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Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein dehnbares
Gewebe, das unter Verwendung einer Bikomponentenfaser
hergestellt wird, und ein Verfahren für dessen Herstellung.
Allgemeiner Stand der Technik
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Ein aus elastischen Polyurethanfasern hergestelltes, nach
zwei Seiten hin dehnbares Gewebe ist schon bekannt. Das Gewebe
hat aber Probleme hinsichtlich Wärmebeständigkeit,
Lichtechtheit, chemische Beständigkeit, Färbeeigenschaft und
Pilzresistenz als Nachteile des Polyurethanmaterials.
Außerdem, da die Dehnungseigenschaft auf einer gummiartigen
Elastizität beruht, erreicht sein Dehnwert sogar einen Wert,
der nicht unter 400% liegt, aber eine Beanspruchungshöhe für
den Dehnwert, wenn die Dehnungseigenschaft praktisch
aufgebracht ist, ist ziemlich hoch, und es ergibt sich also
eine straffe, gummiartige Elastizität, die seine Anwendung
begrenzt.
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Außerdem, um einen nach zwei Seiten hin dehnbaren
Vliesstoff zu erhalten, ist ein Vliesstoff lockeren Gewebes
mit geringer Ummantelung der mit einem natürlichen Gummilatex
beschichteten Faser auch schon bekannt. Jedoch hat der
Vliesstoff einen Dehnwert, der so niedrig wie weniger als 9%
ist und hat einen Nachteil, indem er bei Gebrauch
Strukturschlupf bildet und zerrissen wird.
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Überdies ist ein Vliesstoff bekannt, der durch ein
Verfahren hergestellt wird, bei dem eine Kräuselbehandlung auf
Polyamidfasern angewandt wird und unter deren Verwendung
Vliese gebildet und anschließend mit Harz behandelt werden.
Jedoch ist die Dehnung auf Querrichtung begrenzt und der
Dehnwert ist ebenfalls so niedrig wie weniger als 9%.
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Die japanische Offenlegungsschrift Nr. 168159 von 1974
offenbart Vliesstoffe mit hoher elastischen Erholung und
weichem Griff, die mittels Punktbonden mit einem fibrösen
Polymer (C) niedrigen Schmelzpunktes hergestellt werden,
nämlich ein Vlies, das eine exzentrische, paarweise Mantel-
und Kernfaser umfaßt, die aus zwei Komponenten hergestellt
wird, d.h. mit 5-Sulfo-Isophthalsäure copolymerisiertem
Polyester (A) und Polybutylenterephthalats (B).
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Andererseits wurden "side by side" Bikomponentenfasern
für die Produktion von Wattierung, Flocken für Steppdecken und
dergleichen, Webstoffe, Strickstoffe, Bauschgarne für
Handarbeit, Vliesstoffe und dergleichen verwendet. Zum
Beispiel offenbart die japanische Offenlegungsschrift Nr.
80561 von 1980 Flocken für Wattierung, die aus
Bikomponentenfasern hergestellt sind, bei denen Unterschiede
der im Polymer enthaltenen Sulfonsäuregruppe mindestens 0,4
Mol% betragen und die flachwinklige Streuungsstärke von
Röntgenstrahlen weniger als 15 ist, und außerdem offenbart sie
in den Beispielen Acryl-Bikomponentenfaser, die mittels einer
"side by side" Methode produziert wurde, bei der die
Unterschiede der Sulfonsäuregruppe 0,2 bis 1,5 Mol% betragen.
Die JP-A-61-70012 (1986) offenbart Polyester-
Bikomponentenfasern mit einer spezifischen Wärmeschrumpfung,
die durch exzentrisches Bonden von mit einer
Metallsulfonatgruppe von 3 bis 6 Mol% copolymerisiertem
Polyester (A) mit Polyester (B) produziert werden, und
erläutert außerdem einen dehnbaren Vliesstoff, der durch
Mischen einer Polyesterfaser mit niedrigem Schmelzpunkt in die
Bikomponentenfaser produziert wird. Keine von ihnen offenbart
jedoch ein nach zwei Seiten hin dehnbares Gewebe, das
hergestellt wird, indem "side by side" Bikomponentenfasern
verwendet werden.
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Wie oben beschrieben, ein Gewebe, das die Fähigkeit hat,
sich ausreichend nach zwei Seiten zu dehnen, und eine niedrige
Beanspruchung für den Dehnwert hat, und weiterhin eine
Dehnungseigenschaft von weichem Fortsetzungseffekt hat, stand
nicht zur Verfügung.
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Demzufolge ist es eine Aufgabe der vorliegenden
Erfindung, ein Gewebe herzustellen, der eine niedrige
Beanspruchung für den Dehnwert besitzt und eine weiche
Nachstreckungseigenschaft hat, und auch eine ausgezeichnete
Färbeeigenschaft bei einer Produktion kommerzieller
Größenordnung aufweist.
Offenbarung der Erfindung
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Die vorliegende Erfindung löst die gestellte Aufgabe,
indem die dreidimensionale Kräuseleigenschaft einer besonderen
Bikomponentenfaser ausgenützt wird, und das Gewebe der
vorliegenden Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß es eine
Polyester-Bikomponentenfaser mit einem Mindestanteil von 30
Gewichtsprozent umfaßt, die durch Bikomponentenspinnen, nach
dem "side by side" Verfahren, eines Polyäthylenterephthalats
(Komponente A), das mit einer Grundeinheit mit einer
Metallsulfonatgruppe in einem Verhältnis von 1,5 zu 6,0 Mol
% copolymerisiert ist, und eines Polyäthylenterephthalats oder
Polybutylenterephthalats (Komponente B) und Strecken des
Produktes hergestellt wird.
