DE3045467A1 - Verfahren zur herstellung von voroxidierten spinnfasergarnen - Google Patents
Verfahren zur herstellung von voroxidierten spinnfasergarnenInfo
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Description
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34 315 o/fi
TOHO BESLON Co.,Ltd.
Tokyo / Japan
Tokyo / Japan
Verfahren zur Herstellung von voroxidierten Spinnfasergarnen
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von voroxidierten-Spinnfasergarran (aus flamm-
festen Fasern) aus Acrylnitrilfasersträngen.
Es ist bekannt, daß man voroxidierte Fasern durch eine Oxidationsbehandlung (Flaramfestmachbehandlung) von Acrylnitrilfaserbündeln
bei etwa 200 bis 3OO°C in einer oxidierenden Atmosphäre erhalten kann. Sie werden als Vorläufer
für Kohlenstoffasern (d.h. nichtaktivierten Kohlenstofffasern,
die im allgemeinen hohe mechanische Festigkeit haben, und die als Verstärkungsmaterialien verwendet
werden) oder für Aktivkohlefasern verwendet, oder man verwendet sie direkt und macht von ihrer Wärmebeständigkeit
und Flammfestigkeit Gebrauch.
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Bei der Herstellung von Spinngarnen aus Kohlenstofffasern oder Aktivkohlefasern hat man bisher ein Verfahren
angewendet, bei dem man die voroxidierten Fasern verspannt und sie dann in einer Karbonisierungsstufe oder
einer Aktivierungsstufe verarbeitete, weil das Spinnen nach der Karbonisierung oder Aktivierung wegen der Erniedrigung
der mechanischen Festigkeit schwieriger wird. Weiterhin hat man die voroxidierten Fasern für ihre direkte
Verwendung häufig als Spinngarne eingesetzt.
Diese voroxidierten Fasern lassen sich aber nach den üblichen Verfahren nicht kräuseln und sie haben nur eine
niedrige Dehnbarkeit und eine niedrige Knotenfestigkeit. Infolgedessen lassen sie sich bei der Spinnstufe, nachdem
sie in einer Kräuselstufe verarbeitet wurden, nur sehr schwer verarbeiten. Bei der Verwendung von einer Voroxidation
unterworfenen Acrylnitrilfasern für andere Zwecke als für Kohlenstoffasern ist es erforderlich, eine stärkere
(d.h. unter höherer Temperatur und/oder während einer längeren Zeit andauernden) Voroxidation vorzunehmen, als bei
der Verwendung für Kohlenstoffasern erforderlich wäre. Wenn die voroxidierten Fasern als Vorläufer für Aktivkohlefasern
nicht ausreichend oxidiert sind, dann ist die Ausbeute an Aktivkohlefasern niedrig und man erhält nur mit
Schwierigkeiten Fasern mit einer großen Oberfläche. Um die für ein hitzebeständiges und nichtbrennbares Material
erforderlichen Eigenschaften auszubilden, ist es erforderlich, eine stärkere Voroxidation durchzuführen, als bei
der Verwendung für Kohlenstoffasern. Wenn man die Fasern
als Vorläufer zur Herstellung von Kohlenstoffasern verwendet, kann man auf diese Weise die Fasern einer Karbonisierungsstufe
unterwerfen, auch wenn sie in brennbarem Zustand sind.
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Zur Herstellung von voroxidierten Fasern für Aktivkohlefasern oder, um solchen Fasern eine Wärme- oder Flammfestigkeit
zu verleihen, ist es erforderlich, daß die Oxidationsbehandlung vorgenommen wird, bis die Fasern
ein spezifisches Gewicht von etwa 1,35 bis etwa 1,45 auf- · weisen, jedoch ist unter diesen Bedingungen das weitere
Verspinnen nur sehr schwer durchführbar. Die in der vorerwähnten Weise eine: Oxidationsbehandlung unterworfenen
Fasern können natürlich in einer Karbonierungsstufe
weiterverarbeitet werden.
