DE2900027A1 - Drahtarmes texturisiertes garn und verfahren zu seiner herstellung - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Herstellen eines einen verringerten Draht aufweisenden, texturisierten Polyestergarns. Insbesondere bezieht sich die Erfindung auf ein solches Verfahren, bei welchem ein gesponnenes Ausgangsgarn im Hinblick auf bestimmte Eigenschaften so ausgewählt ist, daß das gestreckte Garn eine beträchtliche Fülle aufweist und dabei gleichwohl im wesentlichen drahtfrei ist.

Das Falschdraht-Texturisieren von Polyestergarnen ist allgemein bekannt und umfaßt gewöhnlich einen an den Durchlauf des Garns durch eine Falschdrahtvorrichtung anschließenden zweiten Erwärmungsschritt unter gesteuerter Zugspannung, welcher dazu dient, die Drehspannung bzw. den Draht des Garns zu verringern. Diese Verfahren verwenden als Ausgangsmaterial partiell orientiertes Garn und arbeiten recht zufriedenstellend, solange die Garnzahl des gestreckten Garns unter etwa 200 Denier liegt. Bei Garnzahlen von 250 Denier und darüber, insbesondere wenn das gestreckte Garn eine Garnzahl von wenigstens 350 Denier hat, kann die Temperatur bei der zweiten Erwärmung nicht genügend hoch sein, um den Draht des Garns im wesentlichen daraus zu entfernen, da anderenfalls die Fülle des Garns zu stark verringert würde. Bei Garnen mit derart hohen Garnzahlen ist es deshalb üblich, zwei leichtere Garne mit einander entgegengesetztem Draht zu spinnen und zu strecktexturisieren und sie dann zu einem dickeren Garn zusam- menzuführen, bei welchem sich die Drehspannungen der beiden Garne gegenseitig aufnehmen. Dieses herkömmliche Verfahren ist somit im Vergleich zu Verfahren zum Herstellen von einfachen Garnen umständlich und teuer.

Die Erfindung beseitigt diese und andere Mängel bekannter Verfahren und schafft ein besonderes Ausgangsgarn, welches beim Streck-Texturisieren überraschenderweise keinen unzulässigen Draht entwickelt.

Gemäß der Erfindung wird ein gesponnenes Garn mit drahtfreier latenter Kräuselung strecktexturisiert, so daß ein im wesentlichen drahtfreies, strecktexturisiertes Garn entsteht.

In einer Ausführungsform der Erfindung ist bei einem Verfahren zum Herstellen eines drahtarmen, texturisierten Polyestergarns vorgesehen, daß ein gesponnenes Polyestergarn hergestellt wird, welches eine Dehnung von 55 bis 193% aufweist und eine ausreichende, drahtfreie latente Kräuselung hat, daß es beim Heißstrecken auf eine Dehnung von 30% eine Fülle von wenigstens 8% erhält, und daß das gesponnene Garn bei einer über der Übergangstemperatur zweiter Ordnung liegenden Temperatur strecktexturisiert wird, so daß ein Garn mit einer Garnzahl von wenigstens 250 Denier und einer Dehnung zwischen 10 und 45% entsteht.

In einer anderen Ausführungsform der Erfindung wird das gesponnne Garn auf eine Dehnung zwischen 20 und 35% strecktexturisiert.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung hat das gestreckte Garn eine Garnzahl von wenigstens 350 Denier.

Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung der Erfindung im einzelnen.

