie z.B. Kannen abgelegt werden.Flushing device 7. In the case of applying the method to the In the manufacture of fibers, the capillary bundles can be combined in several places after the godets and in corresponding Devices such as jugs can be deposited.

Das Verfahren soll durch die folgenden Beispiele weiter erläutert werden, es ist jedoch keineswegs auf diese Anwendungsmoglichkeiten beschränkt.The method is intended to be further illustrated by the following examples however, it is by no means limited to these uses limited.

Beispiel 1; Example 1 ;

Ein aus 5o Einzelkapillaren bestehender Spinnfaden aus Polyethylenterephthalat der spezifischen Viskosität von 95o, gemessen an einer 1 gewichtsprozentigen Lösung in einem Gemisch aus Phenol/Tetrachloräthan mit 3:2 Gewichtsanteilen bei 25°C, wird mit 17,5 g/min Förderung aus einer Spinndüse mit einer Temperatur von 3oo°C gesponnen. In einem an sich bekannten Anblaseschadt von 5o cm Länge wird der Faden im Querstrom mit Luft von Raumtemperatur angeblasen und dabei auf eine Temperatur von ca. 4o C abgekühlt, welche unterhalb des Erstarrungspunktes liegt. Die Überprüfung erfolgt durch das Hastings-Temperaturmeßgerät und vergleichsweise auch durch optische Beobachtung der Fadenstärke. Anschließend wird der Faden durch ein Heizrohr von 2oo mm Durchmesser und 3 m Länge gezogen. Die Tempe ratur an der Schachtwand ist auf 2oo°C konstant gehalten. Das Heizelement beginnt in einem Abstand von 7o cm zur Spinndüse. Der Faden verläßt den Heizschacht mit einer gemessenen Temperatur von ca 16o°C und wird 3o cm nach dem Schacht durch Laufen über eine rotierende Präparationsscheibe mit Präparation versehen. Die Aufspulgeschwindigkeit beträgt 35oo ra/min, der Titer dtex 5of5o. Die textlien Daten der Fäden sind in Tabelle 1 aufgeführt. Festigkeit und Dehnung wurden an einem Zwick-Gerät Z 1.3a mit einer Einspannlänge von 5oo mm und einer Reißzeit von 2o see bestimmt. Für die Messung des Koch- bzw. Heißluftschrumpfes werden jeweils Io m Faden im Strang gewickelt, Io min spannungslos in kochendem Wasser oder in einem Heißluftschrank behandelt. Die Längenmessung erfolgt unter einer Vorlast von o,o5 p/dtex und Faden. Die Fadenzugkraft, gemessen zwischen Heizschacht und Präparationsscheibe beträgt ca. 6o p. Bezogen auf den Endtiter errechnet sich eine Spannung von 1,2 p/dtex. A spun thread made of polyethylene terephthalate with a specific viscosity of 95 °, measured on a 1% by weight solution in a mixture of phenol / tetrachloroethane with 3: 2 parts by weight at 25 ° C., is conveyed from a spinneret at 17.5 g / min spun at a temperature of 300 ° C. In a known blowing damage of 50 cm length, the thread is blown in cross-flow with air at room temperature and thereby cooled to a temperature of approx. 40 ° C., which is below the solidification point. The check is carried out by the Hastings temperature measuring device and comparatively also by optical observation of the thread thickness. The thread is then pulled through a heating tube 2oo mm in diameter and 3 m in length. The temperature on the shaft wall is kept constant at 2oo ° C. The heating element begins at a distance of 70 cm from the spinneret. The thread leaves the heated shaft at a measured temperature of about 160 ° C. and is provided with preparation 30 cm after the shaft by running over a rotating preparation disk. The winding speed is 35oo ra / min, the titer dtex 5050. The textile data of the threads are listed in Table 1. Strength and elongation were determined on a Zwick Z 1.3a device with a clamping length of 500 mm and a tear time of 20 seconds. For the measurement of the boiling or hot air shrinkage, Io m thread is wound in a strand and Io min is treated without tension in boiling water or in a hot air cabinet. The length measurement takes place under a preload of 0.05 p / dtex and thread. The thread tension, measured between the heating shaft and the preparation disk, is approx. 6o p. A voltage of 1.2 p / dtex is calculated based on the final titer.

