DE2749060A1 - Verfahren zum herstellen von endlosem multifilamentgarn - Google Patents
Verfahren zum herstellen von endlosem multifilamentgarnInfo
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Description
-5- 27A9060
Die Erfindung bezieht sich auf die Bearbeitung von endlosem
MultIfllamentgarn, insbesondere darauf, endlosem Multifllamentgarn einige der erwünschten Eigenschaften von gesponnenem
Stapelgarn zu verleihen.
Das Volumen von endlosem Multifilamentgarn kann durch Texturisierverfahren dem von Stapelgarn angenähert werden, bei denen
das Garn mit Schlingen und Kräuselungen versehen wird. Trotzdem hat texturiertes Garn oder Bauschgarn nicht den Griff und das
Aussehen, das dem Stoff durch die fasrige Natur von Stapelgarn verliehen wird.
Nach dem erfindungsgemäßen Verfahren zur Herstellung von texturiertem Garn aus endlosem Multifilamentgarn, das zwei Arten
von Filamenten enthält, deren Reißfestigkeit sich stark unterscheidet, wird das Garn durch einen Garnkanal geführt, längs
dessen ein Fluid turbulent strömt. Das Garn wird am Ende des Kanals quer zur Strömungsrichtung des Fluids weggezogen, wobei
der Druck des Fluids so bemessen wird, daß die festeren Filamente nicht reißen, wenigstens eines der schwächeren Filamente
dagegen reißt. Erfindungsgemäß werden wenigstens zwei endlose Multifilamentgarne·dem Garnkanal zugeführt, von denen jedes
zwei Arten von Filamenten enthält, deren Reißfestigkeiten sich beträchtlich voneinander unterscheiden, nachdem die Filamente
jedes Garns kohärent vereinigt wurden.
Das nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellte Produkt enthält gerissene Filamente der schwächeren Art, die mit den
endlosen Filamenten der stärkeren Art verschlungen sind. Die freien Enden vieler gerissener Filamente ragen von der Garnoberfläche weg. Wenn das Garn zu einem Stoff gewebt oder gestrickt wird, geben die vorstehenden gerissenen Filamente dem
Stoff einen fasrigen Griff und ein fasriges Aussehen ähnlich dem eines aus gesponnenem Stapelgarn hergestellten Stoffes.
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Die Verschlingungen der Filamente, die während des erfindungsgemäßen
Verfahrens gebildet werden, verbinden die verschiedenen, dem Garnkanal zugeführten Garne miteinander.
Die Filamente innerhalb jedes endlosen Multifilamentgarns sind
vorzugsweise kohärent an in Abständen voneinander liegenden Stellen durch die in einer Luftdüse gebildeten Verschlingungen im Garn
vereinigt. Hierbei entstehen verdichtete kohärente Teile (Knoten), die längs des Garns in Abständen voneinander liegen. Vorzugsweise
werden 15 bis 40 Knoten/m gebildet. Alternativ können die Filamente
innerhalb jedes endlosen Multifilamentgarns kohärent durch Zwirnen vereinigt werden. Die Zwirnung ist vorzugsweise größer
als 5 Drehungen/m, beispielsweise etwa 10 Drehungen/m.
Das Verhältnis der Reißfestigkeit der festeren zu der der schwächeren
Filamente beträgt im allgemeinen 1,5 und liegt vorzugsweise oberhalb von 2. Der Festigkeitsunterschied kann aus der unterschiedlichen
chemischen Natur der Filamente, ihrer Stärke oder einer Kombination dieser Faktoren resultieren. Nylon und Polyester
sind besonders geeignet als festere Filamente, während sich Celluloseacetat (Di- oder Triacetat) besonders für die schwächeren
Filamente eignet. Die Reißfestigkeit der Celluloseacetat-Filamente
beträgt in g/decitex etwa ein Viertel der Reißfestigkeit von Nylon und Polyester, so daß bei dieser Kombination die
Feinheit (decitex) der schwächeren Celluloseacetat-Filamente ähnlich oder sogar größer sein kann als die der festeren Nylonoder
Polyester Filamente. Beispielsweise wurden Cellulosetriacetat-Filamente von 4 bis 6 decitex mit gutem Erfolg zusammen
mit Nylon-Filamenten von 3 bis 5 decitex verwendet.Kunst seide
aus der Filamente unterschiedlicher Festigkeit hergestellt werden können, können als festere oder als schwächere Filamente oder
beide verwendet werden. Acrylfilamente, deren Festigkeit im allgemeinen zwischen der von Nylon oder Polyester und Celluloseacetat
liegt, können sowohl als festere als auch als schwächere Filamente verwendet werden.