Aus der japanischen Offenlegungsschrift 31122/77
ist ein Verfahren zur Herstellung von Spinngarnen aus voroxidierten Fasern bekannt. Gemäß diesem Verfahren
werden Spinngarne aus Acrylnitrilfaserbündeln (die sich aus 1000 bis 16000 Filamenten zusammensetzen) mittels
eines Verfahren erhalten, das die Stufen der Voroxidation, einer thermischen Wasserdampfkräuselung, Streckschneiden,
Kämmen, Kardieren auf der Nadelstabstrecke und Herstellung eines Vorgarnes zusammensetzt, oder durch die Stufen der
Voroxidation, der thermischen Dampfkräuselung und der
Herstellung von Faserbändern: durch Streckschneiden.
Bei einem solchen Verfahren werden die Fasern jedoch, weil die thermische Dampfkräuselung vor dem Streckschneiden
vorgenommen wird, bei der thermischen Kräuselstufe in Wasserdampf geschädigt, und es bilden sich kurze Fasern
oder Faserpulver während der Streckschneidstufe, wodurch sich bei der Herstellung von Spinngarnen dann Flusen und
dergleichen bilden. Infolgedessen ist es erforderlich, zur Entfernung dieser Flusen einen Kämmvorgang durchzuführen.
Weiterhin wird die Faser pulvrig und zerstreut sich während dieser Stufen und dadurch erniedrigt sich
die Garnausbeute. Darüber hinaus ist es schwierig, hochqualitative Spinngarne nach diesem Verfahren zu erhalten.
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Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren zum Verspinnen von voroxidierten Fasern, die aus Acrylnitrilfilament
erhalten wurden, zu zeigen. Verbunden mit dieser Aufgabe ist es, Spinngarne hoher Qualität und in hoher Ausbeute
zu erhalten, und zwar unter Verringerung der Bildung von kurzen Fasern oder Faserpulvern und unter Vermeidung der
vorerwähnten Nachteil (Verdickungen im Garn,Flusen und dergleichen) Erfindungsgemäß wird ein Verfahren zur Herstellung von
Spinngarnen aus voroxidierten Fasern gezeigt, bei dem man einen Acrylnitrilfaserstrang in einer oxidierenden
Atmosphäre einer Voroxididation unterwirft, dann ein oberflächenaktives Mittel aufträgt, streckschneidet ohne
zu kräuseln, kräuselt zur Bildung eines Faserbandes, auf der Nadelstabstrecke kardiert und dann spinnt.
Bei der vorliegenden Erfindung wird unter einem Acrylnitrilfaserstrang
eine Gruppe von Fasern verstanden, die sich hauptsächlich aus einem Polymeren oder Copolymeren
mit wenigstens 60 Gew.-% Acrylnitril zusammensetzt. Beispiele für verwendbare Comonomere sind ungesättigte Verbindungen
vom Vinyltyp, die mit Acrylnitril copolymerisierbar
sind, z.B. Acrylsäure, Methacrylsäure, Allylsulfonsäure, Methallylsulfonsäure und Itakonsäure oder deren
Salze und Ester, sowie auch. Acrylamid.
Faserstränge aus einem Polymergemisch, das sich aus den vorerwähnten Polymeren oder Copolymeren zusammensetzt mit
anderen Acrylnitrilcopolymeren können gleichfalls verwendet werden. Wenn das hergestellte Produkt für die
Herstellung von Aktivkohlefasern verwendet werden soll, kann man Polymere mit einem hohen Comonomergehalt verwenden.
Für die Herstellung von Kohlenstoffasern werden vorzugsweise Polymere mit einem niedrigen Comonomergehalt
verwendet. Im allgemeinen sind Polymere mit einem Gehalt
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von weniger als 40 Gew.-% und vorzugsweise von 8 bis 2OGew.~%, insbesondere 10 bis 50 Gew.-% Comonomeren,
als Polymere für die Herstellung von Aktivkohlefasern verwendbar, und Polymere mit weniger als 5 Gew.-% und
vorzugsweise weniger als 3 Gew.-% an Comonomeren werden als Polymere zur Herstellung von Kohlenstoffasern verwendet.
Polymere aus 2 bis 10 Gew.-%, vorzugsweise weniger als 5 Gew.-% Comonomeren, werden als Polymere
zur Herstellung von voroxidierten Fasern verwendet.