Testgefärbte Vfebbändchen dieses Materials zeichnen sich durch eine hervorragende Färbequalität aus. Außerdem fällt bei gleichen Färbe-Test-dyed ribbons of this material are characterized by a excellent coloring quality. In addition, with the same dyeing

2098A3/Ö9232098A3 / Ö923

• bedingungen die gegenüber normalverstreckten Fäden starke Farbtiefe auf, im wesentlichen auf eine hohe Farbaufziehgeschwindigkeit zurückzuführen ist.• conditions the strong depth of color compared to normally drawn threads is essentially due to a high speed of ink absorption.

Tabelle 1Table 1

dtexdtex Beisp. 1Example 1 • Beisp• Ex . 2. 2 Beisp.Ex. 33 BeispEx . 4. 4th TiterTiter p/dtexp / dtex 5o f 5o5o f 5o 15o f15o f 5o5o 15o f15o f 5o5o 15o f15o f 5o5o Festigkeitstrength %% 4141 3636 2828 2424 Dehnungstrain %% 2828 3939 6262 6868 KochschrumpfCooking shrinkage 66th 55 88th 5858 2oo°C-Heiß-2oo ° C hot %% luftschrumpfair shrink IoIo 99 1212th 6969 Beispiel 2:Example 2:

Ein aus 5o Einzelkapillaren bestehender Spinnfaden aus PoIyäthylenterephthalat der spezifischen Viskosität von 95o, gemessen wie in Beispiel 1 angegeben, wird mit 52,4 g/min Förderung aus einer Spinndüse mit einer Temperatur von 295°C gesponnen. Die weitere Behandlung des Fadens entspricht jener von Beispiel 1, wobei in diesem Fall nach der Anblasung eine Fadentemperatur von ca. 55°C und nach dem Heizscha'cht von 15o°C festgestellt wurde. Die Fadenspannung beträgt hierbei o,85 p/dtex, aufgespult wird der Titer dtex 15of5o. Die gemessenen textlien Daten sind in Tabelle 1 enthalten.A spun thread made of polyethylene terephthalate consisting of 50 individual capillaries the specific viscosity of 95o, measured as indicated in Example 1, is delivered at 52.4 g / min spun from a spinneret at a temperature of 295 ° C. The further treatment of the thread corresponds to that of the example 1, in this case a thread temperature after the blowing of approx. 55 ° C and, after the heater, of 15o ° C. The thread tension here is 0.85 p / dtex, wound on the titer becomes dtex 15of5o. The measured textile data are contained in Table 1.

Wird das Material einer Texturiermaschine vorgelegt, so werden bei geringfügiger Reduzierung der- Voreilung zur Kompensation der gegenüber üblicher Produktionsware geringeren Texturierspannung bei sonst gleicher Maschineneinstellung überraschend hohe Kräuselwerte gefunden. Für hochelastisches Material liegen die Kräuselwerte ca. 15-2o %, für die geschrumpfte Set-Type ca. 3o % über den Normalwerten. Y/erden gleiche Kr aus el wer te angestrebt, so ergibt sich die Möglichkeit, bei gleicher Texturierspindeldrehzahl, die aus technischen Gründen die maximale Arbeitsgeschwindigkeit vorgibt, diese um 15 - 3o % zu erhöhen und somit den Arbeitsprozeß wesentlich wirtschaftlicher zu gestalten.If the material is presented to a texturing machine, surprisingly high curl values are found with a slight reduction in the lead to compensate for the texturing tension that is lower than that of conventional production goods with otherwise the same machine setting. For highly elastic material the crimp values are approx. 15-2o%, for the shrunk set type approx. 3o % above the normal values. If the aim is to achieve the same power values, there is the possibility of increasing this by 15-3o% with the same texturing spindle speed, which for technical reasons specifies the maximum working speed, and thus making the working process much more economical.

