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Verfahren zur Herstellung von Åcrylfasern mit tierhaarähnlichem Griff
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur-Herstellung von neuen Acrylfasern mit einem
tierhaarähnlichen Griff und befaßt sich insbesondere mit einem Verfahren zur Herstellung
von neuen Acrylfasern, das dadurch gekennzeichnet ist, daß eine Emulsion mit schwacher
Acidität in der Weise gebildet wird, daß zu Wasser unter Mischen und Rühren ein
Silikonharz der weiter unten angegebenen Strukturformel sowie ein Emulgiermittel
zugesetzt wird, das. aus einem POX (n') Alkylphenylphosphat besteht, worauf diese
Emulsion auf gequollene gelartige Acrylfasern aufgebracht wird.
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Es ist bekannt, daß eine gewirkte oder gewebte Ware aus Tierhaarfasern,
wie beispielsweise Wolle, Kaschmir oder Angorakaninchenhaaren, einen ausgezeichneten
Griff besitzt, der darauf basiert, daß sich die Ware schlüprig anfühlt. Jedoch haften
gewirkten oder gewebten Waren aus derartigen Tierhaarfasern auch bestimmte Nachteile
an. Infolge einer schuppigen Struktur der Faseroberfläche erfolgt beim Waschen sowie
beim Trommelschleudern in der Ware eine Bewegung in einer Richtung zwischen den
Fasern, die bewirkt, daß die Ware schrumpft.
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Es ist bereits ein Versuch bekannt geworden, eine chemische Lösung
auf Tierhaarfasern oder auf gewirkte oder gewebte Waren, die aus derartigen Fasern
hergestellt werden, einwirken zu lassen, um die schuppige Struktur der Faseroberfläche
zu zerstören und die Ware nicht schrumpfbar zu machen. Durch eine derartige Behandlung
mit einer chemischen Lcsung kann tatsächlich die Antischrumpfbarkeit einer gewirkten
oder gewebten Ware verbessert werden. Dabei treten jedoch andere Nachteile auf,
die darin bestehen, daß der Griff, insbesondere der schlüpfrige Griff, des Endproduktes
merklich vermindert wird.
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Um die Dimensionsstabilität während des Waschens zu verbessern, bedient
man sich allgemein einer Methode, bei deren Ausführung eine gewirkte oder gewebte
Ware durch Mischverspinnen von synthetischen Fasern ohne schuppenartige Struktur
auf den Oberflächen, wie beispielsweise Acrylfasern, mit tierischen Haarfasern gebildet
wird. Bei einem derartigen Mischverspinnen wird zwar bezüglich der Dimensionsstabilität
beim rommelschleudern ein gewisser Fortschritt erzielt, es ist jedoch der Nachteil
in Kauf zu nehmen, daß der auf die Tierhaarfasern zurückgehende Griff nur gering
ausgeprägt ist, so daß insgesamt ein Griff festgestellt wird, der sich, insbesondere
hinsichtlich seiner Schlüpfrigkeit, von demjenigen erheblich unterscheidet, welcher
einer gewirkten oder gewebten Ware aus
Tierhaarfasern zueigen ist.
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Neben der Verwendung von Tierhaarfasern als Materialien zur Herstellung
von gewirkten oder gewebten Waren ist auch ein Versuch bekannt, synthetischen Fasern
oder Garnen oder daraus hergestellten gewirkten oder- gewebten Waren einen schlüpfrigen
Griff zu verleihen, welcher darin besteht, ein nicht ionisches grenzflächenaktives
Mittel auf der Basis eines mehrwertigen Alkohols oder ein bestimmtes kationisches
grenzflächenaktives Mittel oder ein anionisches grenzflächenaktives Mittel auf den
Oberflächen von Synthesefasern aufzubringen. Durch eine Behandlung mit einem derartigen
grenzflächenaktiven Mittel wird zwar den synthetischen Fasern in gewissem Ausmaße
ein schlüpfriger Griff verliehen, es ist jedoch der Nachteil in Kauf zu nehmen,
daß der schlüpfrige Griff, der durch ein derartiges grenzflächenaktives Mittel erzeugt
wird, beim Waschen schnell verschwindet, so daß der Gebrauchswert der Faserprodukte
beträchtlich vermindert wird. Es besteht daher die Notwendigkeit, die vorstehend-geschilderten
Probleme zu lösen.
