DE2318887B2

DE2318887B2 - Verfahren zur herstellung von polyesterfaeden durch schrumpfbehandlung heissverstreckter faeden in zwei stufen

Info

Publication number: DE2318887B2
Application number: DE19732318887
Authority: DE
Inventors: Helmut Dr 8751 Elsenfeld Stapp Hans 8751 Momlingen Werner
Original assignee: Akzo GmbH
Current assignee: Akzo GmbH
Priority date: 1973-04-14
Filing date: 1973-04-14
Publication date: 1977-08-11
Also published as: DE2318887C3; DE2318887A1; FR2225553A1; FR2225553B3; GB1419211A; JPS505621A; JPS5720405B2

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Polyesterfäden durch Schrumpfbehandlung heiß verstreckter Fäden in zwei Stufen, gemäß dem Gattungsbegriff des Anspruchs. Ein derartiges Verfahren ist in der DT-OS 19 07 605 beschrieben. Bei dem bekannten Verfahren erfolgt anschließend an die Verstreckung eine zweistufige Wärmebehandlung, wobei maximal Schrumpfwerte von je 5% erzielt werden. Die Temperaturen betragen in der ersten Stufe 55- 12O⁰C. In der zweiten Stufe dürfen die Temperaturen nicht unter HO⁰C liegen. Durch dieses bekannte Verfahren können jedoch nicht Fäden mit geringem Schrumpfvermögen hergestellt werden.

In der belgischen Patentschrift 612 547 wird ein Verfahren zur Herstellung von Polyesterfäden beschrieben, die im kochenden Wasser eine Schrumpfung von weniger als 4% erfahren. Nach diesem Verfahren werden die Fäden an einem Streckstift, dessen Temperatur oberhalb 100° liegt, verstreckt und unmittelbar danach einer thermischen Behandlung unterworfen, woran anschließend die Aufwicklung mit Geschwindigkeiten, die niedriger sind als die Streckgeschwindigkeit, erfolgt. Vorzugsweise soll die Heißbehandlung bei 190—220° erfolgen und die Aufwickelgeschwindigkeit um 10% niedriger sein als die Streckgeschwindigkeit. Man kann durch dieses Verfahren die Schrumpfneigung der Fäden in kochendem Wasser auf Werte von 1% und darunter herabsetzen. Der Restschrumpf in heißer Luft jedoch liegt nach wie vor zu hoch. Er beträgt bei 16O⁰C (15 Min.) 4,6% und bei 190° C (15 Min.) 9,9%.

Die französische Patentschrift 14 22 735 beschreibt ein Verfahren zur Relaxierung von Polyamidfäden, bei welchem die verstreckten Fäden über eine Stufengalette geführt werden. Hierbei umschlingen die Fäden zunächst eine erste auf 110⁰C beheizte Stufe und werden anschließend auf zwei weitere Stufen mit geringerem Durchmesser um 10—15% relaxiert. In der ersten Relaxationszone beträgt die Temperatur der Galettenstufe 120-200⁰C, in der zweiten 130-210⁰C. Man kann auf diese Weise offensichtlich den Restschrumpf (Kochschrumpf) auf 3,5 bis 4% herabsetzen.

Dieser Wert kann jedoch noch nicht als befriedigend angesehen werden.

Auch bei dem Verfahren entsprechend der DT-OS 20 23 526 zur Herstellung schrumpfarmer Polyesterfäden, bei dem die Fäden unmittelbar nach der Verstreckung 0,02-0,5 see über Galetten mit einer Oberflächentemperatur von 230-280⁰C geführt und anschließend unter einer Spannung von 0,2 bis 10 p/dtex relaxiert werden, führt im günstigsten Fall zu Fäden mit einem Schrumpf von 2% bei IdO⁰C.

Weiterhin wird noch auf die OE-PS 2 29 480 verwiesen, aus der es bekannt ist, Polyesterfäden bei Temperaturen von bis zu 250⁰C einer Schrumpfbehandlung zu unterwerfen. Auch nach diesem Verfahren gelingt es jedoch nicht die Schrumpfwerte der Fäden ausreichend herabzusetzen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Herstellung von Polyesterfäden mit niedrigen Schrumpfwerten, vorzugsweise einem Restschrumpf von weniger als 3%, gemessen in Heißluft von 19O⁰C, anzugeben. Solche Fäden lassen sich nicht nur leichter auf- und abspulen, sie zeigen darüber hinaus auch sehr viel gleichmäßigere Eigenschaften, was sich auf die Weiterverarbeitung günstig auswirkt. Gewebe und Gewirke aus Fäden mit niedrigem Heißluft- und Kochschrumpf zeigen sowohl bei der Herstellung als auch beim Färben und/oder Fixieren eine sehr viel bessere Formstabilität und Farbgleichmäßigkeit.