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Die Bikomponentenfaser ist im Gewebe so enthalten, daß
sie eine Doppelbrechung von 90 x 10&supmin;³ bis 195 x 10&supmin;³ aufweist
und dreidimensional gekräuselt ist, so daß der besagte
Dehnwert des besagten Gewebes in Längsrichtung sowie in
Querrichtung innerhalb des folgenden prozentualen Bereiches
liegt:
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wobei L&sub1; die vertikale Lange einer Probe einer bestimmten
Länge und 5 cm Breite unter 5 g Belastung und L&sub2; die vertikale
Länge der besagten Probe unter einer vorgegebenen Belastung
ist, die bei einem Vliesstoff 240 g und bei einem Web- oder
Strickstoff 1500 g beträgt.
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Die Komponente A der in der vorliegenden Erfindung
verwendeten Polyester-Bikomponentenfaser läßt sich mittels
eines Verfahrens herstellen, bei dem eine Ester bildende
Verbindung mit einer Metallsalzsulfonatgruppe, wie z. B. 5-Na-
Sulfoisophthalsäure, 5-K-Sulfoisophthalsäure, 5-Li-
Sulfoisophthalsäure, 4-Na-Sulfophthalsäure, 4-Na-Sulfo-2,6-
Naphthalen-Dicarbonsäure oder ein Ester bildendes Derivat
davon, dem Polyäthylenterephthalat-Herstellungsprozeß in einem
Verhältnis von 1,5 bis 6,0 Mol %, vorzugsweise 2,0 bis 5,5 Mol
%, hinzugefügt und dann copolymerisiert wird. Eine kleine
Menge anderer Komponenten kann, falls erforderlich, ebenfalls
copolymerisiert oder gemischt werden.
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Ferner ist die Komponente B ein Polyäthylenterephthalat
oder Polybutylenterephthalat. Eine kleine Menge anderer
Komponenten kann, falls erforderlich, ebenfalls
copolymerisiert oder gemischt werden.
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Die Polyester-Bikomponentenfaser läßt sich durch "side
by side" Kombination der Komponente A und der Komponente B und
Bikomponentenspinnen und Strecken herstellen. Für den Fall,
daß sie weniger als 1,5 Mol% der Einheit der Komponente A
enthält, die eine Metallsalzsulfonatgruppe aufweist, wird die
dreidimensionale Kräuselung durch die Wärmebehandlung
reduziert, und die Dehnungseigenschaft des Produktes wird
unzureichend. Andererseits werden, wenn es mehr als 6,0% der
Einheit enthält, sowohl die Faserfestigkeit als auch der
Schmelzpunkt reduziert, welches zu praktischen Nachteilen
führt.
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Das Gewebe der vorliegenden Erfindung kann durch einen
Vorgang hergestellt werden, bei dem ein Rohgewebe, das solche
Bikomponentenfaser in einem Verhältnis von nicht weniger als
30 Gewichtsprozent enthält, hergestellt und dann
wärmebehandelt wird, um der obenerwähnten Bikomponentenfaser
des ganzen Gewebes sowohl in der Längsrichtung als auch in der
Querrichtung genügend dreidimensionale Kräuselung zu erteilen.
Jedoch ist es wichtig, die Wärmebehandlung bei entspanntem
Zustand des Rohgewebes durch Ferninfrarotbestrahlung
vorzunehmen.
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Es ist erforderlich, Bikomponentenfasern zu verwenden,
die mittels Bikomponentenspinnen und anschließendes Strecken
hergestellt wurden, die eine molekulare Orientierungsstruktur
haben, die eine Doppelbrechung im Bereich 85 x 10 &supmin;³ bis 190
x 10 &supmin;³, vorzugsweise 90 x 10 &supmin;³ bis 175 x 10 &supmin;³ hat, gemessen
unter Verwendung von Trikresylphosphat als Eintauchlösung.
Bikomponentenfasern mit einer Doppelbrechung von weniger als
85 x 10 &supmin;³ oder mehr als 190 x 10 &supmin;³ können durch
Wärmebehandlung kein in seiner Dehnungseigenschaft überlegenes
Gewebe liefern.
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Da die Doppelbrechung der Bikomponentenfaser durch die
Wärmebehandlung gewissermaßen verbessert werden kann, liefert
die Bikomponentenfaser mit der Doppelbrechung im vorerwähnten
Bereich eine Faser, die eine Doppelbrechung im Bereich von 90
x 10 &supmin;³ bis 195 x 10 &supmin;³ im Gewebe aufweist.
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Die Polyester-Bikomponentenfaser, die eine latente,
dreidimensionale Kräuselung aufweist, die einer
Bikomponentenfaser eigentümlich ist, um die Bauschigkeit zu
unterdrücken, die mechanisch gekräuselt im Aussehen und
wärmebehandelt ist, um die Temperatur, bei der die
dreidimensionale Kräuselung beginnt, auf ein höheres Niveau
zu verlagern, wird vorzugsweise als Rohmaterial für die
Herstellung von Quervlies, Wirrvlies und Spinngarn verwendet.
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Als die durch Bikomponentenspinnen und nachfolgendes
Strecken hergestellte Bikomponentenfaser wird nämlich jene
vorzugsweise verwendet, die unter Spannung bei 140 bis 170 ºC
wärmebehandelt ist, um eine praktische lineare Schrumpfung von
0,5% bis 5% zu ergeben, und mechanisch gekräuselt ist, um eine
Kräuselung von 3,1 ~ 5,1/cm (8 ~ 13/Zoll), vorzugsweise 3,5
~ 4,3/cm (9-11/Zoll) zu ergeben.
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Das Rohgewebe der vorliegenden Erfindung darf nicht
weniger als 30 Gewichtsprozent der Polyester-
Bikomponentenfaser enthalten. Bekannte Fasern wie z.B.
