DE2824500A1 - Molekularorientierend verstreckbare filamente oder fasern aus polyester, verfahren zu ihrer herstellung sowie ihre verwendung - Google Patents
Molekularorientierend verstreckbare filamente oder fasern aus polyester, verfahren zu ihrer herstellung sowie ihre verwendungInfo
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Description
Die Erfindung betrifft molekularorientierend verstreckbare Filamente oder daraus hergestellte Fasern aus Polyester, vorzugsweise aus Polyäthylenterephthalat, ein Verfahren zu ihrer
Herstellung sowie verschiedene Verwendungen dieser Filamente bzw. Fasern.
Derartige Filamente herzustellen, ist beispielsweise aus der CH-PS 354 202 bekannt. Danach werden die aus der Schmelze m
gesponnenen Filamente in noch unverstrecktest Zustand durch ein *
auf Temperaturen zwischen 70 und 100°C gehaltenes Wasserbad ,
geführt und dabei unter Reduzierung ihrer molekularen Orienlierung bleibend plastisch verdehnt. Wenngleich gemäß CH-PS
Nr. 354 202 die Virdehnung bis zum 15- bis 20-fachen Betrag erfolgen soll, lassen die dortigen Beispiele erkennen, daß von
■o hohen Spinntitern ausgegangen wird, daß bei entsprechender
Verdehnung nur Einzeltiter von größer 2,75 den (ca. 3 dtex) erreicht werden. Bei der sich dort an die Verdehnung stets an-
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schließenden üblichen orientierenden Verstreckung lassen
sich auf diese Weise nur Einzeltiter von mehr als etwa 0,6 dtox erreichen. Für eine Vielzahl neuer Einsatzzwecke
für synthetische Pilaxaente oder Fasern ist ein solcher Titer nicht fein genug. Für Vliesstoffe beispielsweise,
welche in verschiedenen Einsatzgebieten (2.D. Oberbekleidung,
synthetisches Schaftmaterial, Filterhilfsmittel) neben
geringen Quadratmetergewichten eins bestimmte Porosität aufweisen
sollen, benötigt man heute bereits wesentlich feinere Einzaltiter, die sich durch spinntechnische Maßnahmen bisher
jedoch nur sehr schwer herstellen lassen. Auch für eine Reihe weiterer textiler Anwendungen wird angestrebt, möglichst
feintitrige Endlosgarne, möglichst auch mit Fasergarncharakter, oder möglichst feintitrige Fasergarne zur Verfügung zu haben,
wobei die Feinheit des Einzel titers der in den Garnen befindlichen Filamente bzw. Fasern die Weichheit des Griffs der
daraus hergestellten Garne und/oder Flächengebilde wesentlich beeinflußt.
Es sind zwar schon Verfahren bekannt, relativ feintitrigt; verstrackte
Fadengebilde herzustellen, v/obüi nan nach Bikciuponenten-Spinntechnologian
Matrix-Fibrill- oder Matrix-Filamant-Syste:;:a
herotullt und die Matrix (beispielsweise durch Auflösen
r.iit eini-i.i chemischen Loyunjiiiittel) anschließend entfernt. Von
(Jjr vt;rj!.ihrcin:nr.Hüiguii Ko: ipLl^iortliüit und den Problemen, welche
das Arbui'cjn mit Lusungsuittciln iait uich bringt, abgesehen,
beschreiben diese bekannten Technologien auch nicht die Herstellung
von molekularorientierend v-arstreckbaren Filamenten
oder Fasern.
Der Erfindung liegt dia Aufgabe zugrunde, Filamente der Eingangs genannten Art zur Verfügung zu stellen, aus denen
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(a) durch molekularorientierende Verstreckung textile
Filamente oder daraus hergestellte Fasern gemacht
v/erden können, die, al3 Filamentgarne/ fasergarnähnliche Fllamentgarne odcir Fasergarne zu textlien
Flächangebilden mit besonders weichem Griff und
einer außergewöhnlichen Optik verarbeitet werden
können, wobei die textlien Daten der Filamente
Filamente oder daraus hergestellte Fasern gemacht
v/erden können, die, al3 Filamentgarne/ fasergarnähnliche Fllamentgarne odcir Fasergarne zu textlien
Flächangebilden mit besonders weichem Griff und
einer außergewöhnlichen Optik verarbeitet werden
können, wobei die textlien Daten der Filamente
oder Fasern, nämlich Festigkeit, Dehnung und Schrumpf, im Rahmen üblicher gesponnener und verstreckter
Filamente oder Fasern liegen;
Filamente oder Fasern liegen;
(b) durch nolekularorientierende Verstreckung und an
sich bekannte Zerteilung (Schneiden, Reißen od.dgl.)