Werden dagegen Fäden mit über 5o % Dehnung, wie sie bei einem Vor-If, on the other hand, threads with more than 5o% elongation, as is the case with a

209843/0-973 |/%1MAI 209843 / 0-973 | /% 1MAI

BAD ORIGINALBATH ORIGINAL

fahren gemäß der Schweizer Patentschrift 357 144 anfallen, nach dem üblichen Falschdrahtverfahren texturiert, so ist die erhaltene Kräuselung gegen höhere Belastungen nicht beständig. Bei einer Beanspruchung, die jener beim Tragen von Kleidungsstücken entspricht, werden die Kräuselbögen ausgezogen.drive accruing according to the Swiss patent 357 144, textured according to the usual false-wire process, then the received Crimping not resistant to higher loads. If the load corresponds to that of wearing clothes, the curling sheets are pulled out.

Beispiel 3: Example 3 :

Ein aus 5o Einzelkapillaren bestehender Spinnfaden aus Polyäthylenterephthalat der spezifischen Viskosität von 95o, gemessen wie in Beispiel 1 angegeben, wird mit 52,4 g/min Fördeimng aus einer Spinndüse mit 295°C direkt in einen Heizschacht von 2 m Länge und 22o°C, entsprechend Beispiel 3 von der Schweizer Patentschrift 357 144 gesponnen, so daß die Fäden erstmals nach Heizschacht auf den Erstarrungspunkt abgekühlt werden. Nach dem Durchlaufen eines weiteren 2 m langen, allerdings unbeheizten Schachtes, werden die Fäden mit Präparation versehen und wie in unserem Beispiel 2 mit 35oo m/min zu dtex 15of5o aufgespult. Die Fadenspannung bezogen auf den Endtiter beträgt o,4 p/tex. Die textilen Werte nach Beispiel 2 konnten nicht erreicht werden, v/ie aus Tabelle 1 zu ersehen ist. Auffällig ist auch der Unterschied im KD-Diagramm (Fig. 4). Trotz der gegenüber den Ansprüchen von der Schweizer Patentschrift 357 144 höheren Spulgeschwindigkeit, ist noch ein Sattel (Kurve b) in der KD-Linie festzustellen, welcher auf eine geringere Orientierung hindeutet. Durch ein Verfahren gemäß 'der vorliegenden Erfindung kann bei sonst gleichen Bedingungen dieser Mangel beseitigt werden (Kurve a).A spun thread made of polyethylene terephthalate consisting of 50 individual capillaries the specific viscosity of 95o, measured as indicated in Example 1, is at 52.4 g / min Fördeimng from a Spinneret at 295 ° C directly into a heating shaft 2 m long and 220 ° C, corresponding to Example 3 of the Swiss patent 357 144 spun, so that the threads are cooled to the solidification point for the first time after the heating shaft. After this Passing another 2 m long, but unheated shaft, the threads are provided with preparation and as in in our example 2 wound up at 35oo m / min to dtex 15of5o. The thread tension in relation to the final denier is 0.4 p / tex. the Textile values according to Example 2 could not be achieved, as can be seen from Table 1. The difference is also noticeable in the KD diagram (Fig. 4). Despite the higher winding speed compared to the claims of Swiss Patent 357 144, a saddle (curve b) can still be seen in the KD line, which indicates a poorer orientation. Through a process according to the present invention may be otherwise the same Conditions of this deficiency are eliminated (curve a).