Es stellte sich heraus, daß es möglich ist, drahtfreie oder drahtarme Garne mit hoher Garnzahl wirtschaftlich herzustellen, indem als Ausgangsmaterial für ein Strecktexturierverfahren ein gesponnenes Polyestergarn verwendet wird, welches eine Dehnung von 55 bis 195% aufweist und eine ausreichende latente Kräuselung hat, so daß es beim Heißstrecken auf eine Dehnung von 30% eine Fülle von wenigstens 8% erhält, und das gesponnene Garn bei einer über der Übergangstemperatur zweiter Ordnung liegenden Temperatur strecktexturisiert wird, so daß ein gestrecktes Garn mit einer Garnzahl von wenigstens 250 Denier und einer Dehnung zwischen 10 und 45% entsteht. Zum Herstellen solcher gesponnener Garne können zwei verschiedene schmelzflüssige Ströme mit unterschiedlichen rheologischen Eigenschaften miteinander kombiniert werden, wie dies in der

US-PS 3 387 3
<NichtLesbar>

7 beschrieben ist. Ferner ist die Herstellung auch in der Weise möglich, daß ein schmelzflüssiger Strom von unrundem Querschnitt gesponnen und ein Teil des Querschnitts bevorzugt gelöscht oder gekühlt wird, wie in den US-Patentschriften

3 623 939 und 3 920 784 beschrieben. Auf die genannten US-Patentschriften ist hier insoweit bezug genommen. Bei derartigen Spinnverfahren ergibt sich bei einer Spinngeschwindigkeit von ca. 3000 m/min eine Dehnung im Bereich von 55 bis 195% für Elementarfäden oder Filamente mit einer normalen Garnzahl von 4 bis 8 Denier. Für andere Garnzahlen pro Filament ist die gewünschte Dehnung durch entsprechende Anpassung der Spinngeschwindigkeit erzielbar. Höhere Spinngeschwindigkeiten ergeben bekanntlich eine geringere Dehnung und umgekehrt.

Beispiel I

Dieses Beispiel dient der Darstellung der zu überwindenden Schwierigkeiten. Polyäthylenterephthalat mit einem für die Herstellung von Bekleidungsgarnen üblichen Molekulargewicht wird mit einer Schmelztemperatur von 290°C in eine Löschzone extruhiert, in welcher ein quer verlaufender Luftstrom mit einer Temperatur von 20°C aufrechterhalten wird. Die Luft hat eine mittlere Strömungsgeschwindigkeit von 15 m/min. Die Spinndüse hat 68 Öffnungen mit einem Durchmesser von jeweils 0,38 mm, und das Garn wird mit einer Geschwindigkeit von 3000m/min aufgewickelt. Das Ergebnis ist ein gesponnenes Garn mit einer Garnzahl von 550 Denier und einer Dehnung von 130%.

Das gesponnene Garn wird auf einer mit Reibung-Falschdrahtvorrichtungen der in der US-PS 3 973 383 beschriebenen Art ausgerüsteten Barmag FK-(-Maschine gestreckt und gleichzeitig texturisiert, d.h. also strecktexturisiert. Die erste Heiztemperatur beträgt 200°C, das Streckverhältnis ist 1,70 und die Aufwickelgeschwindigkeit beim

Texturieren beträgt 300 m/min.

Ein aus diesem Garn gestrickter Lawson-Schlauch weist beträchtliche Drehspannungen auf, sofern nicht die zwischen der Falschdrahtvorrichtung und der Aufwickelvorrichtung angeordnete zweite Heizeinrichtung eine derart hohe Temperatur hat, daß die Fülle des Garns dadurch wesentlich verringert wird.

Beispiel II

Dieses Beispiel dient der Darstellung der Erfindung. Ein Garn wird wie im Beispiel I gesponnen, wobei jedoch die Filamente des Garns durch Spinndüsenöffnungen extrudiert werden, welche drei von einem gemeinsamen Mittelpunkt ausgehende und um 120° zueinander versetzte Schlitze aufweisen. Dabei entstehen Filamente mit dreiarmig-sternförmigem Querschnitt, wie in Fig. 1B der US-PS 3 623 939 dargestellt. Das 68 Filamente aufweisende gesponnene Garn hat eine Garnzahl von 550 Denier.

Das gesponnene Garn wird wie vorstehend im Beispiel I strecktexturisiert.