Stapelfasern hergestellt werden können, die zur Vliesstoffen von besonderer Weichheit und besonderer Dichte verarbeitet werden können, wcbei auch ungewöhnlich
niedrige Quadratmetergewichte erzielt werden können;
sich bekannte Zerteilung (Schneiden, Reißen od.dgl.)
Stapelfasern hergestellt werden können, die zur Vliesstoffen von besonderer Weichheit und besonderer Dichte verarbeitet werden können, wcbei auch ungewöhnlich
niedrige Quadratmetergewichte erzielt werden können;
(c) ohne molekularorientiercnd-ci Very treckung durch an sich
bekannte Zerteilung Fasern her/astellt werden können,
di^ sich infolge ihrer sahr goringen Kristallinität
in Gegensatz zu aus ir.olekularorientierend verstreckten
Filamenten hergestellten Fasern hervorragend als Bindefajarn
bei der Vliesstoffherstellung eignen, ohne die
Weichheit des Vliesstoffes nachteilig zu beeinflussen;
(d) voluminöse Mischfasergarne hergestellt werden können.
Weiterhin i3t es Aufgabe der Erfindung,mit konventionellen Spinngarnituren
und üblichen Spinngeschwindigkeiten zu besonders feintitrigen Filamenten oder daraus hergestellten Fasern zu
gelangen, wobei die Verstreckung und/oder Zerteilung der
Filamente mit verhältnismäßig hohen Arbeitsgeschwindigkeiten
Filamente mit verhältnismäßig hohen Arbeitsgeschwindigkeiten
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durchgeführt werden können. Die Verstreckung soll weiterhin unter möglichst, günstigen Kraftverteilungsbedingungen verlaufen.
Zur Lösung dieser Aufgabe sind Filamente oder daraus hergestellte Fasern der eingangs genannten Art erfindungsgemäß
gekennzeichnet durch eine Doppelbrechung von 0,004 bis etwa 0,012 sowie durch einen Einzeltiter von weniger als 2,5 dtex,
vorzugsweise von 2,0 bi· 0,2 dtex.
Es muß für den Fachmann als überraschend angesehen werden,
daß solche feintitrigen Filamente oder Fasern überhaupt herstellbar
sind und daß sie sich sogar in so vielfältiger Art und ohne Schwierigkeiten technisch weiterverarbeiten lassen
zu fadenförmigen oder flächenartigen textlien Gebilden mit außergewöhnlichen optischen und Griffeigenschaften. Der Fachmann
war durch den Stand der Technik nicht angeregt, in den Bereich derart feiner Titer bei noch nicht molekularorientierend
verstreckten Filamenten bzw. Fasern vorzudringen und sich Insbesondere bezüglich der Verwendung solcher Gebilde
Gedanken zu machen.
Der bevorzugte Einzeltiterbereich liegt bei 2,0 bis 0,2 dtex, wobei die obere Grenze für Filamente gilt, welche mithin nach
üblicher molekularorientierender Verstreckung einen Einzeltiter von weniger als 0,4 dtex aufweisen sollen, und die
untere Grenze für (nicht molekularorientierend verstreckte)
Fasern, da unterhalb dieser Grenze die Kardierfähigkeit von Stapelfasern an spezielle Kardiervorrichtungen gebunden ist.
Für Filamente kommen mithin bevorzugt Einzeltiter von kleiner 2,0 dtex, für Fasern bevorzugt solche von größer 0,2 dtex
(bis 2,5 dtex) in Frage.
Für die Herstellung von besonders feintitrigen Filamenten
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sowie von voluminösen Mischgarnen bzw. zur Verwendung als
Bindefasern bei der Vliesstoffherstellung sind die erfindungsgemäßen
Filamente bzw. Fasern insbesondere gekennzeichnet durch eine molekularorientierende Verstreckbarkeit
von mindestens 1 : 2,0.