t: ο ci a 7 η / η 7 2 2
Filamente aus dem gleichen Polymer mit unterschiedlicher Festigkeit können durch Spinnen durch eine Spinndüse mit unterschiedlichen Öffnungswelten hergestellt werden. Vorzugsweise haben
die größeren öffnungen die für die Spinnbedingungen optimale Größe, so daß die feineren Filamente auch eine niedrigere Festigkeit erhalten. Polyester und Nylon können durch eine Spinndüse
schmelzgesponnen, Celluloseacetat kann trockengesponnen werden.
Das Garn kann in einer Linie mit der Spinnmaschine verschlungen oder gezwirnt werden.
Die Filamente, insbesondere die schwächeren Filamente können
vorgekräuselt, z.B. falschgezwirnt werden. Dies macht das Garn noch weicher. Die festeren Filamente können schrumpfbar und vorzugsweise stärker schrumpfbar als die schwächeren sein, so daß,
wenn aus dem Garn ein Stoff hergestellt wird, durch das gesteuerte Schrumpfen beispielsweise beim Färben oder Ausrüsten
die Konzentration der gerissenen Filamentenden erhöht wird, was dem Garn einen feineren Griff gibt. Beispielsweise schrumpft Nylon
stärker als Celluloseacetat,
Das Gewichtsverhältnis der schwächeren zu den stärkeren Filamenten
in jedem Garn ist vorzugsweise größer als 1:1, um einen hohen Bauscheffekt zu erreichen; es !kann bis zu 8:1 oder mehr betragen.
Wird Celluloseacetat mit Nylon oder Polyester verwendet, so liegt das Gewichtsverhältnis zweckmäßigerweise bei etwa 4:1, wodurch
ein Garn entsteht, dessen Reißfestigkeit ähnlich der von unbehandeltem Celluloseacetat ist.
Das turbulent strömende Fluid wird vorzugsweise in einer LuftdUse
erzeugt, in der die Garne und Luft aus einem Hochdruckbehälter an einem Ende eines Kanals eintreten. Zweckmäßigerweise treten
die Garne axial durch eine nadeiförmige öffnung ein, während die
Luft durch einen schmalen konvergenten Ring in den Garnkanal einströmt, der vorzugsweise divergent ist. Die Luft strömt turbulent längs des Garnkanals und bildet die Verschlingungen der
Garnfilamente. Am Auslaß des Garnkanals wird das Garn quer zur
Luftströmungsrichtung abgezogen. Durch die Kraft der Luft werden
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die schwächeren Filamente zerrissen. Da sie aber mit den stärkeren
Filamenten verschlungen werden, werden sie im Garn gehalten. Im allgemeinen verläuft die Abzugrichtung unter einem Winkel von
mehr als 45° zur Luftströmungsrichtung (d.h. zur Achse des Garnkanals). Vorzugsweise wird das Garn etwa unter einem
rechten Winkel abgezogen. Zwischen dem Garn und der Endfläche der Düse bildet sich ein Luftkissen, das verhindert, daß das
Garn gegen die Oberfläche schlägt.
Ein Beispiel einer geeigneten Luftdüse ist in Fig. 10 der AU-PS
161 076 gezeigt.
Der Druck der Luft oder eines anderen Fluids wird so gewählt, daß sich eine geeignete Vermischung der zwei oder mehreren der Düse
zugeführten Garne ergibt und die schwächeren Filamente in ausreichendem
Masse reißen, so daß sich ein fasriger Griff ergibt. Sie sollen jedoch nicht so stark reißen, daß sie als Fusseln
vom Garn entfernt werden.Im allgemeinen wird der Luftdruck zwischen
4,5 und 15 kg/cm absolut und vorzugsweise zwischen 5,2 und 10,1 kg/cm absolut gewählt. Durch Erhöhung des Luftdruckes werden die
Garne stärker gemischt oder miteinander durchsetzt und die gerissenen Filamente in stärkerem Masse mit dem Garn verschlungen.