Naturfasern, Semi-Synthesefasern und Synthesefasern können in
einem Verhältnis von 70 ~ 0 Gewichtsprozent mit 30 ~ 100
Gewichtsprozent der besagten Bikomponentenfaser vermischt
werden. Es ist unmöglich, ein Gewebe mit einem Dehnwert in
Längsrichtung von nicht weniger als 9% bei einem
Mischverhältnis der Polyester-Bikomponentenfaser von weniger als
30 Gewichtsprozent herzustellen.
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Unter den Fasern, die zusammen mit der Polyester-
Bikomponentenfaser für die Herstellung der Stoffe verwendet
werden können, befinden sich Baumwolle, Wolle, Daune, Leinen,
Ramie, Seide, Viskosereyonfaser, Azetatfaser, Polyamid-
Synthesefaser, Polyester-Synthesefaser, Polyacrylnitril-
Synthesefaser, Polyäthylenfaser, Polypropylenfaser,
Polyvinylalkohol-Synthesefaser, Polyvinylchloridfaser,
Polyvinylidenchloridfaser, Polyurethanfaser, eine Bindefaser,
die Heißschmelzkomponenten enthält, Glasfaser, Kohlefaser,
natürliche Pulpe, synthetische Pulpe und dergleichen.
Folienbändchen konnen verwendet werden.
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Der Vorgang für die Herstellung von Rohgeweben ist für
jeden Vliesstoff und Webstoff oder Strickstoff verschieden.
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Der rohe Vliesstoff wird durch Vermischen dieser
Rohmaterialien in einem bestimmten Verhältnis und Mischen und
Auflosen der Mischung hergestellt, um ein Vlies zu bilden.
Wirksame Methoden für Vliesbildung schließen Kardierprozeß,
Garnettprozeß, Luftstrahl-Verfestigungsprozeß und dergleichen
ein. Überdies können das resultierende Quervlies oder
Wirrvlies durch einen Vernadelungsprozeß oder Spunlaced-
Prozeß, vorverfestigt werden, mittels Nähtechnikprozeß
bearbeitet werden oder Acrylharz und dergleichen durch Sprüh-
oder Tauchprozeß aufgetragen werden.
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Außerdem kann der Vliesstoff mittels eines Naßprozesses,
unter Verwendung kurzer Schnittfasern von 5 bis 10 mm Länge,
hergestellt werden.
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Im Gegensatz dazu werden Web- und Strickstoffe unter
Verwendung des gesponnenen Garns hergestellt, das mittels
eines Verfahrens, in dem die obenerwähnten Materialien in
einem bestimmten Verhältnis gemischt, aufgelöst, kardiert,
verstreckt und dann einem bekannten Spinnprozeß unterworfen
werden, wie z.B. Ringspinnen, OE-Spinnen, Luftdüsenspinnen und
dergleichen produziert wird. Das gesponnene Garn ist ein
latentes Bikomponenten-Kräuselgarn ohne Dehnung und läßt sich
demzufolge leicht weben oder stricken. Für die Konstruktion
von Rohgewebe ist es bei Benutzung des gesponnenen Garns
wichtig, daß der durch die nachfolgende Gleichung definierte
Lückenprozentsatz der Garnanordnung auf mindestens 45 %
ausgelegt wird, vorzugsweise nicht weniger als 50 % in sowohl
Kett- als auch Schußrichtung. Ein Lückenprozentsatz von
weniger als 45 % ergibt kein gutes dehnbares Gewebe. Für die
Herstellung von dehnbarem Gewebe ohne Nahtschlupfeigenschaft
ist es insbesondere wichtig, den obenerwähnten
Lückenprozentsatz auf den Bereich 53 bis 72 % einzustellen.
Lückenprozentsatz
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wobei: N : Englische Nummer auf eine
Einzelfaser umgewandelt
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S : Dichte des gesponnenen Garns (g/cm²)
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P : Nadeldichte/Zoll. (Die Nummer wird
unter einer Belastung von 1500 g auf
5 cm Gewebe in jeder Richtung, d.h.
Kette und Schuß, gezählt.)
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Das Gewebe gemäß vorliegender Erfindung kann durch einen
Vorgang, bei dem die obenerwähnte Polyester-Bikomponentenfaser
durch Wärmebehandlung mittels der Entwicklung einer festen
dreidimensionalen Kräuselung (Zahl der Kräuselbogen: (30 ~ 50
/Zoll) 11,8 ~ 19,7 /cm) geschrumpft und in eine Spiralform
umgewandelt wird, in die andere Komponenten einbezogen sind,
zu einem Produkt verarbeitet werden, das einen Dehnwert von
mindestens 9 % hat.
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Ein Gewebe, das eine Dehnungseigenschaft nur in
Längsrichtung aufweist, läßt sich kontinuierlich durch
Wärmebehandlung eines Rohgewebes, wie oben erwähnt, mittels
eines bekannten Lufttrockners, Kurzschleifendämpfers oder
Heißluft-Schrumpftrockners bei angemessener Temperatur
herstellen. Es ist jedoch unmöglich, durch Anwendung der oben
beschriebenen Wärmebehandlungsgeräte und Bedingungen, ein
Gewebe im Kontinueverfahren mit einem einheitlichen Dehnwert
von mindestens 9% in sowohl Längs- als auch Querrichtung
herzustellen.
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Deshalb kann die vorliegende Erfindung es ermöglichen,
Gewebe mit einheitlichem hohem Dehnwert in beiden Richtungen
durch einen Vorgang herzustellen, bei dem das Rohgewebe in
sowohl Längs- als auch Querrichtung in einer
Wärmebehandlungszone geschrumpft wird, infolgedessen das
Rohgewebe in entspanntem Zustand zur Wärmebehandlungszone
gespeist wird, so daß sich das Rohgewebe, der Schrumpfkraft
folgend, in beide Richtungen bewegen kann, wobei gleichzeitig
Ferninfrarotbestrahlung in der Wärmebehandlungszone
aufgetragen wird.