Die Herstellung der erfindungsgemäßen Filamente bzw. der
daraus hergestellten Fasern kann unter Anwendung der ersten Stufe des aus der CH-PS 354 202 bekannten Verfahrens
erfolgen, wobei eine orientierungsfreie Verdehnung der gesponnenen Filamente auf einen Einzeltiter von weniger als
2,5 dtex, vorzugsweise von 2,0 bis 0,2 dtex erfolgen muß. Ein derartiges Verfahren bereitet jedoch in der Durchführung
(insbesondere was die Gleichmäßigkeit der erhaltenen Gebilde betrifft} erheblich« Schwierigkeiten, wenn- nicht di« nachfolgend aufgeführten, das erfindungffgemäße Verfahren
beschreibenden Haßnahmen eingehalten werden.
In Übereinstimmung mit dem Beschreibungsgehalt der CH-PS
Nr. 354 202 betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Herstellung von in üblicher Weise molekularorientierend ver-Btreckbaren
Filamenten aus Polyester, vorzugsweise aus PoIyäthylenterephthalat,
durch Führen von aus der Schmelze gesponnenen, noch unverstreckten Filamenten durch ein auf
Temperaturen zwischen 93 und 1OO°C gehaltenes Rasserbad,
wobei die Filamente unter Reduzierung ihrer molekularen Orientierung bleibend plastisch verdehnt werden; das Verfahren
ist erfindungsgemäß dadurch gekennzeichnet, daß die mit einer Abzugsgeschwindigkeit von nicht mehr als 2.500 m/min,
vorzugsweise zwischen 1.000 und 2.100 ra/min gesponnenen
Filamente im Verhältnis von mindestens 1 : 3,0, vorzugsweise von mindestens 1 ι 5,0 auf einen Einzeltiter von weniger ab 2,5 dtex,
vorzugsweise von 2,0 bis 0,2 dtex verdehnt werden.
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Die angegebenen Spinn-Abzugsgeschwindigkeiten sind kritisch.
Nach oben hin soll die angegebene Höchstgrenze nicht überschritten
werden, weil ansonsten eine zu hohe Orientierung vorliegt; diese würde eine niedrigere Kristallisationstemperatur
zur Folge haben, so daß im angegebenen Temperaturbereich von 70 bis 1OO°C die Gefahr einer
Kristallisation besteht, welche der angestrebten Desorientierung zuwiderlaufen würde. Kristallisation und Orientierung
stehen bei der erfindungsgemäß vorgesehenen Verdehnung in einem engen Zusammenhang. Je höher die Temperatur
dabei ist, desto größer wird die Desorientierungsgeschwindigkeit im Verhältnis zu der während der Verdehnung auftretenden
Weiterorientierung. Aus diesem Grunde wird eine Verdehnung in einem Wasserbad bei Temperaturen zwischen 96 und 99°C
bevorzugt. Andererseits darf die Temperatur nicht zu hoch sein, da sonst Kristallisation einsetzt.
Vorzugsweise wird in unmittelbarem Anschluß an die Verdehnung eine molekularorientierende Verstreckung der Filamente durchgeführt.
In diesem Fall wird insbesondere dafür gesorgt, daß die Temperatur der aus der Verdehnungszone in die Streckzone
einlaufenden Filamente auf einer Temperatur um 700C
gehalten werden, um eine neckfreie Verstreckung zu erreichen. Die Verstreckung läßt eich-ohne Schwierigkeiten einstufig
durchführen.
Die Streckgeschwindigkeit soll dabei vorzugsweise zwischen 80 und 200 m/min betragen.
Es wird dabei weiterhin bevorzugt, die Filamente auf einen
Einzeltiter von weniger als 0,5 dtex, vorzugsweise von weniger als 0,3 dtex zu verstrecken.
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Diese Filamente eignen sich besonders zur Herstellung von Filamentgarnen, faseryarnähnlichen Filamentgarnen oder nach
ihrer Umformung zu Stapelfasern - von Fasergarnen.