Liegt der Gehalt an Comonomer oberhalb 20 %, so wird
die Oberfläche bei der Oxidationsbehandlung (Flammfestmachbehandlung) merklich weicher und dadurch wird eine
Adhäsion verursacht. Außerdem läßt sich die Oxidationsbehandlung wegen der durch die Verbrennung sich ergebenden
Schnitte (cutting) nur schwer durchführen. In solchen Fällen wird deshalb eine die Anhaftung verhindernde Behandlung,
wie die Zugabe von Eisensalzen zu dem Acryliiitrilpolymer,
vorgezogen. Bei der Herstellung von Fasersträngen aus Acrylnitrilpolyme^en können zwar verschiedene
organische Lösungsmittel verwendet werden, jedoch verursachen restliche organische Lösungsmittel in den Fasern
manchmal eine Brüchigkeit der Fasern (Abnahme der mechanischen Festigkeit der Fasern) bei der Voroxidation.
Deshalb verwendet man vorzugsweise anorganische Lösungsmittel. Insbesondere wird bei der Verwendung einer konzentrierten
wäßrigen Lösung von Zinkchlorid die Oxidationszeit durch restliches Zink in der Faser abgekürzt und
die Wärmebeständigkeit des Produktes wird verbessert und bei der Aktivierung wird die Ausbeute an Aktivkohlefasern
erhöht. Der Denier der Acrylnitrilfasern liegt im allgemeinen bei 0,7 bis 5 Denier und vorzugsweise bei
1 bis 3 Denier.
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Die Oxidationsbehandlung wird im allgemeinen unter Spannung in einer oxidierenden Atmosphäre, im allgemeinen
Luft, bei etwa 200 bis 300°C durchgeführt. Der Kontraktionskoeffizient der Fasern während der Oxidationsbehandlung
liegt bei 40 bis 90 %, bezogen auf den Koeffizienten der freien Kontraktion bei der gleichen Temperatur. Besonders
bevorzugt ist es, wenn der Kontraktionskoeffizient von 50 bis 90 % beträgt, falls die Fasern als voroxidierte
Fasern verwendet werden, von 50 bis 90 % beträgt, im Falle der Verwendung als Aktivkohlefasern (japanische
Offenlegungsschrift 45426/1978, GB-PS 1 549 759 und DE-PS 2 715 486) und von 40 bis 70 % im Falle der Verwendung
als Kohlenstoffaser (US-PS 4 069 297).
Vorzugsweise haben die zu behandelnden Stränge ein Denier
von 200.OOO bis 1.000.000, insbesondere 350.000 bis 850.000 Denier und werden direkt in der Spinnstufe verarbeitet,
weil Fasern wirksam in Form von Strängen gesammelt sind, (und infolgedessen einfach ohne Verwirrung gehandhabt
werden können). Wenn die zu behandelnden Stränge hohe Deniersrz.B. von 1.OOO.000 haben, werden sie manchmal
vorzugsweise in zwei Teilen.von jeweils 500.000 Deniers
behandelt.
Die Acrylnitrilfasern, die typischerweise ein spezifisches Gewicht von etwa 1,17 haben, werden mit zunehmender Oxidationsbehandlung
dichter. Wenn das spezifische Gewicht höher als 1,30 wird, ist es schwierig, die Fasern in
eine Karbonisierungsstufe einzuführen. Eine Oxidationsbehandlung bis zu einem spezifischen Gewicht von 1,30
ergibt jedoch eine niedrige Wärmebeständigkeit und eine niedrige Flammbeständigkeit (jedoch eine ausgezeichnete
Elastizität). Infolgedessen sind die erhaltenen Fasern nicht für direkte Anwendungen oder zur Herstellung von Aktivkohlefasern
geeignet. Deshalb wird die Oxidationsbehandlung vorzugsweise bis zu einem spezifischen Gewicht von
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etwa 1,35. bis 1,45 durchgeführt. Natürlich ist es möglich,
die voroxidierten Fasern, die bis zu einem solchen Grade einer Oxidationsbehandlung unterworfen wurden, auch für
die Karbonisierungsstufe zu verwenden. Beträgt das spezifische Gewicht der Fasern mehr als 1,45, so sind die Knotendehnbarkeit
und die Knotenfestigkeit bemerkenswert niedrig und es ist kaum möglich, das Spinnverfahren durchzuführen.