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In den japanischen Patentveröffentlichungen 27520/1969 oder 28733/1970
ist angegeben, einen höheren Ester von Acrylsäure oder Methacrylsäure oder einen
Vinylester einer höheren Fettsäure als Faserbehandlungsmittel einzusetzen. Der durch
ein derartiges Faserbehandlungsmittel erzielte schlüpfrige Griff unterscheidet sich
jedoch grundlegend von dem schlüpfrigen Griff, welcher Tierhaarfaserprodukten zukommt.
Unter Verwendung eines derartigen Faserbehandlungsmittels ist es daher unmöglich,
einen schlüpfrigen Griff zu erzeugen, wie er Tierfasern zueigen ist.
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In der GB-PS-1 111 880 oder in der japanischen Patentveröffentlichung
26436/1969 ist angegeben, daß d&r Griff von Acrylfaserprodukten in der Weise
verbessert werden kann, daß ein Silikonharz auf diesen Fasern abgeschieden wird.
In der zuerst genannten Veröffentlichung findet man jedoch keine näheren
Angaben
über das einzusetzende Faserbehandlungsmittel, außerdem ist der Griff der Acrylfaserprodukte,
die durch ein derartiges Silikonharzverfahren erzeugt werden, grundlegend von einem
schlüpfrigen Griff verschieden, da nur die Weichheit oder das Antipilling verbessert
werden. In der letzteren Veröffentlichung wird angegeben, daß ein gemischtes Behandlungsmittel
aus einem Silikonharz und einem Epoxyharz zur Behandlung von Acrylfaserprodukten
eingesetzt wird. Der Griff des fertigen Produktes wird dabei rauh und hart infolge
eines Verbindens und einer Aushärtung der Fasern, wobei der schlüpfrige Griff, der
gegebenenfalls durch das Silikonharz erzeugt wird, durch das Epoxyharz gestört-wird.
Der Handelswert des auf diese Weise hergestellten fertigen Produktes ist daher äußerst
gering.
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Die Erfindung beruht auf der Erkenntnis, daß Acrylfasern mit einem
permanenten schlüpfrigen Griff in der Weise erzeugt werden können, daß eine schwach
saure Emulsion in der Weise gebildet wird, daß zu Wasser unter Vermischen und Rühren
ein Silikonharz der nachstehend angegebenen Strukturformel sowie ein Emulgiermittel
zugesetzt wird, das aus einem POÄ (n') Alkylphenylphosphat besteht, und diese Emulsion
auf gequollene gelartige Acrylfasern aufgebracht wird, die durch Naßverspinnen erhalten
worden sind, worauf die Fasern sofort getrocknet werden und ein Spinnöl auf die
erhaltenen Acrylfasern aufgebracht wird.
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Die Erfindung betrifft daher ein Verfahren zur Herstellung von neuen
Acrylfasern mit einem tierhaarähnlichen Griff.
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Dieser schlüpfrige Griff ist waschbeständig, so daß er den Fasern
sowie daraus hergestellten Produkten auch beim Waschen erhalten bleibt. Diese Wirkung
geht auf bestimmte Silikonharze zurück, welche in Form einer bestimmten Emulsion
aufgebracht werden.
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Durch die Erfindung wird ein Verfahren zur Herstellung von neuen Acrylfasern
zur Verfügung gestellt, welches darin besteht, eine Emulsion mit schwacher Acidität
in der Weise zu bilden, daß Wasser unter Vermischen und Rühren mit einem Silikonharz
der allgemeinen Formel (I)
versetzt wird, worin R für- R'NH2-, R'NHR" oder R'NR""2 steht, R' # CH2 An bedeutet,
n 1 bis 3 ist, R" CmH2m+1 darstellt, m 1 bis 3 ist, und x und y positive ganze Zahlen
sind, wenn das Molekulargewicht des Silikonharzes weniger als 100 000 beträgt, und
einem Emulgiermittel versetzt wird, das aus POÄ (n') Alkylphenylphosphaten ausgewählt
wird, wobei n' der Polymerisationsgrad des Polyoxyäthylens ist, diese Emulsion auf
gequollene gelartige Acrylfasern, die durch Naßverspinnen erhalten worden sind,
aufzubringen, die Fasern anschließend sofort zu trocknen, so daß das Silikonharz
auf den Faseroberflächen fixiert wird, und anschließend ein Spinnöl auf die auf
diese Weise erhaltenen Acrylfasern aufzubringen.