Beispiel 4; Example 4 ;

Entsprechend Beispiel 2 wurde dtex 15of5o an der gleichen Anlage mit einer Schachttemperatur von 7o°C hergestellt. An dem Faden wurde nach Verlassen des Schachtes eine Temperatur von 6o C gemessen; der Erstarrungspunkt wurde somit nicht mehr erreicht. Erwartungsgemäß ergeben sich eine geringere Festigkeit, höhe Dehnung und hohe Schrumpfwerte, wie in Tabelle 1 aufgeführt. Diese Fäden sind ohne nachfolgende Verstreckung textiltechnisch unbrauchbar.As in Example 2, dtex 15of5o was produced on the same system with a shaft temperature of 70 ° C. By the thread a temperature of 6o C was measured after leaving the shaft; the freezing point was thus no longer reached. As expected, there is a lower strength, higher elongation and high shrinkage values as listed in Table 1. These threads are useless in terms of textile technology without subsequent stretching.

In diesem Geschwindigkeits- und Temperaturbereich ist es auch möglich, Fäden zu erhalten, welche einen höheren Kochschrumpf als 2oo°C-Heißluftschrumpf aufweisen; d.h. bei der Behandlung mitIn this speed and temperature range it is also possible to obtain threads which have a higher boiling shrinkage than Have 200 ° C hot air shrinkage; i.e. when treating with

209843/0923209843/0923

höherer Temperatur tritt bedingt durch die spezielle physikalische Struktur der Fäden zuerst eine Verkürzung und dann eine > Längung ein.higher temperature occurs due to the special physical Structure of the threads first a shortening and then a> lengthening.

Beispiel 5:Example 5:

Ein aus Io Einzelkapillaren bestehender Spinnfaden aus PoIycaprolactam der relativen Lösungsviskosität von 2,9, gemessen an einer 1 gewichtsprozentigen Lösung in 96 %iger Schwefelsäure bei 2o°C wird mit 9,2 g/min Förderung aus einer Spinndüse mit einer Temperatur von 3oo°C gesponnen. In einem an sich bekannten Anblaseschacht von 18o cm Länge wird der Faden im Querstrom mit Luft von Raumtemperatur angeblasen. Anschließend passiert er den 9 m langen Spinnschacht, in welchem die Luftströmungsgeschwindigkeit ohne durchlaufenden Faden Null ist. Am Ende des Spinnschachtes läuft der Faden über ein 1 m langes Bügeleisen, welches auf 16o°C geheizt ist. Anschließend tangiert er eine rotierende, mit Präparationsmittel benetzte Walze. Die Aufspulgeschwindigkeit beträgt 27oo m/min, der Titer 33flo.A spun thread made of polycaprolactam consisting of single capillaries the relative solution viscosity of 2.9, measured on a 1 percent by weight solution in 96% sulfuric acid at 20 ° C, the spinning is carried out at 9.2 g / min from a spinneret at a temperature of 300 ° C. In a per se known Blowing shaft 18o cm long is the thread in the cross flow Air blown at room temperature. Then he passes the 9 m long spinning shaft, in which the air flow speed without a running thread is zero. At the end of the spinning shaft, the thread runs over a 1 m long iron, which is set to 160 ° C is heated. Then it touches a rotating roller that is wetted with a preparation agent. The winding speed is 27oo m / min, the titer 33flo.

An den Fäden wurden folgende textile Daten ermittelt:The following textile data were determined on the threads:

Titer 33 dtexTiter 33 dtex

Festigkeit 5,ο p/texStrength 5, ο p / tex

Dehnung 4o % Elongation 4o %

Kochschrumpf lo,5 %.Cooking shrinkage lo, 5%.

In Figur 2 ist auf der Ordinate die Temperatur in 0C, auf der Abszisse der Abstand zur Spinndüse in cm aufgetragen.In FIG. 2, the temperature in 0 C is plotted on the ordinate and the distance from the spinneret in cm is plotted on the abscissa.

In Figur 3 findet sich auf der Ordinate der loo°C-Dampfschrumpf in %, auf der Abszisse die Abzugsgeschwindigkeit vom Heizorgan in m/min.In FIG. 3, the ordinate shows the 100 ° C. vapor shrinkage in%, and the abscissa shows the withdrawal speed from the heating element in m / min.