Zur herstellung von Stapelfasern für die Herstellung von Vliesstoffen wird bevorzugt, daß die Filamente zunächst
auf einen Elnzeltlter von 0,45 bis 0,3 dtex verstreckt, anschließend gekräuselt und in Fasern umgewandelt werden.
Zur Herstellung von Bindefasern für die Produktion von
Vliesstoffen werden die Filamente in unmittelbarem Anschluß an die Verdehnung gekräuselt und in Fasern umgewandelt.
Das Verfahren wird vorzugsweise derart durchgeführt, daß
dia Filamente mit einer Titerdichte von mindesten» 50 000 dtex pro 1 cn; Finlaufbreite in das Wasserbad einlaufen.
Die Filamexi. λ r/'nnen für zahlreiche Anwendungen einen von
der Kjeisfora abweichenden Querschnitt besitzen; für di·
Herstellung von Vliesstoffen werden solche Filamente bzw. daraus hergestellte Fasern bevorzugt, die einen rechteckigen
Querschnitt mit einem Verhältnis der längeren zur kürzeren Seite von 1,5 : 1 bis 5 : 1 besitzen.
Die Erfindung betrifft weiterhin die Verwendung der erfindungsgemäßen
molekularorientierend verstreckbaren Filamente zur Herstellung von molekularorientierend verstreckten Filamente
mit einem Einzeltiter von weniger als 0,5 dtex, vorzugsweise von weniger als 0,3 dtex.
Weiterhin betrifft die Erfindung die Verwendung entsprechender Fasern in Verbindung mit molekularorientierend verstreckten
Fasern bei der Herstellung von voluminösen Miachfaeergarnen.
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Schließlich betrifft die Erfindung die Verwendung von Fasern der erfindungsgemäßen Art in Verbindung mit molekularorientierend
verstreckten Fasern zur Herstellung eines Faservliesstoffee.
Die Erfindung wird anhand der beigefügten Zeichnung erläutert.
Mit einer Geschwindigkeit von nicht mehr als 2 500 m/min von einer Spinndüse abgezogene Filamente werden dem
erfindungsgemäßen Prozeß in Form von Spinnspulen 1/
vorzugsweise aber in Form von Spinnkabeln 2 in Kannen 3 vorgelegt, wobei im letzteren Fall vorzugsweise eine Belegung
des (hier als Duo ausgebildeten) ersten Walzensystems A mit
einer Titerdichte von mindestens 50 OQO dtex pro 1 cm
Einlaufbreite erfolgt. Die Filamente werden von einem (hier
als Quintett ausgebildeten^ zweiten Walzensy-stem 5 durch
ein Wascerbad 6 über Leitorgane 1 bis 10 gezogen; das Wasserbad
weist eine Temperatur von 93 bis 100°Cr vorzugsweise von
96 bis 99°C auf. Je höher die Temperatur gewählt wird, desto
schneller erfolgt die Aufheizung der Filamente, desto flacher wir ihr KD - Diagramm und desto schneller
vollzieht sich der Verzug, der in an sich bekannter Weise bis zum 15- oder 2O-fachen Betrag der Ausgangslänge betragen
kann. Im angegebenen Temperaturbereich finden wegen des sehr
niedrigen Kristallisationsgrades des^Ausgangsmaterials noch
Desorientierungsvorgänge statt, welche wegert der relativ
langsamen Verdehnung schneller ablaufen als die durch die Verdehnung erzeugte Orientierung. Die Orientierung und als
Maß dafür die Doppelbrechung der Filamente nehmen deshalb ab. Die Walzen des zweiten Walzensystems 5 werden vorzugsweise
mit etwa bis 50 m/min Oberflächengeschwindigkeit betrieben, die des ersten Walzensystems 4 mit etwa 3,5 bis 15 m/min. Die
Verweilzeit der Filamente im Wasserbad 6 beträgt in der Regel
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weniger als 1 min, meist reichen weniger als 20 see. aus.
Der Verzug der Filamente (Durchmesserreduzierung) setzt in der Regel etwa 15 bis 40 cm hinter dem Eintauchpunkt ein.