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Die Erfindung wird durch die beigefügten Zeichnungen näher erläutert.
Es zeigen: Fig. 1 eine Vorrichtung zum Messen der Reibung einer Waren die zum Messen
des schlüpfrigen Griff es eingesetzt wird; Fig. 2 ein Koordinatendiagramm, das die
Beziehung zwischen der Reibungswiderstandskraft, die durch diese Meßvorrichtung
ermittelt wird,-und der Warenprobeverschiebung wiedergibt.
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Die erfindungsgemäß verwendeten gequollenen gelartigen Acrylfasern
sind im allgemeinen Fasern, die aus einem Acrylnitrilhomopolymeren oder aus einem
Copolymeren bestehen, das mehr als 70 Gew.-% Acrylnitril sowie andere Vinylmonomere
enthält, wobei der Wassergehalt vor dem Trocknen nach dem Naßverspinnen 40 bis 100
%, bezogen auf das Trockenfasergewicht, beträgt.
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Als POÄ (n') Alkylphenylphosphate, die zur Bildung einer Emulsion
mit schwacher Acidität zusammen mit dem Silikonharz der allgemeinen Formel I verwendet
werden können, seien beispielsweise POÄ (8) Octylphenylphosphat, POÄ (9) Octylphenyl
phosphat, POÄ (8) Nonylphenylphosphat, POÄ (9) Nonylphenyl phosphat sowie POÄ (10)
Dodecylphenylphosphat erwähnt, wobei die n-Werte zwischen 5 und 15 schwanken (n'
= der Polymers sationsgrad des Polyoxyäthylens), während die Anzahl der Kohlenstoffatome
in der Alkylgruppe 8- bis 12 beträgt.
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Da das Silikonharz der allgemeinen Formel (I) bei der Emulgierung
als Base wirkt, ist es zur Aufrechterhaltung einer schwachen Acidität der fertigen
Emulsion notwendig, ein saures Emulgiermittel einzusetzen. Die vorstehend beschriebenen
POÄ (n') Alkylphenylphosphate (wobei der Polymerisationsgrad n1 des Polyoxyäthylens
5 bis 15 beträgt und die Anzahl der Kohlenstoffatome in der Alkylgruppe zwischen
8 und 12 schwankt) ergeben einen pH-Wert von 5,5 bis 6,8, der zur Verbesserung der
Stabilität der Emulsion im Falle der Herstellung einer Emulsion durch Vermischen
und Verrühren mit einem Silikonharz der allgemeinen Formel (I) sowie durch Zugabe
von Wasser oder durch die sogenannte umgekehrte Auflösemethode erforderlich ist.
Es ist zweckmäßig, mehr als 50 Gewichtsteile des vorstehend angegebenen POX (n')
Alkylphenylphosphats mit 100 Gewichtsteilen des Silikonharzes der allgemeinen Formel
(I) zu vermischen, solange der pH-Wert entsprechend ist.
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Ferner ist es zweckmäßig, die Temperatur zum Zeitpunkt der Emulgierung
bei 35 bis 60 dC und ihsbesondere bei 40 bis 58 OC zu halten.
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Wie aus den vorstehenden Ausführungen hervorgeht, besteht das wesen
der Erfindung darin, eine Emulsion auf angequollene gelartige Acrylfasern, die nach
dem Naßverspinnen noch nicht getrocknet worden sind, aufzubringen, die durch Vermischen
eines bestimmten Silikonharzes mit einem Emulgiermittel hergestellt worden ist.