In Figur 4 ist die Festigkeit der Fäden in pond/dtex auf der Ordinate und die Dehnung in % auf der Abszisse aufgetragen.In FIG. 4, the strength of the threads in pond / dtex is plotted on the ordinate and the elongation in% on the abscissa.

209843/0923209843/0923

Claims (4)

PATENTANSPRÜCHE:PATENT CLAIMS: /l.: Verfahren zum Herstellen von Fäden und Fasern durch Schmelzspinnen von Kapillareiaus synthetischen, linearen Polymeren mittels eines Heizorgans zwischen Spinndüse und Abzugsgaletten mit Abzugsgeschwindigkeiten von über 2ooo m/min, dadurch gekennzeichnet, daß die Kapillaren vor dem Heizorgan auf die Erstarrungstemperatur oder darunter abgekühlt werden und anschließend unter gleichzeitiger Einwirkung der durch die Reibung am unigebenden gasförmigen Medium aufgebauten Fadenzugkraft, welche gleich der erforderlichen Streckspannung sein muß, auf Temperaturen oberhalb des Erstarrungspunktes erwärmt werden. / l. : A process for the production of threads and fibers by melt spinning of capillaries from synthetic, linear polymers by means of a heating element between the spinneret and the haul-off godets with haul-off speeds of over 2ooo m / min, characterized in that the capillaries are cooled to the solidification temperature or below before the heating element and then are heated to temperatures above the solidification point with the simultaneous action of the thread tensile force built up by the friction on the inexistent gaseous medium, which must be equal to the required tensile stress. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Heizorgan ein Schacht mit Mantelheizung verwendet wird, wobei die Kapillaren im wesentlichen durch Konvektion erwärmt werden. 2. The method according to claim 1, characterized in that a shaft with jacket heating is used as the heating element, wherein the capillaries are heated essentially by convection. 3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Heizorgan Strahler verwendet werden.3. The method according to claim 1, characterized in that the heating element Emitters are used. 4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Heizorgan ein Bügeleisen verwendet wird, an welchem der Y/ärineübergang im wesentlichen durch intensiven Kontakt erfolgt.4. The method according to claim 1, characterized in that an iron is used as the heating element, on which the Y / arine transition essentially takes place through intensive contact. L e e r s e i t eL e r s e i t e
DE19712117659 1971-04-10 1971-04-10 Process for making threads and fibers Pending DE2117659A1 (en)

Priority Applications (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19712117659 DE2117659A1 (en) 1971-04-10 1971-04-10 Process for making threads and fibers
NL7204536A NL7204536A (en) 1971-04-10 1972-04-05
CH515372A CH537990A (en) 1971-04-10 1972-04-07 Process for making threads and fibers
IT2295072A IT951273B (en) 1971-04-10 1972-04-08 PROCEDURE FOR THE MANUFACTURE OF FILAMENTS AND FIBERS
FR7212447A FR2132809A1 (en) 1971-04-10 1972-04-10 Melt spinning yarns - from polyamides polyesters polyolefines and texturising at speeds over 2000 metres per min

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19712117659 DE2117659A1 (en) 1971-04-10 1971-04-10 Process for making threads and fibers

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE2117659A1 true DE2117659A1 (en) 1972-10-19

Family

ID=5804485

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE19712117659 Pending DE2117659A1 (en) 1971-04-10 1971-04-10 Process for making threads and fibers

Country Status (5)

Country Link
CH (1) CH537990A (en)
DE (1) DE2117659A1 (en)
FR (1) FR2132809A1 (en)
IT (1) IT951273B (en)
NL (1) NL7204536A (en)