Die für die Oxidationsbehandlung erforderliche Zeit beträgt im allgemeinen 3O Minuten bis 20 Stunden. Die vorliegende
Erfindung ist besonders effektiv zum Verspinnen von Fasern mit einem spezifischen Gewicht von 1,35 oder
mehr und niedriger mechanischer Festigkeit.
Die der vorerwähnten Oxidationsbehandlung unterworfenen voroxidierten Fasern haben niedrige Dehnungseigenschaften
und sind brüchig. Infolgedessen kann man sie nicht in eine übliche Spinnstufe einführen. Deshalb wird ein
oberflächenaktives Mittel auf das voroxidierte Faserbündel aufgetragen. Gemäß der Erfindung kann ein oberflächenaktives
Mittel, wie es üblicherweise als antistatisches Mittel für Fasern verwendet wird, verwendet werden.
Besonders bevorzugt wird als oberflächenaktives Mittel
ein Gemisch aus nichtionischem oberflächenaktivem Mittel und einem schwachionischen oberflächenaktiven Mittel.
Beispiele für schwachanionische oberflächenaktive Mittel sind z.B. Salze von höheren Alkylphosphorsäureestern.
Geeignete nichtionische oberflächenaktive Mittel sind beispielsweise oberflächenaktive Mittel vom Amidtyp
oder Estertyp von Polyoxyverbindungen und solche vom
Polyäthylenoxidtyp.
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Das oberflächenaktive Mittel kann aufgetragen werden,
indem man die Träger in eine wäßrige Dispersion oder eine wäßrige Lösung davon taucht und sie anschließend
trocknet. Die Konzentration der Dispersion oder der Lösung liegt im allgemeinen bei 1 bis 4 Gew.-% und vorzugsweise
bei 1,4 bis 2,8 Gew.-%. Im allgemeinen wird das oberflächenaktive Mittel in einer Menge von 0,3
bis 1,2 Gew.-% und vorzugsweise von 0,4 bis 0,8 Gew.-%, bezogen auf das Gewicht der voroxidierten Fasern vor
dem Auftragen, aufgetragen. Das Trocknen wird bei einer Temperatur unterhalb etwa 120°C durchgeführt, bis der
Wassergehalt 7,5 bis 14 Gew.-% und vorzugsweise 8 bis 12 Gew.-%, bezogen auf das Gewicht der Fasern mit dem
oberflächenaktiven Mittel, beträgt.
Ist die Menge an oberflächenaktivem Mittel niedriger als etwa 0,3 Gew.-%, dann quillt das Faserband und bildet
aufgrund der Erzeugung von statischer Elektrizität sich windende runde Walzen (coiling round rollers). Weiterhin
verwirren sich die Bänder in der Kanne (d.h. die Faserbänder verflechten sich und/oder haften an die Innenwand
der Kanne an) und im Gatter (creel) findet leicht ein Schneiden der Faserbänder statt. Wenn dagegen die
Menge an oberflächenaktivem Mittel etwa 1,2 Gew.-% übersteigt, sammelt sich das abgefallene oberflächenaktive
Mittel und das Faserpulver an den Walzen an und bildet klebrige Schlämme und dadurch wird ein Verknäulen der
Fasern verursacht.
Als oberflächenaktives Mittel wird vorzugsweise das vorerwähnte Gemisch verwendet. Verwendet man ein kationisches
oberflächenaktives Mittel, oder nur ein schwachanionisches oberflächenaktives Mittel, läßt sich das
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Verspinnen nur schwierig durchführen wegen der Neigung,
sich um die Kautschukwalzen zu winden oder der Erzeugung von statischer Elektrizität.
Stränge, die in der vorerwähnten Weise erhalten wurden, können direkt in der Spinnstufe verarbeitet werden, ohne
daß sie einer thermischen Kräuselung in Wasserdampf unterworfen werden, weil sie sich wirksam als Faserbündel
sammeln. Da die Fasern nicht im Zustand eines Strangmaterials in der Kräuselstufe verarbeitet werden, werden
sie außerdem nicht geschädigt und man kann Spinngarne mit hoher Faserfestigkeit in hohen Ausbeuten erzielen.