Die reaktiven NH2-Gruppen in dem Silikonharz bilden eine feste Ionenbindung mit
den in den angequollenen gelartigen Acrylfasern enthaltenden Färbe stellen, so daß
die Dauerhaftigkeit des tierhaar-ähnlichen schlüpfrigen Griffes, die den Acrylfasern
verliehen wird, merklich verbessert wird, ohne daß dabeidie Anfärbbarkeit der Fasern
verschlechtert wird.
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Um den behandelten Fasern einen tierhaarähnlichen Griff zu verleihen
und eine einfache Aufbringung eines Spinnöls bei der Durchführung der anschließend
Stufen zu ermöglichen, ist es empfehlenswert, das Gewicht des auf den angequollenen
gelartigen Acrylfasern aufzubringenden Silikonharzes zwischen 0,1 und 3 und insbesondere
zwischen 0,5 und 2, %, bezogen auf das Gewicht der trockenen Acrylfasern, einzustellen.
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Beträgt die Menge des aufgebrachten Silikonharzes weniger als 0;1
%, bezogen auf das Trockengewicht der Fasern, dann wird der schlüpfrige Griff der
behandelten Fasern nicht verbessert, so daß kein tierhaarähnlicher Griff dem Endprodukt
verliehen wrd. Übersteigt die Menge des aufgebrachten Silikonharzes der allgemeinen
Formel (I) 3 %, bezogen auf das Trockengewicht der Fasern, dann kleben die Fasern
aneinander und rollen sich in der Kardiermaschine bei der Durchführung des Verspin--nens
auf. Dies ist ebenfalls unerwünscht.
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Die Acrylfasern, auf welchen die Emulsion aufgebracht wird, die das
spezifische Silikonharz der allgemeinen Formel (I) enthält, werden dann bei einer
Temperatur von 60 bis 14cit °C oder insbesondere bei einer Temperatur von 80 bis
120 OC getrocknet,
so daß das Silikonharz auf den Fasern orientiert
und fixiert wird, worauf die Fasern wärmeentspannt und mechanisch gekräuselt werden
können. Werden die gequollenen gelartigen Acrylfasern, auf welchen das Silikonharz
abgeschieden ist, unter Verwendung von gesättigtem Wasserdampf wärmeentspannt, und
wird das mechanische Kräuseln ohne Trocknen durchgeführt, dann tropft das Silikonharz
ab, so daß der angestrebte tierhaarähnliche schlüpfrige Griff nicht erzielt wird.
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Nach dem Trocknen wird auf die Acrylfasern, auf denen das Silikonharz
der allgemeinen Formel (I) abgeschieden ist, ein Spinnöl aufgebracht. Die Verspinnbarkeit
der Acrylfasern, auf denen das Silikonharz auf gebracht ist, verringert sich nämlich
infolge der Verminderung des Reibungswiderstandes. Um daher gleichzeitig einen tierhaarähnlichen
Griff sowie eine verspinnbarkeit zu erzeugen, ist es notwendig, ein Spinnöl auf
die Acrylfasern aufzubringen, auf denen das Silikonharz abgeschieden worden ist,
wobei die Zugabe in einem Bad erfolgt, das von dem Bad verschieden ist, aus welchem
die Emulsion des Silikonharzes aufgebracht wird. Bei der Durchführung des erfindungsgemäßen
Verfahrens können, sofern die behandelten Fasern, auf denen das Silikon abgeschieden
ist, sofort getrocknet und mit einem Spinnöl behandelt werden, die vorstehend beschriebene
Wärmeentspannungsstufe oder mechanische Kräuselungsstufe mit einer Fasertrocknungsstufe
sowie einer Aufbringungsstufe für Spinnöl kombiniert werden.
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Erfindungsgemäß kann der Griff von Acrylfasern merklich in der beschriebenen
Weise durch Behandlung mit einer Emulsion mit einer schwachen Acidität, in welcher
ein bestimmtes Silikonharz, verbessert werden, Dabei wird ein schlü-pfriger tierhaarähnlicher
Griff den behandelten Fasern verliehen. Ferner ist es erfindungsgemäß möglich, quantitativ
die erfindungsgemäß erzielbare Wirkung zu bestimmen, und zwar die Spannungsverminderungsgeschwindigkeit
tan a zum Zeitpunkt der kinetischen
Reibung eine gewirkten oder
gewebten Ware aus den behandelten Fasern, die, dem schlüpfrigen Griff entspricht.