Die Filamente sollen nach Verlassen des zweiten Walzensystems 5 eine Doppelbrechung aufweisen, die niedriger ist,
als sie vor Einlauf in das erste Walzensystem 4 war. Sie liegt zwischen etwa 0,004 und etwa 0,012. Außerdem besitzen
die Filamente einen Einzeltiter von weniger als 2,5 dtex, vorzugsweise von 2,0 bis 0,2 dtex. Die Filamente sind noch
voll molekularorientierend verstreckbar und weisen praktisch die gleiche niedrige Kristallinität auf wie die Ausgangsfilamente.
Filamente mit diesen Eigenschaften können von einer der Walzen des Walzensystems 5 abgezogen und einer Weiterverarbeitung
"W1" zugeführt werden, welche darin besteht, die
Filamente stauchzukräuseln und anschließend in Stapelfasern zu überführen. Die gekräuselten, noch unverstreckten
Fasern eignen sich infolge ihrer geringeren Schmelz- und Erweichungstemperatur hervorragend als Bindefasern zur Herstellung
von Vliesstoffen, infolge ihres hohen SchrumpfVermögens
zur Herstellung von voluminösen Fasermischgarnen.
Man kann die verdehnten Filamente aber auch kontinuierlich von dem zweiten Walzensystem 5 in ein drittes Walzensystem
(hier als Quintett ausgebildet) führen, welches mit einer Geschwindigkeit von 80 bis 200 m/min arbeitet und eine
molekularorientierende Verstreckung der Filamente bewirkt.
Die Filamente erhalten dabei übliche textile Eigenschaften (Dehnung, Festigkeit, Schrumpf), aber ungewöhnlich niedrige
Einzeltiter von weniger ale 0,5 dtex, vorzugsweise weniger
als 0,3 dtex. Einzeltiter von weniger als 0,1 dtex Bind
ohne Schwierigkeiten möglich. Die Filament· werden dann einer
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Weiterverarbeitung "W-Μ zugeführt, welche entweder - wie
bei "W1" - in einer Stauchkräuselung und Umwandlung zu
Stapelfasern bestehen kann oder aber auch nur eine Aufwicklung oder eine andere Texturierung mit folgender Aufwicklung
umfassen kann, wobei die Texturierung beispielsweise in der Herstellung von Schlingen und herausragenden
Faserenden bestehen kann (Herstellung von fasergarnähnlichem Garn).
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onoacn/nian '
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Ein Spinnkabel von 300.000 dtex Stärke aus Polyäthylenterephthalat-Filamenten,
die mit einer Spinngeachwindigkeit von 1.300 ra/min hergestellt worden sind und eine Doppelbrechung
von 0,0090 sowie einen Einzeltiter von 6,5 dtex
aufweisen, wird aus Kannen einem aus drei Walzen bestehenden ersten Walzensystem zugeführt, welches eine Umfangsgeschwindigkeit
von 5,5 m/min aufweist. Die Filamente werden durch ein 2,5 m langes Wasserbad geführt, welches auf 97°C gehalten
wird. Sie werden von einem zweiten Walzensystem mit 38,5 »/min
abgezogen und dabei innerhalb des Wasserbade· unter Abnahxte
ihres Orientierungsgrades bleibend verdehnt. Di· Doppelbrechung der Filamente beträgt jetzt nur noch 0,0080, ihr
Einzeltiter ist auf 0,8 dtex reduziert worden. Di· Filamente weisen ein« Festigkeit von ca. 10 cN/tex und «in· Dehnung
von 280 1 auf. Sie eignen sich - als Filament· oder al·
Stapelfasern - als Bindefasern im Vliessektor.
Ein Spinnkabel gemäß Beispiel 1 wird, wie dort aufgeführt,
zwischen dem ersten und zweiten Walzensystem verdehnt. Die Filamente werden dann mit einer Temperatur von etwa 75 bis
85°C in eine sich kontinuierlich anschließende Verstreckungszone
gefördert, aus der sie von einem dritten Walzensystem mit 100 m/min abgezogen werden. Die Filamente weisen jetzt
einen Titer von 0,45 dtex, eine Festigkeit von 40 cN/tex, «in« Dehnung von 25 % und einen Heißluftschrumpf bei 190°C von
8 % auf. Die Filamente eignen sich zur Herstellung von F«instfasergarnen
(z.B. Nm 160).