Cited By (26)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2514874A1 (en) * 1975-04-05 1976-10-14 Zimmer Ag PROCESS FOR FAST-SPIN POLYAMIDES
US4101525A (en) * 1976-10-26 1978-07-18 Celanese Corporation Polyester yarn of high strength possessing an unusually stable internal structure
DE2801164A1 (en) * 1977-01-13 1978-07-20 Teijin Ltd POLYAMIDE YARN AND THE METHOD FOR MANUFACTURING IT
DE2912097A1 (en) * 1978-03-27 1979-11-22 Teijin Ltd POLYESTER YARN AND TEXTILE PRODUCTS MADE FROM IT
US4181697A (en) * 1975-04-05 1980-01-01 Zimmer Aktiengessellschaft Process for high-speed spinning of polyamides
US4195052A (en) * 1976-10-26 1980-03-25 Celanese Corporation Production of improved polyester filaments of high strength possessing an unusually stable internal structure
US4195161A (en) 1973-09-26 1980-03-25 Celanese Corporation Polyester fiber
US4228120A (en) * 1978-04-21 1980-10-14 Monsanto Company Process for nylon 66 yarn having a soft hand
DE2925006A1 (en) * 1979-06-21 1981-01-22 Akzo Gmbh METHOD FOR PRODUCING MELT-SPONNED AND MOLECULAR-ORIENTED STRETCHED, CRYSTALLINE FILAMENTS
US4255377A (en) * 1975-04-14 1981-03-10 Fiber Industries, Inc. Process for producing low tensile factor polyester yarn
US4415521A (en) * 1982-03-15 1983-11-15 Celanese Corporation Process for achieving higher orientation in partially oriented yarns
US4522773A (en) * 1983-02-24 1985-06-11 Celanese Corporation Process for producing self-crimping polyester yarn
US4583357A (en) * 1983-11-21 1986-04-22 Monsanto Company Partially oriented nylon yarn and process
DE3521479C1 (en) * 1985-06-14 1987-01-02 Neckelmann Kaj Synt Fiber Use of a yarn for the production of a deformable surface structure
US4646514A (en) * 1983-04-25 1987-03-03 Monsanto Company Partially oriented nylon yarn and process
US4760691A (en) * 1983-04-25 1988-08-02 Monsanto Company Partially oriented nylon yarn and process
USRE33059E (en) * 1983-11-21 1989-09-19 Monsanto Company Partially oriented nylon yarn and process
DE4021545A1 (en) * 1990-07-06 1992-01-16 Engineering Der Voest Alpine I METHOD AND DEVICE FOR PRODUCING PLASTIC FEATHERS OR FIBERS FROM POLYMERS, ESPECIALLY POLYAMIDE, POLYESTER OR POLYPROPYLENE
DE4224453A1 (en) * 1991-08-02 1993-02-04 Barmag Barmer Maschf Multifilament spinning with improved product quality control - by partial drawing on take=off from spinneret with further drawing before winding
US5340517A (en) * 1992-06-25 1994-08-23 Zimmer Aktiengesellschaft Process for producing synthetic filaments
DE4327371A1 (en) * 1993-08-14 1995-02-16 Hoechst Ag Weaving process using strings of plain multifilament flat yarns, and fabrics available thereafter
EP0587022A3 (en) * 1992-09-05 1995-03-01 Hoechst Ag Fully oriented polyester yarn and process for its production.
EP0664352A1 (en) * 1994-01-20 1995-07-26 Hoechst Aktiengesellschaft Looped two component yarn, method for its production and its use as a sewing or embroidery thread
DE19705113A1 (en) * 1997-02-12 1998-08-13 Freudenberg Carl Fa Stretching device and method for producing stretched plastic filaments
DE10139228A1 (en) * 2001-08-09 2003-03-06 Freudenberg Carl Kg Stretching device and method for producing stretched plastic filaments
NL1029276C2 (en) * 2005-06-17 2006-12-19 Desseaux H Tapijtfab Method for manufacturing monofilaments, as well as an artificial grass field composed of these.