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Der schlüpfrige Griff, der nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellten
Acrylfasern läßt sich in quantitativer Weise durch die Reibungseigenschaften zwischen
gewirkten oder gewebten Waren, die unter Verwendung derartiger Acrylfasern hergestellt
worden sind, und insbesondere durc-h die Spannungsverminderungsgeschwindigkeit tan
a zum Zeitpunkt der kinetischen Reibung bestimmen, und zwar gemessen unter Verwendung
der durch Fig. 1 wiedergegebenen Vorrichtung zum Messen der Tuchreibung. Es wurde
gefunden, daß dann, wenn der Wert von tan a zwischen 5 und 25 g/mm liegt, ein schlüpfriger
Griff einer gewirkten oder gewebten Ware verliehen wird, welcher demjenigen von
tierischen Haarfasern ähnlich ist, wobei jedoch dieser Griff etwas von der Konstruktion
oder der Struktur der Ware abhängen kann. Versuche haben ergeben, daß die Reibungseigenschaften
einer gewirkten oder gewebten Ware aus in üblicher Weise hergestellten Acrylfasern,
die keinen schlüpfrigen Griff besitzen, eine deutliche "stick-slip"-Kurve ergeben,
so daß es unmöglich ist, die Griffeigenschaften durch die Spannungsverminderungsgeschwindigkeit
tan a zum Zeitpunkt der kinetischen Reibung wiederzugeben.
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Bevor ein Beispiel beschrieben wird, wird nachfolgend das Verfahren
zum Messen der Spannungsverminderungsgeschwindigkeit tan a zum Zeitpunkt der kinetischen
Reibung näher erläutert.
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Die Spannungsverminderungsgeschwindigkeit tan a zum Zeitpunkt der
kinetischen Reibung wird in der Weise bestimmt, daß die kinetische Reibungskraft-
zwischen Warenproben vergrößert und gemessen wird, und zwar unter Verwendung der
durch Fig. 1 wiedergegebenen Vorrichtung zum Messen einer Warenreibung. In diesem
Zusammenhang ist auch auf die Fig. 2 hinzuweisen. Eine Warenprobe 1 wird auf einem
Probetisch 2 befestigt, und zwarbei
einer Temperatur -von 20 °C
sowie unter einer relativen-Feuchtigkeit von 65 %*- Die Probe wird an einem Ende
in einer Probehalteeinrichtung 3 befestigt, wobei eine Last 4 von 30 g auf das andere
Ende einwirkt, so daß die Probe unter Spannung gehalten wird. Ein Gleitelement 6
mit einer wirksamen Kontaktfläche von 3 cm2 (2 cm x 1,5 cm), auf welchem eine Last
5 von 450 g ruht, wird auf die Warenprobe 1 aufgesetzt,-Ein Warenprobenstück 7 wird
an der unteren Oberfläche des Gleitelements 6 fixiert. Der Probetisch 2 wird dann
mit einer konstanten Geschwindigkeit von 12 mm/min bewegt, wobei die Reibungskraft,
die zwischen der Warenprobe erzeugt wird, unter Verwendung eines Widerstandsdrahtsdehnungsmessers
8 ermittelt wird, der mit dem Gleitelement 6 verbunden ist. Die Aufzeichnung erfolgt
mittels einer Aufzeichnungseinrichtung 9.
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Zeigt bei der Messung die kinetische Reibungskraft einen konstanten
Zustand, dann wird der Zeiger des Aufzeichnungsgerätes auf den Nullpunkt gebracht.
Wie aus den Punkten F und G hervorgeht, wird-die Ermittlungsempfindlichkeit auf
das 5-bis 10-fache vergrößert, so daß eine leichte Veränderung der kinetischen Reibungskraft
vergrößert und gemessen werden kann.