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&33 DE '
Ein Spinnkabel von 1.750 dtex Stärke aus Polyäthylenterephthalat-Filamenten,
die mit einer Spinngeschwindigkeit von 1.000 m/min hergestellt worden sind und eine
Doppelbrechung von 0,0078 sowie einen Einzeltiter von 7,5 dtex aufweisen, wird aus Kannen einem aus drei Walzen
bestehenden ersten Walzensystem zugeführt, welches eine Umfangsgeschwindigkeit von 5 m/min aufweist. Die Filamente
werden durch ein 2,5 m langes Wasserbad geführt, welches auf 98°C gehalten wird. Sie werden von einem zweiten Walzensystem
mit 35 m/min abgezogen und dabei innerhalb des Wasserbades unter Abnahme ihres Orientierungsgrades bleibend verdehnt.
Die Doppelbrechung der Filamente beträgt jetzt nur noch 0,0068, ihr Einzeltiter ist auf 1,1 dtex reduziert
worden. Die Filamente werden mit einer Temperatur von etwa 75 bis 85°C in die sich kontinuierlich anschließende Verstreckungszone
gefördert, aus der sie von einem dritten Walzensystem mit 87,5 m/min abgezogen werden. Die Filamente
weisen jetzt einen Titer von etwa 0,4 dtex, eine Festigkeit von 35 cN/tex, eine Dehnung von ca. 30 % und einen Heißluftschrumpf
bei 190°C von etwa 10 % auf. Die Filamente eignen sich zur Herstellung spezieller Plüschwaren.
Ein Spinnkabel aus Polyäthylenterephthalat-Filamenten mit
einem Einzeltiter von 6,7 dtex, hergestellt mit einer Spinngeschwindigkeit von 1.365 m/min, wird zwischen den beiden
ersten Walzensystemen in einem 2,5m langen Wasserbad von
97°C bleibend verdehnt. Das zweite Walzensystem arbeitet mit 38,5 m/min. Die Filamente werden dann kontinuierlich dem
mit 100 m/min arbeitenden dritten Walzensystem zugeführt und
dabei im Verhältnis 1 t 2,6 molekularorientierend veretreckt.
Die sich bei verschiedenen Verdehnungsverhältnissen einstellenden
Eigenschaften (Einzeltiter, Festigkeit, Dehnung) der verdehnten Filamente und der anschließend verstreckten Filamente
«ind in Tabelle I aufgeführt. " I
' 909850/0180 ' '
«ο ο co co err
Beispiel | Verdehnungs- verhältnis |
: 3 | Verdehnte Filamente | Festig keit cN/tex |
Dehnung % |
Verstreckte Filamente (1:2,6) | Festig keit cN/tex |
Dehnung % |
4a | 1 | : 4 | Einzel- titer dtex |
9,3 | 264 | Einzel- titer dtex |
30,2 | 44 |
4b | 1 | : 5 | 1,93 | 9,3 | 245 | 0,77 | 32,8 | 33 |
4c | 1 | : 6 | 1,60 | 10,7 | 234 | 0,60 | 33,1 | 29 |
4d | 1 | t 7 | 1,20 | 10,8 | 214 | 0,46 | 32,3 | 22 |
4e | 1 | : 8 | 0,97 | 9,9 | 212 | 0,40 | 29,7 | 21 |
4f | 1 | 0,88 | 9,9 | 214 | 0,38 | 29,9 | 18 | |
0,78 | 0,37 |
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Dieses Beispiel soll den Einfluß der Wasserbadtemperatur erläutern. Verdehnt werden Filamente, die mit 2000 m/m
gesponnen worden sind (Kristallisationsgrad 6,7 %, Doppelbrechung 0,0147).
a) Wasserbadtemperatur 85°C
Verdehnungs- verhältnis |
Doppelbrechung | Kristallisationsgrad |
1:1,5 | 0,0148 | 4,8 |
1 : 2,0 | 0,0325 | 9,3 |
1 : 2,5 | 0,1520 | 29,8 |
1 : 3,0 | 0,170 | 30,5 |
1 : 3,5 | 0,176 | 30,5 |
Tabelle II zeigt, daß die Doppelbrechung schon bei geringer Verdehnung ansteigt, bei schnellem Anstieg dee Kristallisationsgrades
.