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Zuerst wird die Wärmequelle eingehend besprochen. Da die
in der vorliegenden Erfindung verwendete Polyester-
Bikomponentenfaser eine Wärmeschrumpfeigenschaft und eine
Thermofixiereigenschaft aufweist, wird es vorgezogen, den
Wärmeschrumpf in einem möglichst niedrigen Temperaturbereich
vorzunehmen, denn die Thermofixiereigenschaft wird in einer
hohen Temperaturzone verbessert, um sogar den Effekt einer
schwachen Spannung einzubeziehen, und um eine nicht genügende
Schrumpfung zu ergeben. Dies ist für die Längsschrumpfung der
Gewebe besonders wichtig.
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Eine Wärmebehandlung, bei der Heißluft oder Dampf als
Wärmequelle direkt auf das Rohgewebe geblasen wird, sorgt für
eine anfängliche Schrumpftemperatur von 100 ºC und eine
endgültige Schrumpftemperatur von 200 ºC. Dieses Phänomen wird
durch die Tatsache verursacht, daß Wärme an das Innere des
Polyester- Bikomponentengarns niedriger Wärmeleitung durch
Wärmeübertragung und Konvektion abgegeben wird. Die benotigte
Zeitdauer kann daher bei 180 ºC bis zu 30 Sekunden betragen.
Eine sichere Ursache für das Versagen ist außerdem, daß der
Heißluftdruck oder der Dampfdruck Spannung am Gewebe
hervorruft, und das Thermofixieren unter Spannung
fortschreitet, so daß ausreichende Schrumpfung nicht erzielt
werden kann.
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Im Gegensatz dazu, wenn Ferninfrarotbestrahlung als
Wärmequelle benutzt wird, wird die anfängliche
Schrumpftemperatur auf 64 ºC reduziert, welches der sekundäre
Umwandlungspunkt der Polyester-Bikomponentenfaser ist, und die
endgültige Schrumpftemperatur wird 160 ºC. Die benotigte
Zeitdauer beträgt nur 10 Sekunden bei 160 ºC. Dies ist davon
hergeleitet, daß die Wärme durch direkte Bestrahlung
aufgetragen wird, und Ferninfrarotstrahlung wird ohne Medium
in das Innere der Polyester-Bikomponentenfaser absorbiert. Die
Wellenlänge der Ferninfrarotstrahlung liegt in der Regel
zwischen 4 und 400 um, und die Absorptionswellenlänge der
Polyester-Bikomponentenfaser ist im Bereich 5,7 bis 15 µm
vorhanden. Die Faser absorbiert die Ferninfrarotstrahlung
dieser Wellenlänge, und die Molekularbewegung wird generiert,
um die Innenwärme bei der Temperatur zu generieren, die nicht
niedriger als der sekundäre Umwandlungspunkt ist.
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Folglich kann es, gemäß der Methode vorliegender
Erfindung, vermieden werden, den gewöhnlich für die
Polyesterfaser benutzten Thermofixiertemperaturbereich 170 bis
200 ºC zu verwenden, und weitere Schrumpfung in sowohl Längs-
als auch Querrichtungen läßt sich in kurzer Zeit unter
Bedingungen vervollständigen, bei denen dem Gewebe keine
Spannung zugestanden wird. Die Temperatur in der
Strahlungszone ist notwendig, um die Molekularbewegung zur
Vervollständigung der Schrumpfung der Polyester-
Bikomponentenfaser zu erleichtern. Bei Vliesstoff kann sie,
dem Rohmaterialverhältnis im Rohvlies, dem Umfang der
Vernadelung, der Harz-Imprägnierungsgeschwindigkeit, dem
Gewicht des Vliesstoffes und dergleichen entsprechend,
verändert werden. Bei Webstoff kann sie, dem Mischverhältnis
des Gespinstes, der Kett- und Schußgarnnummer und dergleichen
entsprechend, verändert werden. Bei Strickstoff kann sie, dem
Mischverhältnis des Gespinstes, der Maschengröße und
dergleichen entsprechend, verändert werden.
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Um die volle Schrumpfung zu vervollständigen, ist es
bevorzugt, die Umgebungstemperatur um den Stoff auf 80 bis 110
ºC für Kreuzvlies und Wirrvlies mittels Kardierprozeß, auf 90
bis 130 ºC für vorvernadeltes Kreuzvlies, Wirrvlies und rohen
Strickstoff, auf 120 bis 160 ºC für vollvernadeltes Kreuzvlies
und Wirrvlies, und auf 120 bis 160 ºC für den Rohvliesstoff,
der mit 6% Acrylharz imprägniert ist, und Rohgewebe
einzustellen. Durch Regelung der Wärmequelle auf der
Rückseite der Keramik des Ferninfrarot-Strahlungsgenerators
läßt sich die Temperatur steuern. Wenn die
Ferninfrarotstrahlung durch Strom generiert wird, kann dies
durch eine Ein-Aus-Steuerung oder durch einen Spannungsregler
mit einem Thyristor erzielt werden.
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Die zur Vervollständigung der Wärmeschrumpfung benötigte
Zeit kann so wenig wie 10 bis 15 s betragen. Während der
Bestrahlung mit dem Ferninfrarotstrahl bewegt sich der Stoff
vorwärts, unter einer Schrumpfbewegung in beiden Richtungen,
d.h. Lange und Breite. Vorzugsweise wird die Anfangstemperatur
der Bestrahlungszone auf ein Niveau eingestellt, das um etwa
10 ºC niedriger ist als die Temperatur der nächsten
Bestrahlungszone, so daß die Schrumpfung eher in 2 oder mehr
Stufen mitgeteilt wird, wie z.B. als erster Schritt und
zweiter Schritt, als eine große Schrumpfung auf einmal zu
generieren.