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Die Spannungsverminderungsgeschwindigkeit tan cx zum Zeitpunkt der
kinetischen Reibung bedeutet den Gradienten des spannungsvermindernden Teils, in
welchem ein Gleiten zwischen der Warenprobe in der vergrößerten graphischen Darstellung
erfolgt, und kann als Spannungsverminderungsgeschwindigkeit pro mm Verschiebung
der Warenprobe angegeben werden. Je kleiner der tan cx ist, desto ausgeprägter ist
der schlüpfrige Griff.
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Die nach dem erfindungsgemaßen Verfahren erzeugten Acrylfasern besitzen,,
eine ausgezeichnete Verspinnbarkeit und einen besonderen tierähnlichen, insbesondere
einen wollartigen schlüpfrigen Griff, wobei von ihnen kein Silikonharz bei Nachbearbeitungen
, wie beispielsweise einer Zerfaserung, entfernt wird. Sie lassen sich ausgezeichnet
färben und besitzen
beim Waschen eine hohe Dauerfestigkeit.
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Das erfindungsgemäße Verfahren schafft daher die Möglichkeit, den
Griff von Acrylfasern oder von daraus hergestellten Produkten zu verbessern.
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Das folgende Beispiel erläutert die Erfindung. Alle Teil-und Prozentangaben
beziehen sich, sofern nicht anders angegeben, auf das Gewicht.
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Beispiel Eine Spinnlösung, die durch-Auflösen eines Copolymeren in
einer wäßrigen Natriumthiocyanatlösung hergestellt worden ist, wobei das Copolymere
durch Copolymerisation von 9,8 %-Methylacrylat, 0,2 % Natriummethallylsulfonat mit
90 % Acrylnitril erhalten worden ist, wird naß in kaltes Wasser versponnen und dann
mit Wasser gewaschen und in üblicher Weise zur Herstellung eines angequollenen.
gelartigen Acrylfaserwergs-mit einem Wassergehalt von 80 % verstreckt. Dieses Faserwerg
wird während einer Zeitspanne von 3 Sekunden in eine-Emulsion mit einem pH-Wert
von 6,8 eingetaucht, wobei die Emulsion durch Emulgieren und Vermischen von 2 Yo
Silikonharz der -Fornfel (I), worin R für CH2NH2 steht, 1 % POÄ (9) Nonylphenylphosphat
und 0,2 % Sumitex SX-7tA als Katalysator-(hergestellt von der Sumitomo Chemical-
Co., Ltd.) hergestellt wird. Dann wird das Werg derartig ausgequetscht, daß die
aufgebrachte Emulsion 80 %, bezogen auf das Trockengewicht der Fasern,beträgt. Anschließend
wird das Werg während einer Zeitspanne von 15 Minuten in einer trockenen Atmosphäre
mit einer Temperatur von 125 Ob sowie in einer feuchten Atmosphäre mit einer Temperatur
von 60 OC behandelt, so daß die Faserstruktur zusammenfallen kann. Gleichzeitig
kann sich das Silikonharz orientieren und wird auf den behandelten Acrylfasern fixiert.
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Das Faserwerg wird dann weiter während einer Zeitspanne von 8 Minuten
in komprimiertem Wasserdampf mit einer Temperatur von 130 CO behandelt, so daß die
Faserstruktur entspannen kann. Dann wird es in eine Otopfbüchse eingeführt, in welcher
eine Kräuselung durchgeführt wird. 0,33 %, bezogen auf das Trockengewicht der Fasern,
Nissan Unilube 50 MB-168, hergestellt von der Nippon Oils and Fats Co., werden als
Spinnöl aufgebracht. Dann wird getrocknet, worauf das Werg in ungleiche Längen von
60 bis 140 mm zerschnitten wird. Auf diese Weise werden Acrylfasern mit einer Einzelfadenfeinheit
von 2,5 Denier (Acrylfasern 1) hergestellt. Die aufgebrachte Menge des Silikons
auf diesen Fasern beträgt 0,95 %.