Ferner reißen die Filamente in stärkerem Masse, so daß bei höheren
Luftdrücken höhere Produktionsgeschwindigkeiten erreicht werden.
Die Garne müssen leicht vorgehalten oder lose zugeführt werden, so daß sie sich öffnen und sich frei miteinander und mit den
gerissenen Filamenten verschlingen können. Der Vorhalt liegt vorzugsweise zwischen 3 und 25 %. Zweckmäßigerweise werden
sämtliche Garne in gleichem Masse vorgehalten, so daß sie von der gleichen Galette der Düse zugeführt werden können.
Das erfindungsgemäße Verfahren, bei dem wenigstens zwei Garne mit je festeren und schwächeren Filamenten, die kohärent vereinigt
sind, der Düse zugeführt werden, hat gegenüber einem Verfahren, bei dem die festeren und schwächeren Filamente der Düse
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zugeführt werden, ohne daß sie in dieser Weise kombiniert wurden,
mehrere Vorteile.Insbesondere wird . für alle Garne der gleiche Vorhalt angewendet wird, so daß eine einfache und schnelle Produktion erreicht wird. Die festeren und schwächeren Filamente
werden in weit stärkerem und gleichmäßigerem Masse über einen Querschnitt des Garnes verteilt. Es hat sich gezeigt, daß, wenn
ein texturiertes Garn durch getrennte Zufuhr der festeren und schwächeren Filamente zur Düse nach der Erfindung verwendet und
anschliessend verstrickt wird, bei jeder Strickmasche häufig nur eine Filamentart an der Oberfläche des Stoffe vorliegt. Dies führt
zu ungleichmäßigen Färbergebnissen. Wenn beispielsweise die beiden Filamentarten aus Nylon und Cellulosetriacetat bestehen, ist es
schwierig, einen ausreichend gleichmäßig gefärbten Stoff in vielen Färbungen oder Schattierungen zu erzeugen, insbesondere
wenn auf der Cottonmaschine gestrickt.wird. Der Stoff erhält ein pusteliges Aussehen, das für die meisten Anwendungszwecke ungeeignet ist. überraschenderweise ist die Verbesserung selbst
dann nur geringfügig, wenn die festeren und schwächeren Filamente je als zwei oder drei getrennte Garne zugeführt werden. Dagegen
sind bei nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestelltem Garn praktisch in jeder Masche beide Filamentarten an der Oberfläche
vorhanden. Dies ist bei Vergrößerung sichtbar. Es können ausgezeichnet gefärbte Stoffe hergestellt werden; ungenügende Anpassungen
der Schattierungen sind nicht erkennbar. Selbst wenn nur eine Komponente gefärbt wird, können attraktive Stoffe hergestellt
werden, deren Aussehen dem von Stoffen aus gesponnenem Garn ähnelt, das aus unterschiedlich gefärbten Fasern erzeugt wurde.
Beispielsweise kann bei einem aus Nylon- und Cellulosetriacetat-Filamenten hergestellten Garn das Nylon schwarz gefärbt werden und
das Cellulosetriacetat ungefärbt bleiben, wobei ein gut aussehender grauer Stoff entsteht.
Zusätzlich zu den Färbvorteilen hat die symmetrischere Struktur
des nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellten Garns den Vorteil, daß während der Wärmebehandlung von aus den Garnen
hergestellten Stoffen keine Maschenverzerrungen eintreten. Ins-
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besondere treten beim Färben des Kleidungsstücks keine Maschenverzerrungen
auf und es kann ein glatteres Kleidungsstück erzielt werden.
Obwohl bereits bei Verwendung von zwei Garnen,die Je die festeren
und schwächeren kohärent vereinigten Filamente enthalten, beträchtliche Verbesserungen gegenüber der Verwendung von nicht derartig
verbundenen Filamenten erzielt werden, werden vorzugsweise wenigstens drei Garne mit je festeren und schwächeren verschlungenen
Filamenten verwendet, da hierbei noch bessere Ergebnisse erzielt werden.