Die Stränge, auf welche das oberflächenaktive Mittel aufgetragen
wurde, werden in einer Streckschneidvorrichtung verarbeitet. Als Streckschneidvorrichtung wird ein
Streckschneider vom Walzenpreßtyp verwendet. Vorzugsweise wird das Schneiden so durchgeführt, daß man Schrägschnitte
(bias-cut) von 60 bis 100 mm durchschnittlicher Faserlänge
und von 130 bis 170 mm maximaler Länge erhält. Es wird
weiterhin bevorzugt, daß das Streckschneiden in 3 oder mehr Stufen vorgenommen wird, so daß man nicht alle Fasern
des Bündels oder Krempelpelises in gleicher Position und
in der gleichen Länge schneidet. Die Streckverhältnisse beim Streckschneiden in drei Stufen sind annähernd einander
gleich, so daß das Schneiden vollständig nach und nach durchgeführt wird in einem Streckverhältnis im Bereich
von 1,3 bis 1,9. Das Streckschneiden kann auch in fünf Stufen durchgeführt werden. Nach Durchführen des
Streckschneidens erfolgt das Kräuseln unter Ausbildung von Faserbändern. Das Kräuselverhältnis beträgt im
allgemeinen 5 bis 10 % und vorzugsweise 8 bis 10 % und die Anzahl der Kräusel 5 bis 10/25 mm und vorzugsweise
7 bis 1O/25 mm.
- 13 -
13002A/08A2
Das Kräuselverhältnis und die Anzahl der Kräusel werden gemäß JIS (japanischer Industriestandard) L-1074 durchgeführt.
Es gelten folgende Definitionen:
Kräuselverhältnis (%): —-^-^— χ 100
a: Länge der Faser unmittelbar nach Auflegen einer Belastung von 2 mmg/Denier.
b: Länge der Faser gemessen, nachdem man 50 mmg/Denier Belastung während 30 Sekunden
einwirken gelassen hat.
Anzahl der Kräusel:
Eine Faser mit einer Länge von 25 mm (die unmittelbar nach einer Belastung von 2 mmg/
Denier gemessen wurde) wird auf eine plane Platte gelegt und die Anzahl der Spitzen
(peaks) der Kräusel auf beiden Seiten der Faser auf der Platte wird gezählt. Die halbe
Zahl der Anzahl der Spitzen wird als die Anzahl der Kräusel bezeichnet.
Das Kräuseln wird z.B. durchgeführt, indem man die Stränge nach dem Streckschneiden in eine Kräuselbox einpreßt.
Diese Faserbänder werden dann zwei- oder mehrfach doubliert und beim Kardieren auf der Nadelstabstrecke gestreckt, um
den Grad an parallelen Fasern zu erhöhen, und auf diese Weise erhält man Faserbänder mit einem geeigneten Gewicht
pro Längeneinheit für die Verarbeitung in der Feinspinnstufe. Dieses Gewicht beträgt im allgemeinen 0,8 bis
6 g/m. Nach der Verarbeitung der Faserbänder in der Kardierstufe auf der Nadelstabstrecke werden diese unter Verzug gezwirnt
mittels eines Spinnrahmens, ohne daß sie kardiert werden.Im allgemeinen
T30024/0842
ist bevorzugt, daß der Verzug das 15- bis 30-fache beträgt und daß die Spinnzahl (metrische Zählung) 1/5 bis 1/36 ist.
Der Zwirnkoeffizient beträgt im allgemeinen 75 bis 95 (Zwirn-
T
koeffizient K=- -^, , wo
koeffizient K=- -^, , wo
N die Spinnzahl ist).
T
koeffizient K=- -^, , worin T die Anzahl der Zwirnungen/m und
koeffizient K=- -^, , worin T die Anzahl der Zwirnungen/m und
Gemäß dem erfindungsgemäßen Verfahren ist es möglich, in einfacher Weise Spinngarne zu erhalten, ohne daß
"flies" gebildet werden, selbst wenn eine ausreichende Voroxidation durchgeführt wird. Die Spinngarne oder gewebte
oder gewirkte Stoffe aus diesen Spinngarnen haben eine befriedigende Wärmebeständigkeit und Flammbeständigkeit
und sie können zur Herstellung von Aktivkohlefaserstoffen
verwendet werden. Weiterhin kann man sie auch zur Herstellung von Kohlefaserprodukten mit guter Qualität
verwenden.