b) Wasserbadtemperatur 90°C
Verdehnungs- verhältnis |
Doppelbrechung | Kristallisationsgrad % |
1 : 1,5 | 0,0114 | 4,9 |
1 j 2,0 | 0,0156 | 5,7 |
1 j 2,5 | 0,0180 | 5,2 |
1 : 3,0 | 0,169 | 30., 8 |
90985Ü/Ü18O
- 18 -
_ 1 Q
282A50Q
A3GW31833 DE
Tabelle III läßt erkennen, daß bei 90 C Badtemperatur bei
sehr geringen Verdehnungsverhältnisaen die Doppelbrechung geringfügig zurückgeht, im technisch interessanten Bereich
aber ebenso wie der Kristallisationsgrad stark ansteigt, so daß eine molekularorientierende Verstreckung im Anschluß
an die Verdehnung nur noch in geringem Maße möglich ist.
c) Wasserbadtemperatur 97°C
Verdehnunga- verhältnis |
Doppelbrechung | Kristallisationsgrad % |
1 : 1,5 | 0,0068 | 4,0 |
1 : 2,0 | 0,0062 | 1,4 |
1 : 2,5 | 0,0085 | 2,4 |
1 : 3,0 | 0,0075 | 3,6 |
1 ι 3,5 | 0,0075 | 3,6 |
1 : 4,0 | 0,0069 | 4,5 |
1 : 4,5 | 0,0073 | 4,5 |
1 : 5,0 | 0,0074 | 4,8 |
1 : 5,5 | 0,0088 | 4,0 |
Tabelle IV läßt erkennen, daß im erfindungsgemäßen Temperaturbereich
eine Verdehnung um mehr als 1 : 3,0 bei Reduzierung der Doppelbrechung und des Kristallisationsgrades
möglich ist.
909850/U 1 80
282A500 j
A3GW31833 DE
Um die kritische Bedeutung der Spinngeschwindigkeit zu zeigen, wird zunächst ein Kabel aus mit 2.500 m/min
gesponnenen Filamenten verdehnt. Das Ausgangsmaterial
besitzt eine Doppelbrechung von 0,0224 und einem Kristallisationsgrad von 7,5%. Die Ergebnisse sind in
Tabelle V dargestellt. Es zeigt sich, daß Filamente, die mit 2.500 m/min gesponnen worden sind, praktisch
nur noch im Verhältnis 1 : 1,5 verdehnt werden können, ohne daß eine merkliche Molekularorientierung eintritt.
Bereits die Längung im Verhältnis 1 : 2,0 bringt einen starken Anstieg von Doppelbrechung und Kristallisationsgrad mit sich. Es handelt sich hier nicht mehr um eine
Verdehnung, sondern bereits um eine Verstreckung.
Dor Versuch, ein mit 3.500 m/min gesponnenes Filamentenbündel
orientierungsfrei zu verdehnen, ist ergebnislos verlaufen. Es war stets eine molekularorientierende
Verstreckung zu beobachten.
Beispiel | Wasserbad temperatur |
Verdehnungs- verhältnis |
1,5 | Doxjpel- brechung |
Kristalli sationsgrad % |
6a | 85°C | 1 : | 2,0 | 0,0214 | 8,1 |
6b | 85°C | 1 . | 1,5 | 0,1384 | 29,2 |
6c | 900C | 1 · | 2,0 | 0,0242 | 7,8 |
6d | 90°C | ■j | : 1,5 | 0,1349 | 31,2 |
6e | 97°C | 1 | : 2,0 | 0,0131 | 8,6 |
6f | 97°C | 1 | 0,1331 | 33,8 |
9 0 9 8 b (J / 0 1 8 0
eerse
it
Claims (14)
1. Molekularorientierend verstreckbare Filamente oder
daraus hergestellte Fasern aus Polyester, vorzugsweise aus Polyäthylenterephthalat/ gekennzeichnet durch eine
Doppelbrechung von 0,004 bis etwa 0,012 sowie durch
einen Einzeltiter von weniger als 2,5 dtex, vorzugsweise von 2,0 bis 0,2 dtex.