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Bei Rohvliesstoffen, die vorher Feuchtigkeit enthielten,
kann die Trocknungs- und Wärmebehandlung für die Schrumpfung
gleichzeitig verwirklicht werden.
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Webstoffe oder Strickstoffe werden mittels eines üblichen
Verfahrens behandelt, wie z.B. Entschlichtung, Entfettung,
Bleichen, Färben und dergleichen. Obwohl die Stoffe auf diese
Weise wärmebehandelt werden, ergeben sie keine guten nach zwei
Seiten dehnbaren Textilien, da sie im obigen üblichen Prozeß
eine hohe Längsspannung erhalten.
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Beim erfindungsgemäßen Verfahren wird als Rohgewebe oder
als Rohstrickstoff solch ein behandelter Stoff zum
Wärmebehandlungsgerät der Erfindung gespeist, in welchem der
Schrumpf durch Kräuselung wiedergewonnen wird. Es wird
bevorzugt, das Rohgewebe im Naßzustand zuzuführen, damit die
Trocknung und die Schrumpfung gleichzeitig vervollständigt
werden.
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Nachfolgend wird jetzt der entspannte Zustand
beschrieben.
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Der vorliegenden Erfindung gemäß wird die Wärmebehandlung
durch Ferninfrarotbestrahlung durchgeführt. Es ist jedoch
unmöglich, nur durch die Behandlung ein nach zwei Seiten
dehnbares Gewebe in kommerziellem Umfang kontinuierlich
herzustellen.
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Es ist wichtig, das ganze Rohgewebe in entspanntem
Zustand zu halten, so daß sich das Gewebe gemäß dem in der
Wärmebehandlungszone für die Ferninfrarotbestrahlung
angegebenen Schrumpfwert sowohl in Längs- als auch in
Querrichtung bewegen kann. Das Nachlaufvermögen in
Längsrichtung ist besonders wichtig.
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Zweckmäßig soll man das Gewebe dem Schrumpf entsprechend
voreilen lassen. Es ist wichtig, daß die Überspeisung und der
entspannte Zustand in Längsrichtung des Gewebes in der
Wärmebehandlungszone realisiert werden.
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Konkret ist es wichtig, daß die Kontaktfläche zwischen
dem Gewebe und der Latte klein ist, so daß die dynamische
Reibung während der Schrumpfbewegung niedrig ist, und daß das
Gewebe in dem entspannten Zustand zur Wärmebehandlungszone
gespeist wird, indem sich im Gewebe eine kurze Schleife
bildet. In Abhängigkeit vom Gewicht des Endgewebes kann eine
Kombination dieser Vorgänge zur Anwendung kommen. Bei der
Verwendung von Heißluft oder Dampf als Wärmequelle ist es
schwierig, die Kontaktfläche zwischen dem Gewebe und der Latte
zu verringern, denn diese Quelle benötigt eine relativ lange
Zeit für die Wärmebehandlung. Die Ferninfrarotbestrahlung ist
jedoch sehr nützlich, weil sie die Wärmebehandlungszeit
verringert, die Länge der Wärmebehandlung verkürzt, und den
Widerstand gegen den Schrumpf aufgrund des Gewebegewichts und
der Zonenlänge senkt.
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Überdies ist es auch wirksam, eine Latte des Stabtyps
oder eine gitterartige Latte weiter Öffnung zur Verringerung
der Kontaktfläche zu verwenden.
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Um die dynamische Reibung während der Schrumpfbewegung
zu verringern, kann eine Chrom- oder Teflonschicht auf den
Stab oder das Gittermaterial aufgetragen werden, oder man kann
einen Rotationsstab verwenden. Außerdem kann bei Vliesstoff
der reibungsbedingte Schrumpfwiderstand durch Vermischen einer
mit Silikon oberflächenbehandelten Polyesterfaser verringert
werden. Außerdem ist es ebenfalls effektiv, einen Vorgang zu
benutzen, bei dem ein sachter Luftstrom aus einem mehrporigen
Lüftdüsenstab, der am Boden der Latte angebracht ist, oder
einer mehrporige Lüftdüse, die an der unteren
Ferninfrarotbestrahlungsplatte montiert ist, geblasen wird,
um das Gewebe über der Lattenoberfläche schweben zu lassen,
und somit den Schrumpfwiderstand aufgrund des
Gewebeeigengewichts zu reduzieren, oder aber einen Vorgang zu
benutzen, bei dem Luft mittels einer Düse mit Ansauglöchern
zwischen die obere Ferninfrarotbestrahlungsplatte gesaugt
wird, um das Gewebe während der Wärmebehandlung ungefähr 1 mm
über der Lattenoberfläche schweben zu lassen.
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Diese Methoden sind wirksam, weil die
Ferninfrarotbestrahlung eine Strahlung ist, die bei fehlendem
Wärmemedium geradeaus gerichtete und reflektierende
Eigenschaften besitzt. In diesem Fall kann der Anschluß eines
Temperaturfühlers nahe des Keramikkörpers der
Ferninfrarotbestrahlungsplatte zur Temperaturüberwachung
eingeführt werden. Es ist die am meisten bevorzugte Methode,
das Rohgewebe in dem Zustand zur Wärmebehandlungszone zu
speisen, in dem es eine kurze Schleife bildet.
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In einem Ausführungsbeispiel kann eine kurze Schleife
während der mechanischen Einführung des Rohgewebes zwischen
die Lattenstäbe oder während der mittels Druckluft, die aus
der Duse geblasen wird, durchgeführten Einführung des
Rohgewebes zwischen die Lattenstäbe gebildet werden.