Da die Fasern nicht in einer thermischen Wasserdampf-Kräuselstufe
verarbeitet werden, werden die Fasern weniger geschädigt im Vergleich zu den Verfahren des Standes der
Technik und man erzielt deshalb hochgualitative Garne. Außerdem kann man bei dem erfindungsgemäßen Verfahren,
wenn ir.an eine Strang mit einer Dicke von 200.000 bis 1.OOO.OOO Denier, der einer Voroxidation unterworfen wurde,
anwendet, ausgezeichnete Spinneigenschaften erzielen, weil sich ein solcher Strang leicht handhaben läßt und eine
Verwirrung der Fasern vermieden werden kann.
Die erfindungsgemäß erhaltenen Spinngarne können als Einzelgarne
zum Weben oder Wirken verwendet werden, aber im allgemeinen werden sie als Doppelgarne angewendet. Die gewebten
oder gewirkten Stoffe können als wärmebeständige Stoffe, Hitzeschutzkleidern zusammen mit laminierten Metallfolien
- 15 -
130024/0842
oder als feuerfeste Vorhänge verwendet werden, oder man kann sie stufenweise bei einer Karbonisierung oder Aktivierung
verarbeiten.
Ein Acrylnitrilfaserstrang mit 390.000 Denier (die Fasern
setzen sich aus einem Copolymer aus 97 Gew.-% Acrylnitril und 3 Gew.-% Methylacrylat zusammen, Denier des Einzelgarnes:
1,5 Denier, 260.000 Monomfilamente) wurden unter
Spannung an der Luft 150 Minuten bei 25O°C voroxidiert (dabei lagen 60 % der Kontraktion, bezogen auf den Koeffizienten
der freien Kontraktion vor) und man erhielt voroxidierte Fasern mit einem, spezifischen Gewicht von 1,40.
Diese voroxidierten Fasern hatten eine ausreichende Flammbeständigkeit und brannten nicht, auch wenn eine Flamme in
die Nähe kam. Die voroxidierten Stränge wurden in eine 2,2 gew.-%ige wäßrige Lösung eines Gemisches von oberflächenaktiven
Mitteln, hergestellt durch Vermischen eines nichtionischen oberflächenaktiven Mittels vom Polyäthylenoxidtyp
und eines schwachanionischen oberflächenaktiven Mittels aus einem Salz eines höheren Alkylphosphorsäureesters
im Mischungsverhältnis 1:1 (Gewicht) getaucht und dann getrocknet bis zu einem Wassergehalt von 9 %,
so daß 0,6 Gew.-% des oberflächenaktiven Mittels auf den Fasern aufgetragen war.
Nachdem man diese Stränge in drei Stufen mit einem Streckverhältnis
von 1,5 , 1,6 bzw. 1,8 streckgeschnitten hatte, wurden sie gekräuselt bis zu einer Kräuselzahl von 8/25 mm
und einem Kräuselverhältnis von 10 % unter Bildung von Faserbändern mit einem Gewicht von 15 g/m. Vier solcher
Faserbänder wurden zusammengenommen und beim Kardieren auf der Nadelstabstrecke zweimal um das 1o-fache verstreckt.
130024/0842
Sie wurden dann in einer Feinspinnstufe weiterverarbeitet.
In der Feinspinnstufe wurde das Verspinnen unter folgenden Bedingungen durchgeführt:
30-faches Streckverhältnis, 288/m Anzahl der Zwirnungen
(Zwirnkoeffizient: 86) und 1/11,3 metrische Fadenzahl.
Voroxidierte Stapelfasern, die dreistufig streckverschnitten
worden waren, wurden auf eine Länge von 90 mm durchschnittlicher Faserlänge und 160 mm maximaler Faserlänge schräggeschnitten, so daß eine geeignete Länge für das Kardierspinnen
von langen Fasern vorlag. Garnbrüche in der Feinspinnstufe machten 20/1000 Spindeln pro einer Stunde aus
und das Spinnen verlief glatt.
Die erhaltenen Spinngarne hatten eine Garnfestigkeit von
etwa 950 g und eine Garndehnung von etwa 10 %. Zwei solcher Einzelgarne wurden mit S177/m gezwirnt unter
Bildung eines Zweifachgarnes. Dieses Zweifachgarn war homogen, hatte eine Garnfestigkeit von etwa 2000 g
und eine Garndehnung von 10,5 %.