2. Molekularorientierend verstreckbare Filamente nach
Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine molekularorientierende Verstreckbarkeit von mindestens 1 : 2,0.
3. Verfahren zur Herstellung von in üblicher Weise molekularorientierend
verstreckbaren Filamenten aus Polyester, vorzugsweise aus Polyäthylenterephthalat, durch Führen
von aus der Schmelze gesponnenen, noch unverstreckten Filamenten durch ein auf Temperaturen zwischen 93 und
1000C gehaltenes Wasserbad, wobei die Filamente unter
Reduzierung ihrer molekularen Orientierung bleibend plastisch verdeh'nt werden, dadurch gekennzeichnet, daß
die mit einer Abzugsgeschwindigkeit von nicht mehr als 2.500 m/min, vorzugsweise zwischen 10OO und 2100 m/min
gesponnenen Filamente im Verhältnis von mindestens 1 : 3,0, vorzugsweise von mindestens 1 : 5,0 auf einen
Einzeltiter von weniger als 2,5 dtex, vorzugsweise von 2,0 bis 0,2 dtex verdehnt werden.
909850/0180 I
ORIGINAL INSPECTED
Γ Π
- 2 - A3GW31833 DE
282450Q
4. Verfahren nach Anspruch 3/ dadurch gekennzeichnet, daß
die Wassertemperatur zwischen 96 und 99 C liegt.
5. Verfahren nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet,
daß in unmittelbarem Anschluß an die Verdehnung eine molekularorientierende Verstreckung der Filamente
durchgeführt wird.
6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Streckgeschwindigkeit zwischen 80 und 200 m/min
beträgt.
7. Verfahren nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Filamente auf einen Einzeltiter von weniger als
0,5 dtex, vorzugsweise von weniger als 0,3 dtex verstreckt
werden.
8. Verfahren nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Filamente auf einen Einzeltiter
von 0,45 bis 0,3 dtex verstreckt, anschließend gekräuselt
und in Fasern umgewandelt werden.
9. Verfahren nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Filamente in unmittelbarem Anschluß an die Verdehnung
gekräuselt und in Fasern umgewandelt werden.
10. Verfahren nach einem der Ansprüche 3 bis 9, dadurch
gekennzeichnet, daß die Filamente mit einer Titerdichte von mindestens 50 000 dtex pro 1 cm Einlaufbreite in das
Wasserbad einlaufen.
- '3 909850/0180 ( |
282Α500Ί
- 3 - A3GW31833 DE
11. Verfahren nach einem der Ansprüche 3 bis 10, dadurch
gekennzeichnet, daß die Filamente einen von der Kreisform abweichenden Querschnitt, vorzugsweise einen
rechteckigen Querschnitt mit einem Verhältnis der längeren zur kürzeren Seite von 1,5: 1 bis 5 : 1
besitzen.
12. Verwendung der Filamente nach Anspruch 1 oder 2 zur Herstellung von molekularorientierend verstreckten
Filamenten mit einem Einzeltiter von weniger als 0,5 dtex, vorzugsweise von weniger als 0,3 dtex.
13. Verwendung der Fasern nach Anspruch 1 oder 2 in Verbindung mit molekularorientierend verstreckten Fasern
bei der Herstellung von voluminösen Mischfasergarnen.
14. Verwendung der Fasern nach Anspruch 1 oder 2 in Verbindung mit molekularorientierend verstreckten
Fasern zur Herstellung eines Faservliesstoffes.
• 90985n/G180 *
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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CH473479A CH631311B (de) | 1978-06-03 | 1979-05-21 | Molekularorientierend verstreckbare polyester-filamente oder -stapelfasern, verfahren zu ihrer herstellung sowie ihre verwendung. |
IT49246/79A IT1117772B (it) | 1978-06-03 | 1979-05-30 | Procedimento per la produzione di filamenti o fibre stirabili per orientamento nolecolare e prodotto ottenuto |
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Family Applications (1)
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GB (1) | GB2022009B (de) |
IT (1) | IT1117772B (de) |
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---|---|---|---|---|
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1979
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- 1979-06-01 JP JP6755279A patent/JPS54160817A/ja active Pending
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JPS54160817A (en) | 1979-12-19 |
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