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Dann wird ein Acrylnitrilcopolymeres mit der gleichen Zusam--mensetzung,
wie sie den vorstehend beschriebenen Acrylfasern zukommt, in üblicher Weise zur
herstellung eines Acrylfaserwergs mit einer Einzelfadenfeinheit von 3 Denier naßversponnen.
Dann wird das Acrylfaserwerg einem Turbostapler zugeführt und ein zweites Mal auf
das 1,16-fache seiner Länge bei einer Plattentemperatur von 150 bC verstreckt und
anschließend mechanisch-gekräuselt. Dann wird es zu stark schrumpffähigen Acrylfaserstapeln
mit einer latenten Heißwasserschrumpfung von 12,8 % (Acrylfasern 2) zerschnitten.
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Anschließend werden 60 O/o der vorstehend erwähnten nicht schrumpffähigen
Acrylfasern (Acrylfasern 1-) sowie 40 % stark schrumpffähiger Acrylfasern (Acrylfasern
2) in üblicher Weise zur herstellung eines 2nach gefachten Garns mit einer Garnnummer
von 52 (metrische Garnnummer) mischversponnen.
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Das erhaltene mischversponnene Garn wird in eine Färbelösung aus einem
kationischen Farbstoff eingetaucht und in üblicher Weise stranggefärbt, so daß sich
die latente Schrumpfbarkeit
gleichzeitig mit dem Färben entwickeln
kann, wodurch-eine Bauschigkeit erzielt wird. Zwei dieser mischversponnenen Garne
werden gefacht und einer Kulierwirkmaschine (14 G) zugeführt, mit deren Hilfe sie
zu einer flachen Ware gewirkt werden. Dann erfolgt ein Strecken um 4 % in der-La"ngsrichtung
sowie ein Wärmefixieren (Hoffman-set) (Wirkware 1).
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Anschließend wird zu Vergleichszwecken eine flach gewirkte Ware (Wirkware
2) in der Weise hergestellt, daß unter den gleichen Bedingungen wie in Beispiel
1 versponnen wird, mit der Ausnahme, daß nicht schrumpffähige Acrylfasern'verwen-.
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det werden, die nur ein-kationisches weichmachendes Mittel, und zwar
Zontes TA 460-15, hergestellt von der Matsumoto Oils and Fats Co., in abgeschiedener
Form enthalten, ohne daß dabei die Emulsionsbadbehandlung mit dem Silikonharz, gemäß
vorliegender Erfindung durchgeführt wird. Diese Fasern werden anstelle der vorstehend
erwähnten Acrylfasern 1 eingesetzt.
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Ferner wird eine gewirkte Ware mit einer flachen Struktur, die nur
aus im Handel erhältichen Wollfasern besteht, als weitere Vergleichsprobe (Wirkmare
3) hergestellt.
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Die Spannungsverminderungsgeschwindigkeit tan a-zum Zeitpunkt der
kinetischen Reibung einer jeden dieser Wirkware geht aus der Tabelle I hervor. Aus
diesen Ergebnissen ist zu ersehe, daß die Wirkware 1 allen erfindungsgemäßen Vri
terien genügt und einen permanenten schlüpfrigen Griff aufweist, der demjenigen
von Tierhaarfasern ähnlich ist. Der tan z der Wirkware nach dem Waschen wird unter
Verwendung einer Probe gemessen, deren Waschschrumpfung ermittelt worden ist.
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Tabelle I Spannungsverminderungsgeschwin digkeit tan a zum Zeitpunkt
der kinetischen Reibung schrumpfung vor dem nach dem Waschen Waschen Wirkware 1
14,2 g/mm 14,8 g/mm 3,5 % Wirkware 2 16,7 g/mm iiber 100 g/mm Stick-slip Wirkware
3 13,2 g/mm - 15,0 % Außerdem wird, neben den Werten gemäß Tabelle I, der schlüpfrige
Griff gefühlsmäßig untersucht. Dabei wird festgestellt, daß die Wirkware 1 einen
günstigen schlüpfrigen Griff aufweist, der demjenigen der Wirkware 3 so ähnlich
ist, daß kaum ein Unterschied feststellbar ist.Die Wirkware 1 zeigt ferner andere
gunstige Eigenschaften, und zwar beispielsweise eine Bauschigkeit, Steifigkeit und
Härte, so daß es sich um ein Produkt von beträchtlichem Handelswert handelt.