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Wahlweise läßt sich ein Vorgang wirksam anwenden, bei dem
das Rohgewebe ab dem an der Oberfläche der Rostlatte an der
Latte angebrachten Bandförderer gespeist wird, und ab der
festen mehrporigen Luftdüse im unteren Teil der Latte das
Gewebe durch das Blasen von Luft beaufschlagt wird, um eine
kurze Schleife auf der Latte zu bilden.
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Man beachte, daß die kurze Schleife durch Verwendung des
Überspeisungsteils des Rohgewebes zu bilden ist. Mechanische
oder pneumatische Spannung kann der zuvor gebildeten kurzen
Schleife mitgeteilt werden, um die Schleife zu bilden und zu
halten. Jedoch ist es zu vermeiden, das Gewebe in dieser
Verarbeitungsstufe einer Temperatur auszusetzen, die nicht
niedriger als 70 ºC ist.
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Es ist ebenfalls wichtig, daß die durch die pneumatische
Kraft erzeugte Spannung auf dem Gewebe reduziert wird, indem
so kombiniert wie möglich aufgehoben wird.
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Die Gestalt der kurzen Schleife wird durch den Abstand
zwischen den oberen und unteren Lattenförderern und die
Luftstromgeschwindigkeit gesteuert, und die Gestalt ist so
bestimmt, daß sie dem Überspeisungsverhältnis in Abhängigkeit
von der Schrumpfbarkeit entspricht.
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Das in der Wärmebehandlungszone geschrumpfte Gewebe wird
auf der Ablieferungseite auf der Latte gekühlt und in einen
Wagen deponiert und dann aufgewickelt.
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Das resultierende, sich in zwei Richtungen dehnbare
Gewebe der vorliegenden Erfindung ist thermofixierbar und kann
demzufolge einer Gewichtsjustierung und einer
Dehnwertjustierung, falls notwendig, unterworfen werden. Für
diesen Zweck kann das Gewebe auf eine erforderliche Breite
aufgespannt werden oder durch Minusspeisung gespannt werden,
während Heißluft oder Dampf darauf geblasen wird, um eine
kontinuierlich eingestellte Dimension zu gewähren.
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In diesem Fall kann eine Temperatur, die höher ist als
jene, die bisher in der Wärmebehandlungszone der vorliegenden
Erfindung aufgetragen wurde, auf das Gewebe aufgetragen
werden. Es kann zum Beispiel unter Spannung mit Heißluft zu
180 ºC für 4 s belüftet werden. Als Alternative kann das
Gewebe fixiert werden, indem es mit einer Heißwalze oder einer
Presse gepreßt wird.
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Falls das dehnbare Rohgewebe der vorliegenden Erfindung
mindestens 60% der Polyester-Bikomponentenfaser enthält und
nur in trockenem Zustand behandelt wird, besitzt es eine
spezielle Kräuseleigenschaft und zeigt eine Charakteristik,
die zur Verwendung im B-Oberflächenkörper des samtartigen
Befestigungselements geeignet ist. Diese Kräuseleigenschaft
kann durch Auftragen von Dampf beim obenerwähnten
Dimensionsfixiervorgang beseitigt werden.
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Zum Beispiel ist es eine geeignete Maßnahme, Dampf zu
120 ºC für 3 s darauf zu blasen. Als Alternative kann das
Gewebe unter Aufsprühen von Feuchtigkeit wärmebehandelt
werden, oder es kann in heißes Wasser bei einer Temperatur von
nicht weniger als 70 ºC getaucht werden und danach mittels
einer Walze gequetscht und getrocknet werden.
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Falls eine Bindefaser, die Heißschmelzbestandteile
enthält, in dem Rohvliesstoff der vorliegenden Erfindung
gemischt wird, um thermisch zu bondieren, können die bei
niedriger Temperatur schmelzenden Bestandteile in der
Wärmebehandlungszone oder beim Aufspann-Thermofixiervorgang
der vorliegenden Erfindung geschmolzen werden, um das Bonden
zu vervollständigen.
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Die Wärmebehandlung der vorliegenden Erfindung kann
kontinuierlich durchgeführt werden und sich an den
vorhergehenden Prozeß für die Herstellung des Rohgewebes und
an den nachfolgenden Thermofixierprozeß anschließen, und auch
als separater Prozeß im Wickelzuführprozeß gehandhabt werden.
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Es ist bevorzugt, die Wärmebehandlung der vorliegenden
Erfindung mittels einer horizontalen Latte vorzunehmen. Sie
kann aber mittels einer nach vorn geneigten Latte, einer in
Querrichtung geneigten Latte oder eines vertikalen Typs
durchgeführt werden.
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Die Eigenschaften und die Anwendungsmöglichkeiten der
durch die vorliegende Erfindung dargestellten dehnbaren Gewebe
werden nun beispielhaft erklärt werden.
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Das dehnbare Gewebe der vorliegenden Erfindung ist ein
fixiertes Gewebe, in dem der Schrumpf zu einer stabilen Form
bei der Wärmbehandlungstemperatur, oder einer Temperatur, die
nicht höher ist als die Thermofixiertemperatur,
vervollständigt wird, und es besitzt eine Dehnungseigenschaft,
die sich in jede Richtung ausbreitet und zwar sich weich
fortsetzend, sogar bis zu einer schwachen Spannung, und auch
eine weiche Dehnungserholung aufgrund der starken
dreidimensionalen Kräuselung. Der Dehnwert läßt sich beliebig
zwischen 9 und 160%, je nach dem Mischverhältnis der
Rohmaterialien und der Methode für die Herstellung des
Rohgewebes einstellen, und das Dehnungserholungsvermögen kann
ebenfalls dem Mischverhältnis der Rohmaterialien und der
Herstellungsmethode des Rohgewebes entsprechend fixiert
werden.