Die kohärente Vereinigung der Filamente erlaubt die Anwendung höherer
Garngeschwindigkeiten und höherer Luftdrücke beim Texturisieren,
beispielsweise 300 m/min und 8,0 kg/cm absolut. Bei diesen hohen
Garngeschwindigkeiten würde ein endloses Multifilamentgarn, bei dem die Filamente nicht kohärent vereinigt waren, nich ausreichend
fest verschlungen werden, während bei dem erfindungsgemäßen Verfahren
die beiden und mehreren Garne ausreichend vermischt werden, so daß ein kohärentes Garn entsteht.
Die Erfindung wird im folgenden anhand der Zeichnung beispielsweise
näher erläutert. Die einzige Figur der Zeichnung zeigt schematisch den Garnyerlauf während der erfindungsgemäßen Herstellung
von texturiertem Garn.
Drei endlose Multifilamentgarne 1, 2 und 3, die je miteinander verschlungene stärkere und schwächere Filamente enthalten, werden
von Garnkörpern 4,5 und 6 abgezogen und durch eine GarnfUhrung 7 und eine Spanneinrichtung 8 zu einer Galette 9 und einer
Druckwalze 10 geführt. Von hier werden die Multifilamentgarne einer Luftdüse 11 zugeführt, in der sie einem turbulenten Luftstrom
ausgesetzt werden,
Die Luftdüse 11 enthält ein Gehäuse 12 mit einem Lufteinlaß 13 und
einem Garneinlaß in Form einer Nadel 14. Die Luft strömt vom Einlaß 13 durch einen schmalen konvergenten ringförmigen Kanal
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27A9060
15 zu einem divergenten Garnkanal 16, wo die Garne miteinander
durchsetzt werden und die schwächeren Filamente reißen.
Das so gebildete texturierte Garn 17 wird etwa unter einem rechten
Winkel zur Achse der Luftdüse abgezogen und läuft über eine Führung 18 zu einer Traverse 19 und einem Aufnahmekanal bzw.
einer Aufnahmespule 20, die von einer Walze 21 angetrieben wird.
Der Vorhalt oder das Mass der stärkeren Zuführung durch die Düse 11 wird durch die Oberflächengeschwindigkeit der Walze 20 und
die Oberflächengeschwinigkeit der Galette 9 bestimmt.
Eine Spanneinrichtung 22, beispielsweise eine elektromagnetische Bremse oder zwei Dalben, können zwischen der Düse 11 und der
Führung 18 angeordnet sein. Diese Spanneinrichtung wird verwendet, wenn zum Garnkörperfärben ein fester Garnkörper erwünscht ist.
Die Erfindung wird im folgenden anhand von Beispielen weiter erläutert.
Mit der in der Figur gezeigten Vorrichtung wurde ein texturiertes Garn hergestellt, und zwar aus drei Trlcelon-Garnen, die als Garne
1, 2 und 3 verwendet wurden. Jedes Tricelon-Garn enthält ein
156-Decitex-35-Filament-Tricel-Cellulosetriacetatgarn und ein
33-Decitex-8-Filament-Celon-Nylongarn, die in einer Luftdüse mit
einander verschlungen wurden, so daß die Filamente der Garne an in Abstandei voneinander liegenden Punkten kohärent vereinigt
waren. Die Verschlingung betrug etwa 30 Knoten/m.
Das Garn wurde in der Luftdüse 11 texturiert, und zwar bei einem
Luftdruck von 5,9 kg/cm absolut und einer Temperatur von 40° C.
Die Galette 9 führte das Garn mit eine Geschwindigkeit von 100 m/min bei einem Vorhalt von 13 96 der Luftdüse 11 zu.
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Das hergestellte texturierte Garn hatte eine Feinheit von Decitex, wobei mehrere gerissene Filamentenden aus Cellulose-Triacetat
aus der Garnoberfläche vorstanden, die gerissenen Filamentlängen jedoch sicher im Garn gehalten wurden, weil sie
mit den nicht gerissenen Nylonfilamenten verschlungen waren.
Ein Teil des Garnes wurde im Garnkörper gefärbt und dann zu einem Kleidungsstück verstrickt.Ein weiterer Teil wurde ungefärbt
gestrickt und darauf das Kleidungsstück gefärbt. In beiden Fällen wurde eine hervorragend gleichmäßige Färbung erzielt.Das Kleidungsstück,
das gefärbt worden war, zeigte keine Masehenverzerrung.