Ein aus diesem Garn gestrickter Lawson-Schlauch weist praktisch keine Drehspannung auf, sofern die zweite Heizeinrichtung eine Temperatur von 190°C hat.

Beispiel III

Dieses Beispiel bezeichnet lediglich die Merkmale der gesponnenen Garne nach den Beispielen I und II. Die gesponnenen Garne werden mit einer Geschwindigkeit von 360 m/min und einem Streckverhältnis von 1,70 über einen auf 200°C beheizten Schuh gezogen. Die latente Fülle der gestreckten Garne wird dann auf folgende Weise ermittelt:

Die Wickel aus den gestreckten Garnen werden 24 h lang bei 20°C und einer relativen Feuchtigkeit von 72% konditioniert, worauf von jedem Wickel 25 m Garn abgenommen und weggelegt werden. Unter einer Aufwickelspannung von 0,035 g pro Denier wird dann eine Docke mit einer Garnzahl von 6250 und einem Umfang von 1,125 m gewickelt (d.h.

= Umdrehungen der Dockenhaspel von 1,125 m Umfang). Die Docke wird oben an einem kleinen Haken aufgehängt und unten mit einem Gewicht von 1000 g beschwert. Nach 30 sec wird dann die Länge Li der Docke gemessen. Das 1000 Gramm-Gewicht wird dann durch ein Gewicht von 0,6 Gramm ersetzt und die Docke wird 5 min lang in einem Ofen auf 120°C gehalten. Dann wird die Docke entnommen, 1 min lang bei Zimmertemperatur konditioniert und dem Gewicht von 0,6 Gramm wird ein Gewicht von 20 Gramm zugefügt. Nach 30 sec wird die Länge Lf der Docke gemessen. Die Garnfülle ist dann x 100 (%).

Das gesponnene Garn nach Beispiel I hat eine Fülle von 4,7% und das Garn aus Beispiel II eine Fülle von 11,3%. Die ohne Erwärmung durch die zweite Heizeinrichtung texturisierten Garne haben eine nach dem vorstehenden Unter- suchungsverfahren ermittelte Fülle von 61,5 bzw. 77,7%. Das Garn gemäß Beispiel II ist jedoch überraschenderweise unmittelbar als eine hohe Fülle aufweisendes Garn praktisch ohne jede Drehspannung verwendbar, während dies bei dem Garn nach Beispiel I nicht möglich ist. Wird die zweite Heizeinrichtung benutzt und auf eine im wesentlichen zur vollständigen Beseitigung der Drehspannung des Garns nach Beispiel I ausreichende Temperatur erwärmt, so wird dadurch die Fülle des Garns drastisch verringert.

Der hier verwendete Ausdruck "Polyester" bezeichnet Polymere mit zur Faserbildung geeignetem Molekulargewicht, welche aus wenigstens 85 Gew.% eines Esters eines zweiwertigen Alkohols und Terephthalsäure zusammengesetzt sind. Bekanntlich werden solche Polymere auf industrieller Basis durch direkte Veresterung des Alkohols mit der Säure oder durch Ester-Austauschreaktion hergestellt.

Claims (3)

1. Verfahren zum Herstellen eines drahtarmen, texturisierten Polyestergarns, dadurch gekennzeichnet, daß ein gesponnenes Polyestergarn hergestellt wird, welches eine Dehnung von 55 bis 195% aufweist und eine ausreichende latente Kräuselung hat, so daß es beim Heißstrecken bei einer Temperatur von 200° auf eine Dehnung von 30% eine Fülle von wenigstens 8% erhält, und daß das gesponnene Garn bei einer über der Übergangstemperatur zweiter Ordnung liegenden Temperatur streckturisiert wird, so daß ein gestrecktes Garn mit einer Garnzahl von wenigstens 250 Denier und einer Dehnung zwischen 10 und 45% entsteht.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Garn auf eine Dehnung zwischen 20 und 35% strecktexturiert wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das gestreckte Garn eine Garnzahl von wenigstens 350 hat.