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Solch ein Gewebe der vorliegenden Erfindung laßt sich für
die Anwendungen benutzen, die keine Dehnungserholung
erfordern, und auch für jene, die eine hohe Dehnungserholung
benötigen.
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Zum Beispiel, wo das Gewebe als Tiefzieh-
Oberflächenmaterial zur Bildung einer Oberfläche mit weichem
Griff benutzt wird, indem es auf die unebene Oberfläche von
Kunststoffen und auf die Oberfläche von Schachteln aufgeklebt
wird, ist die Dehnungseigenschaft notwendig, aber die
Dehungserholung ist vielleicht nicht erforderlich.
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In so einem Fall weist das erfindungsgemäße Gewebe so
eine Thermofixiereigenschaft auf, das es in dem Zustand
fixiert werden kann, indem es auf das Trägermaterial als das
Oberflächenmaterial aufgeklebt und auf eine Temperatur erwärmt
wird, die hoher ist als die Wärmebehandlungstemperatur während
seiner Herstellung, und demzufolge kann die Dehnungserholung
beseitigt werden, um eine gleichmäßige Oberfläche auf der
Trägermaterialoberfläche zu ergeben.
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Im Gegensatz dazu läßt sich das Ziel wirksam erreichen,
indem man einen Rohvliesstoff verwendet, der 5 bis 35
Gewichtsprozent, vorzugsweise 6 bis 25 Gewichtsprozent, einer
bekannten Faser mit niedrigem Schmelzpunkt benutzt, die für
Wärmeverfestigung für die Anwendungen verwendet wird, bei
denen eine hohe Dehnungserholung und eine schnelle
Rücksprungeigenschaft mit einer niedrigen permanenten
Fixierung erforderlich sind. In diesem Falle wird ein
thermoplastischer oder thermofixierter dreidimensionaler
Wärmeverfestigungspunkt im Vliesstoff gebildet, und die
Dehnungserholung nach 30 s kann zum Beispiel auf 95 bis 100%
eingestellt werden. Zusätzlich kann der Dehnwert ebenfalls im
Bereich von 9 bis 160% eingestellt werden.
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Außerdem kann bei einem elastischen Vliesstoff, der einen
Längsdehnwert von 9 bis 15% aufweist, und bei dem ein
Querdehnwert von 35 bis 45% benötigt wird, die Aufgabe durch
einen Prozeß gelöst werden, bei dem ein Vlies durch Mischen
von 40 bis 50% einer bekannten, hochschrumpfenden, nicht
spannungsfreien Synthesefaser gebildet und dann vernadelt
wird, um einen Rohvliesstoff zu erhalten.
-
Da das Gewebe der vorliegenden Erfindung eine
Dehnungseigenschaft in zwei Richtungen hat, die für jeden
Zweck und Eignung für einen weichen Griff konzipiert ist, kann
es demzufolge Produkte liefern, die weder eine bedrückende
Empfindung noch Widerstand vermitteln und der Körperbewegung
komfortabel folgen und ein gutes Gefühl geben und
ausgezeichnete Fall- und Paßeigenschaften besitzen, wenn sie
für Bekleidung Verwendung finden.
-
Dieser Vorteil beruht auf den Tatsachen, daß das für die
vorliegende Erfindung verwendete Polyester-Bikomponentengarn
ein kationfärbbares Polyester als Komponente A aufweist, und
somit einen niedrigeren Elastizitätsmodul als ein übliches
Polyester hat, und daß die Doppelbrechung der Polyester-
Bikomponentenfaser im Bereich 90 x 10&supmin;³ bis 195 x 10&supmin;³ liegt,
und zwar dadurch, daß ihre Erhöhung auf 5 x 10&supmin;³ bis 25 x 10&supmin;³
eingeschränkt wird, und durch Wärmebehandlung mit
Ferninfrarotbestrahlungs-Absorption, und daß eine ausreichende
morphologische Wärmeschrumpf realisierende Veränderung und
eine hohe dreidimensionale Kräuselungsrate erzielt werden.
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Außerdem läßt sich das dehnbare Gewebe der vorliegenden
Erfindung höchst wirksam für die nachfolgenden Anwendungen
verwenden, die seine Eigenschaften ausnutzen.
-
(1) Es weist wenig Flaum auf der Oberfläche auf und
besitzt ausgezeichnete Anti-Pilling-Eigenschaft. Deshalb läßt
es sich wirksam ausstanzen und schneiden. Es kann als
komfortables Bekleidungsmaterial, das in Dehnungserholung
überlegen ist, als dehnbaren Polsterstoff, welcher der
Bewegung des Oberflächenmaterials folgt, ohne ein
physikalisches Durcheinander zu schaffen, oder als ein
dehnbares Unterlagematerial für zusammengesetzte Kompressen,
das dahingehend verwendet wird, daß man es mit verschiedenen
Salben oder medizinischen Mitteln beschichtet, verwendet
werden. Dieser Effekt beruht auf den Tatsachen, daß die
Wärmebehandlung der vorliegenden Erfindung der Polyester-
Bikomponentenfaser einen Vollschrumpf mitteilt, so daß die
Faser die anderen Fasern simultan mit der Entwicklung von
Schlingenbildung spiralförmig umwickelt, um eine flache,
flaumlose Oberfläche zu ergeben, daß die interne Faserstruktur
eine Orientierung zeigt, in der die Doppelbrechung der
Polyester-Bikomponentenfaser nach der Wärmebehandlung
innerhalb des Bereiches 90 x 10 &supmin;³ bis 195 x 10 &supmin;³ begrenzt
ist, und daß die Einzelfaserfestigkeit im Bereich von 1,8 bis
3,8 g/d liegt.