Beide Kleidungsstücke hatten einen Griff und ein Easeraussehen ähnlich dem eines aus gesponnenem Stapelgarn gestrickten Kleidungsstücks.
Drei i67-Decitex-42-Filament-Dicel-Cellulosediacetat-Garne wurden
getrennt mit drei 33-Decitex-8-Filament-Celon-Garnen zu drei Garnen kombiniert, die miteinander verschlungene Nylon- und
Cellolusediacetatgarne enthielten. Diese drei Garne wurden der in der Figur gezeigten Vorrichtung zugeführt. Luftdruck, Temperatur,
Garngeschwindigkeit und Vorhalt (oder überschüssige Zufuhr) wurden wie im Beispiel 1 gewählt.
Das erzeugte texturierte Garn hatte eine Feinheit von 672 Decitex;
es enthielt mehrere gerissene Filamentenden aus Celluloseacetat, die aus der Garnoberfläche vorstanden, jedoch fest im Garn gehalten
wurden, weil sie mit den nicht gerissenen Nylonfilamenten verschlungen waren.
Sowohl beim Färben des Garnkörpers als auch beim Färben des Kleidungsstücks wurden hervorragend gefärbte gestrickte Kleidungsstücke
erhalten. Die Kleidungsstücke hatten einen fasrigen Griff und ein Aussehen ähnlich dem von aus gesponnenem Stapelgarn gestrickter
Kleidungstücke.
DE/amw M Λ Λ
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Claims (12)
1. Verfahren zum Herstellen von texturiertem Garn aus
endlosem Multifilamentgarn mit zwei Filamentarten mit beträchtlich unterschiedlicher Reißfestigkeit, bei dem das
Garn zusammen mit einem turbulent strömenden Fluid durch einen Garnkammer geleitet und am Ende des Kammers quer
zur Strömungsrichtung des Fluids abgezogen wird, wobei der Druck des Fluids so bemessen ist, daß die Filamente
des festeren Garns nicht reißen und wenigstens einige der schwächeren Filamente reißen, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens zwei endlose Multifilamentgarne
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der Garnkammer zugeführt werden, die je zwei Arten von
Filamenten enthalten, deren Reißfestigkeiten sich wesentlich voneinander unterscheiden, nachdem die Filamente jedes
Garns kohärent vereinigt wurden.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß das Verhältnis der Reißfestigkeit der festeren Filamente zu der der schwächeren Filamente größer als
1,5 ist.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die festeren Filamente aus Nylonoder
Polyesterfilamenten bestehen.
4. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, daß die schwächeren Filamente aus Cellulosediacetat- oder Cellulosetriacetat-Filamenten
bestehen.
5. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die festeren und schwächeren
Filamente aus dem gleichen Polymer bestehen und durch Spinnen durch eine Spinndüse mit unterschiedlichen Lochgrößen
hergestellt wurden.
■. /· / η / η 7 2 2
6. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Verhältnis des
Gewichts der schwächeren Filamente zu dem der stärkeren Filamente in Jedem Garn zwischen 1:1 und 8:1 liegt.
7. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die festeren Filamente
stärker schrumpfbar sind als die schwächeren Filamente.
8. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, daß die Filamente in jedem
Garn an in Abständen voneinander liegenden Stellen kohärent durch Verschlingung in einer Luftdüse vereinigt
sind, wobei der Verschlingungsgrad in jedem Garn vorzugsweise so gewählt ist, daß sich zwischen 15 und 40 verdichtete kohärente Stellen je Meter ergeben.
9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch g e -kennzeichnet, daß die Filamente jedes Garns
durch eine Zwirnung von mehr als 5 Drehungen/m kohärent vereinigt sind.
10. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, daß das dem Garnkanal zugeführte Fluid aus Druckluft mit einem Druck zwischen
4,5 und 15 kg/cm , vorzugsweise zwischen 5,2 und 10,1
2
kg/cm besteht.
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11. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Garne mit einem
Übermaß (Vorhalt) von 3 bis 35 % dem Garnkanal zugeführt werden.
12. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Garn am Ende des
Garnkanals unter einem rechten Winkel zur Strömungsrichtung des Fluids abgezogen wird.
VO9 R 20 / 0 7 2 2
Applications Claiming Priority (1)
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