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Im Falle von anderen Acrylfaserproben, bei deren Herstellung die Konientration
des Silikonharzes in der Emulsion erhöht worden ist, die Abquetschmenge nach dem
Eintauchen in die Emulsion herabgesetzt worden ist, und die Menge des aufgebrachten
wiliknnharzes auf 3,7 % eingestellt worden ist, erfolgt ein häufiges ufwickeln infolge
eines Aneinanderklebens beim Kardieren während des Spinnverfahrens, so daß kein
zufriedenstellendes Garn hergestellt werden kann..
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Da die Waschschrumpfung als physikalische Eigenschaft zur Ermittlung
der Dimensionsstabilität der Acrylfaserwirkware gemäß dem vorstehenden Beispiel
verwendet wird, sei auf diese Schrumpfun@
näher eingegangen, und
zwar zusammen mit dem Verfahren zum Messen der aufgebrachten Silikonmenge.
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Waschschrumpfung: Es werden zwei Tuchproben mit einer Länge von 50
cm an einer Seite hergestellt, wobei ein Kreis mit einem Durchmesser von 20 cm jeweils
um den Mittelpunkt herum aufgezeichnet wird..
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Dann werden die Proben in eine Haushaltswaschmaschine (Wirbeltyp)
eingebracht, und- zwar .zusammen mit 1 g/l Monogen Uni (Detergens). Das Waschen
erfolgt während einer Zeitspanne von 5 Minuten, wobei ein Flüssigkeitsverhältnis
von 50 : 1 eingehalten wird. Dann wird während einer Zeltspanne von 7 Minuten gespült.
Anschließend werden die Probetücher aus der Maschine herausgenommen und auf einem
Tisch ausgebreitet, ohne dabei ausgewrungen zu werden. Sie werden vielmehr- natürlich
getrocknet.
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Dann werden die Durchmesser sowohl in der Längsrichtung als auch in
der Seitenrichtung des Kreises eines jeden Probetuches gemessen, um die durchschnittlichen
Schrumpfungswerte in der Längsrichtung sowie in der Seitenrichtung zu bestimmen.
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Aufgebrachte Silikonharzmenge: Einige organische Lösungsmittelphasen,
in welchen die Konzentration des gleichen Silikonharzes, das auf die Faserproben
aufgebracht worden ist, variiert wird, werden zuerst hergestellt, worauf die'Intensitäten
der Infrartoabsorption bei 800 cm-1 dieser organischen Lösungsmittelphasen unter
Verwen.dung eines Infrarotspektrophotometers bestimmt werden (Modell 521, hergestellt
von der Perkin Elmer Co.). Dann wird eine Eichlinie aufgenommen, die eine Beziehung
zwischen der Menge des Silikonharzes und der Intensität der Infrarotabsorption der
Gruppen Si-CH3 und Si-(CH3)2 bei 80(3 cm wieergibt.
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Die zu testenden Acrylfasern werden in einer Länge von 0,1 bis 0,3
mm zerschnitten. 3 mg dieser Fasern werden ausgewo gen und mit getrennt ausgewogenen
200 mg Kaliumbromid vermischt. Die Mischung wird in üblicher Weise vermahlen und
dann zu Tabletten verformt (Probe A). Weitere Tabletten aus Acrylfasern, die kein
Silikonharz in abgeschiedener Form enthalten, werden auf die gleiche Weise hergestellt
(Probe B). Dann wird die Probe A auf die Probenseite und die Probe B auf die Ausgleichsseite
eines Infrarotspektrophotometers (Modell 521, hergestellt von der Perkin Elmer Co.)
gebracht, worauf die Intensität der Infrarotabsorption bei 80C) cm gemessen wird.
Die abgeschiedene Menge des Silikonharz es auf der Probe A wird aus der auf diese
Weise gemessenen Intensität sowie der zuvor ermittelten Eichlinie erhalten.