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DD124391A5 (en) * 1975-03-13 1977-02-16
GB1574305A (en) * 1976-03-23 1980-09-03 Ici Ltd Polymeric filaments and processes and apparatus for forming such materials
IN149206B (en) * 1976-12-24 1981-10-10 Snia Viscosa

Cited By (33)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4195161A (en) 1973-09-26 1980-03-25 Celanese Corporation Polyester fiber
US4181697A (en) * 1975-04-05 1980-01-01 Zimmer Aktiengessellschaft Process for high-speed spinning of polyamides
DE2514874A1 (en) * 1975-04-05 1976-10-14 Zimmer Ag PROCESS FOR FAST-SPIN POLYAMIDES
US4255377A (en) * 1975-04-14 1981-03-10 Fiber Industries, Inc. Process for producing low tensile factor polyester yarn
US4195052A (en) * 1976-10-26 1980-03-25 Celanese Corporation Production of improved polyester filaments of high strength possessing an unusually stable internal structure
US4101525A (en) * 1976-10-26 1978-07-18 Celanese Corporation Polyester yarn of high strength possessing an unusually stable internal structure
DE2801164A1 (en) * 1977-01-13 1978-07-20 Teijin Ltd POLYAMIDE YARN AND THE METHOD FOR MANUFACTURING IT
DE2912097A1 (en) * 1978-03-27 1979-11-22 Teijin Ltd POLYESTER YARN AND TEXTILE PRODUCTS MADE FROM IT
US4228120A (en) * 1978-04-21 1980-10-14 Monsanto Company Process for nylon 66 yarn having a soft hand
DE2925006A1 (en) * 1979-06-21 1981-01-22 Akzo Gmbh METHOD FOR PRODUCING MELT-SPONNED AND MOLECULAR-ORIENTED STRETCHED, CRYSTALLINE FILAMENTS
US4369155A (en) * 1979-06-21 1983-01-18 Akzona Incorporated Method for the production of melt-spun and molecular-oriented drawn, crystalline filaments
DE2925006C2 (en) * 1979-06-21 1983-06-30 Akzo Gmbh, 5600 Wuppertal Process for the production of melt-spun and molecularly oriented drawn, crystalline filaments
US4415521A (en) * 1982-03-15 1983-11-15 Celanese Corporation Process for achieving higher orientation in partially oriented yarns
US4522773A (en) * 1983-02-24 1985-06-11 Celanese Corporation Process for producing self-crimping polyester yarn
US4646514A (en) * 1983-04-25 1987-03-03 Monsanto Company Partially oriented nylon yarn and process
US4760691A (en) * 1983-04-25 1988-08-02 Monsanto Company Partially oriented nylon yarn and process
US4583357A (en) * 1983-11-21 1986-04-22 Monsanto Company Partially oriented nylon yarn and process
USRE33059E (en) * 1983-11-21 1989-09-19 Monsanto Company Partially oriented nylon yarn and process
DE3521479C1 (en) * 1985-06-14 1987-01-02 Neckelmann Kaj Synt Fiber Use of a yarn for the production of a deformable surface structure
DE4021545A1 (en) * 1990-07-06 1992-01-16 Engineering Der Voest Alpine I METHOD AND DEVICE FOR PRODUCING PLASTIC FEATHERS OR FIBERS FROM POLYMERS, ESPECIALLY POLYAMIDE, POLYESTER OR POLYPROPYLENE
WO1992001093A1 (en) * 1990-07-06 1992-01-23 Deutsche Engineering Der Voest-Alpine Industrieanlagenbau Gmbh Process and device for making synthetic threads or fibres from polymers, especially polyamide, polyester or polypropylene
DE4224453A1 (en) * 1991-08-02 1993-02-04 Barmag Barmer Maschf Multifilament spinning with improved product quality control - by partial drawing on take=off from spinneret with further drawing before winding
US5340517A (en) * 1992-06-25 1994-08-23 Zimmer Aktiengesellschaft Process for producing synthetic filaments
US5464694A (en) * 1992-09-05 1995-11-07 Hoechst Aktiengesellschaft Spinnable polyester based on modified polyethylene terephthalate and aliphatic dicarboxylic acids
EP0587022A3 (en) * 1992-09-05 1995-03-01 Hoechst Ag Fully oriented polyester yarn and process for its production.
DE4327371A1 (en) * 1993-08-14 1995-02-16 Hoechst Ag Weaving process using strings of plain multifilament flat yarns, and fabrics available thereafter
EP0664352A1 (en) * 1994-01-20 1995-07-26 Hoechst Aktiengesellschaft Looped two component yarn, method for its production and its use as a sewing or embroidery thread
US5593777A (en) * 1994-01-20 1997-01-14 Hoechst Aktiengesellschaft Two-component loop yarns, production thereof and use thereof as sewing and embroidery yarns
DE19705113A1 (en) * 1997-02-12 1998-08-13 Freudenberg Carl Fa Stretching device and method for producing stretched plastic filaments
DE19705113C2 (en) * 1997-02-12 1999-04-29 Freudenberg Carl Fa Stretching device and method for producing stretched plastic filaments
DE10139228A1 (en) * 2001-08-09 2003-03-06 Freudenberg Carl Kg Stretching device and method for producing stretched plastic filaments
NL1029276C2 (en) * 2005-06-17 2006-12-19 Desseaux H Tapijtfab Method for manufacturing monofilaments, as well as an artificial grass field composed of these.
EP1734189A1 (en) * 2005-06-17 2006-12-20 Tapijtfabriek H. Desseaux N.V. Method for forming monofilaments, as well as an artificial lawn built up therefrom