130024/0842
Claims (4)
- HOFFMANJNT · ElTILE Jt PARTNER 3045467PATENTANWÄLTE ^DR. ING. E. HOFFMANN (1930-1976) · DIPL.-ING. W. EITLE - DR.RER. NAT.K.HOFFMAN N · DIPL.-ING. W. LEHNDIPL.-ING. K. FOCHSLE ■ DR. RER. NAT. B. HANSEN ARABEUASTRASSE 4 . D-8000 MONCH EN 81 - TELEFON (089) 911087 · TELEX 05-29619 (PATH E)34 315 o/fiTOHO BESLON CO.,Ltd.
Tokyo / JapanVerfahren zur Herstellung von voroxidierten SpinnfasergarnenPatentansprücheIy Verfahren zur Herstellung von voroxidierten Spinnfasergarnen, dadurch gekennzeichnet, daß man einenAcrylnitrilfaserstrang voroxidiert, ein oberflächenaktives Mittel aufbringt, ohne Kräuseln streckschneidet, kräuselt unter Bildung eines Faserbandes, auf der Nadelstabstrecke kardiert und dann spinnt. - 2. Verfahren zur Herstellung von voroxidierten Spinnfasergarnen gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß der Faserstrang ein Denier von 2OO.OOO bis 1.000.000 aufweist.13002A/0842 - 2 -ORIGINAL INSPECTED
- 3. Verfahren zur Herstellung von voroxidierten Spinnfasergarnen gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß die Acrylnitrilfasern ein Denier von 0,7 bis 5 haben.
- 4. Verfahren zur Herstellung von voroxidierten Spinnfasergarnen gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß die Temperatur der Voroxidation 200 bis 300°C beträgt und die Länge der Behandlung 0,5 bis 20 Stunden ausmacht.5. Verfahren zur Herstellung von voroxidierten Spinnfasergarnen gemäß Anspruch 1, dadurch g e kennzeichnet , daß die Voroxidation durchgeführt wird, bis das spezifische Gewicht der Fasern wenigstens 1,30 beträgt.6. Verfahren zur Herstellung von voroxidierten Spinnfasergarnen gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß die Voroxidation durchgeführt wird, bis das spezifische Gewicht der Fasern etwa 1,35 bis 1,45 beträgt.'7. Verfahren zur Herstellung von voroxidierten Spinnfasergarnen gemäß Anspruch 1, dadurch g e kennzeichnet , daß das oberflächenaktive Mittel ein Gemisch aus einem nichtionischen oberflächenaktiven Mittel und einem schwach anionischen oberflächenaktiven Mittel ist.8. Verfahren zur Herstellung von voroxidierten Spinnfasergarnen gemäß Ansprüchen 1 oder 7, dadurch gekennzeichnet , daß die Menge an ober-130024/08423 O A 5 4 6 ?aktivem Mittel 0,3 bis 1,2 Gew.-%, bezogen auf das Gewicht der Fasern vor dem Auftragen des oberflächenaktiven Mittels beträgt.9. Verfahren zur Herstellung von voroxidierten Spinnfasergarnen gemäß Anspruch 1, dadurch g e kennzeichnet, daß man das Streckschneiden in wenigstens 3 Stufen durchführt.10. Verfahren zur Herstellung von voroxidierten Spinnfasergarnen gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß das Streckverhältnis während des Streckschneidens 1,3 bis 1,9 beträgt.11. Verfahren zur Herstellung von voroxidierten Spinnfasergarnen gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß die Fasern nach dem Streckschneiden auf eine durchschnittliche Faserlänge von 60 bis 100 mm und eine maximale Länge von 130 bis 170 mm schräg geschnitten werden.12. Verfahren zur Herstellung von voroxidierten Spinnfasergarnen gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß das Kräuseln durchgeführt wird bis zu einem Kräuselverhältnis von 5 bis 10 % und einer Anzahl von Kräuseln von 5 bis 10/25 mm.13. Verfahren zur Herstellung von voroxidierten Spinnfasergarnen gemäß Anspruch 1, dadurch gekennz ei c h η e t , daß nach dem Kardieren auf der Nadelstabstrecke die Faserbänder direkt dem Verspinnen zugeführt werden.1 30024/0842
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