Die Aufgabe wird durch die im Kennzeichen des Patentanspruchs angegebenen Merkmale gelöst.

Die besten Ergebnisse für Polyäthylenterephthalat-Fäden, die in üblicher Weise um etwa 300 bis 500% bei Temperaturen oberhalb des Umwandlungspunktes 2. Ordnung verstreckt wurden, wobei die Temperatur des Abzugsorgans zwischen etwa 140 und 16O⁰C liegt, werden erreicht, wenn man diese in einer ersten Stufe zwischen 8 und 12% relaxieren läßt, wobei die Temperatur der Galette zwischen 210 und 25O⁰C liegt. Daran anschließend erfolgt die zweite Relaxation um etwa 6 bis 8% bei verhältnismäßig sehr geringer Fadenspannung. Auf diese Weise ist es möglich, den Restschrumpf der Fäden, gemessen in Heißluft von 190⁰C, auf unter 1% herabzusetzen.

Das Verfahren der Erfindung wird anhand der Schemaskizze durch Beispiele näher erläutert:

Ein Polyäthylenterephthalat-Faden 1 mit einem Titer von 280dtex wird über zwei Streckstifte 2/3, deren Temperaturen 80 bzw. 150⁰C betragen, zu einer Streckgalette 4 (Temperatur 140⁰C) geführt, die mehrfach umschlungen wird. Der Faden wird im Verhältnis 1 :4,6 verstreckt. Der Faden gelangt dann in die erste Relaxationszone und auf eine auf 240⁰C beheizte Galette 5. Die Fadenspannung beträgt hier 0,054 g/dtex. Das Verhältnis der Umfangsgeschwindigkeiten zwischen Streckgalette 4 und Galette 5 ist auf 1 :0,9 einreguliert Dann wird der Faden einer weiteren unbeheizten Galette 6 zugeführt, deren Umfangsgeschwindigkeit um 5% geringer ist als die der Galette 5. Die Fadenspannung in dieser zweiten Schrumpfzone beträgt etwa 0,01 g/dtex. Der Faden weist dann eine Dehnung von 26% auf und zeigt in Heißluft (16O⁰C) einen Restschrumpf von 0,4% und von 0,6% bei 190⁰C.

Der Kochschrumpf beträgt 0,2%.

Unter Verwendung der beschriebenen Anordnung werden Polyäthylenterephthalat- Fäden mit einem Titer von etwa 300 dtex im Verhältnis 1 :4,6 verstreckt und anschließend unter Einhaltung der aus der Tabelle ersichtlichen Bedingungen in zwei Stufen relaxiert.

Tabelle

Bei	Abzugsorgan	I	Titcr	Cialctte	l-'aden-	R c la χ»	Galette	luiüen-	Schrumpf	Relaxa
spiele	(4)	(dtex)	(5)	spannung	lion		spannung	(190 C)	tion
		301	(Temperatur)	(g/dtex)	(%)	(Temperatur)	(g/dlex)	2,5%	(%)
2	(Temperatur)	298	240 C	0,067	10	unbeheizt	0,03	2,2%	7
3	140 C	310	240 C	0,050	10	unbeheizt	0,04	0,1%	7
4	160 C		240 C	0,113	11	unbeheizt	0,003		8
140' C
Fiideneigenschaflcr		Festigkeil		Dehnung
Beispiele		(Rkm)		(%)
		64		26
2		65		24,5
3		58		28
4		Hierzu 1 Blatt	Zeichnungen

Claims

Patentanspruch:

Verfahren zur Herstellung von Polyesterfäden durch Schrumpfbehandlung heiß verstreckter Fäden in zwei Stufen, wobei die Schrumpfbchandlung in der ersten Stufe bei einer Temperatur durchgeführt wird, die höher als die Temperatur in der Verstreckzone ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Fäden mittels eines auf 140 bis 16O⁰C beheizten Abzugsorgans aus der Streckzone abgezogen werden, daß die Fäden in der ersten Stufe unter einer Spannung von 0,05 bis 0,5 g/dtex bei Schrumpfwerten von 5 bis 13% um eine Galette geführt werden, deren Temperatur 50 bis 100°C höher liegen als die des Abzugsorgans, jedoch wenigstens etwa 1O⁰C unterhalb der Schmelztemperatur des Polyesters, und daß die Fäden in der zweiten Stufe unter einer Spannung von 0,003 bis 0,5 g/dtex um eine zweite unbeheizte Galette geleitet werden, wo sie nochmals um 3 bis 8% schrumpfen.