Also Published As

Publication number Publication date
NL7204536A (en) 1972-10-12
CH537990A (en) 1973-06-15
IT951273B (en) 1973-06-30
FR2132809A1 (en) 1972-11-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE2117659A1 (en) Process for making threads and fibers
DE2846720C3 (en) Process for the production of bulkable polyester filament yarn
DE2118316C3 (en) Process and device for the continuous production of highly drawn polyethylene terephthalate filaments
DE2925006C2 (en) Process for the production of melt-spun and molecularly oriented drawn, crystalline filaments
EP0682720B1 (en) Melt spinning process to produce filaments
DE3026520C2 (en) Process for the production of high-strength technical yarns by spinning draws
EP0173221B1 (en) High-strength polyester yarn and process for its preparation
DE1760938A1 (en) Process for making oriented threads from synthetic polymers
DE3026451A1 (en) METHOD FOR THE PRODUCTION OF HIGH-STRENGTH TECHNICAL YARNS BY SPINNING DISTANCES AND YARNS PRODUCED BY THE METHOD, IN PARTICULAR FROM POLYAMIDE AND POLYESTER THREADS
DE2211395A1 (en) PROCESS FOR MANUFACTURING THREE-DIMENSIONAL CURLED FABRICS AND FIBERS
DE2501265A1 (en) METHOD FOR MANUFACTURING TEXTURED SYNTHETIC YARN
EP1352114A1 (en) Method for spin stretching extruded threads
CH634357A5 (en) METHOD FOR SPIN TEXTURING POLYAMIDE.
DE2741193A1 (en) Thermoplastic filament mfr. - uses a heated tube for cooled filaments giving fully oriented filaments in a continuous process
EP0287604B1 (en) Process for manufacturing a smooth polyester yarn and polyester yarn manufactured by this process
DE3036683C2 (en) Process for melt spinning synthetic polymers
DE1902213A1 (en) Process for the production of polyamide ruffles
DE2514874B2 (en) Process for high-speed spinning of polyamides
EP2888393A1 (en) Melt-spinning method and melt-spinning apparatus for producing a crimped yarn
DE3917338C2 (en)
AT383150B (en) METHOD FOR THE PRODUCTION OF MELT-BOLT AND MOLECULAR-ORIENTED, CRYSTALLINE FILAMENTS
DE1435464A1 (en) Process for the production of textile materials
DD147255A1 (en) METHOD FOR INCREASING THE PROBABILITY OF FRESH-SPAKED POLYAETHYLENEPEPHTHALATE FAEDES
DE2325101B2 (en) Process for the production of polyester crimped yarns
DE3609209A1 (en) Process for producing melt-spun and molecularly orientingly drawn, crystalline filaments