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(2) Das Gewebe der vorliegenden Erfindung weist eine
ausgezeichnete Dehnfähigkeit in beiden Richtungen auf, d.h.
längs und quer, und zeigt hohe Bauschigkeit mit hoher
Kräuseleigenschaft. Die Volumenerholung nach schwerer
Belastung ist besonders gut, und auf diese Weise behält das
Gewebe einen hohen Luftgehalt und zeigt eine weiche und große
Stärke. Daher läßt es sich für weiche Bekleidungsmaterialien
verwenden, die überlegene Dehnungseigenschaft besitzen und
leicht beweglich sind, wie z.B. Unterwäsche,
Wintersportbekleidung, Arbeitskleidung, Winterkleidung,
Operationskittel und dergleichen, und für dehnbare Materialien
wie z.B. Polsterstoffe, Wattierungsmaterialien für Möbel,
Polstermaterialien für Sitze, Abwischer, Teppiche,
stoßdämpfende Polstermaterialien für Verwendung im
Zusammenhang mit Sport, Verbände für medizinische Versorgung
und dergleichen.
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(3) Das Gewebe der vorliegenden Erfindung ist sowohl in
Dehungs- als auch Schrumpfungseigenschaften überlegen und
weist hohe Dichte auf. Demzufolge besitzt es eine
ausgezeichnete Filtereigenschaft, und es ist für Masken,
geformte Masken, Filtertücher, Luftfilter, Filter für
Flüssigkeiten und dergleichen nützlich.
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(4) Da das erfindungsgemäße Gewebe neben der
Dehnungseigenschaft eine hohe Wasserrückhaltekapazität und die
Eigenschaft besitzt, daß der Rücken hoch nässeabstoßend ist,
ist es deshalb auch für die Lagerung von Flüssigkeiten
geeignet. Es ist nützlich für Absorptionspolsterungen für
Öltrennung, Batterietrennwände, Damenbinden, Windeln und
dergleichen.
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(5) Da das Gewebe der vorliegenden Erfindung neben der
Dehnungseigenschaft in beide Richtungen eine
Thermofixiereigenschaft aufweist, kann es mit einer Form
teilweise deformiert, wärmebehandelt und dreidimensional zu
mehreren Gestaltungen geformt werden. Es läßt sich weitgehend
für Schulterpolstermaterialien, Kern- oder
Einlagestoffmaterialien, Heftmaterialien, Basismaterialien und
dergleichen verwenden.
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(6) Da das Gewebe der vorliegenden Erfindung in bezug
auf Wärmebeständigkeit, Lichtechtheit und chemische
Beständigkeit überlegen ist, und auch auf eine tiefe Farbe mit
kationischen Färbemitteln und Dispersionsfärbemitteln gefärbt
werden kann, selbst unter atmosphärischen Druck, läßt es sich
in großem Umfang für Bekleidung und verschiedene dekorative
Matten verwenden.
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(7) Da das erfindungsgemäße Gewebe hinsichtlich
Dehnungserholung und Knittererholung überlegen ist, kann es
dauerhaft für Matten oder Tagesdecken für einen Fußwärmer,
Verpackungsmaterialien und dergleichen verwendet werden.
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(8) Das Gewebe der vorliegenden Erfindung kann
verschieden fertiggestellt werden, um nützliche Produkte zu
erzeugen. Sie schließen ein großes Polsterformteil ein, das
durch Laminieren des Gewebes vorbereitet wird, und das
Wärmeschmelzen von Fasern, Schneiden des Produktes, den
Verbund mehrerer geschnittener Folien und nochmalige
Wärmeverfestigung in einer Form umfassen, ein Kunstleder, das
in seiner Dehnungseigenschaft überlegen ist und durch
Imprägnierung oder Beschichtung eines Styrolbutadien-
Syntheselatex oder Urethan-Syntheselatex erzeugt wird, ein
elastisches wasseraufnehmendes Kunstleder mit einem PVA-
Acetalfilm, und dergleichen. Außerdem kann der Vliesstoff der
vorliegenden Erfindung weiterverarbeitet werden, wie z.B.
durch Vernadelung, Imprägnierung mit einem Acrylharz,
physikalische Behandlung mit einer Prägewalze, Formpressen mit
einer Druckplatte, Laminierung oder Vernadelung mit mindestens
einem der folgenden: bekannte Vliesstoffe, Webstoffe,
Strickstoffe, Folien und Papiere auf einer Seite oder auf
beiden Seiten oder an beiden Enden.
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(9) Da die gewebten und gestrickten Stoffe der
vorliegenden Erfindung weich und an Dehnungseigenschaft in
allen Richtungen überlegen sind, und mit kationischen
Färbemitteln gefärbt werden können, eignen sie sich für ein
Material für Sportkleidung, wie z.B. Tenniskleidung, Baseball-
Kleidung, Skikleidung und dergleichen, Arbeitskleidung,
Unterhosen, Shorts, Hemden, Zwischenfutter und dergleichen.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
-
Jede der Figuren 1 bis 4 stellt ein Materialflußschema
dar und zeigt je ein Ausführungsbeispiel des
Wärmebehandlungsprozesses der vorliegenden Erfindung.
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Die Figur 5 zeigt eine Lastdehnwertkurve des Vliesstoffes
in einem Beispiel der vorliegenden Erfindung.
Die am meisten bevorzugte Ausführungsform der Erfindung
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Nachfolgend wird die vorliegende Erfindung mit Hilfe von
Beispielen eingehend veranschaulicht. Die Methoden für die
Messung der physikalischen Eigenschaften in den Beispielen
stimmten mit folgendem überein.
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(1) Grundmolare Viskosität [η] :
-
Die relative Viskosität (η rel) bei 20 ºC wird mit
einem gemischten Lösungsmittel gemessen, das gleiche
Gewichtsmengen Phenol und Tetrachloräthan enthält, und die
grundmolare Viskosität wird mittels folgender Gleichung
berechnet.
-
worin der Koeffizient K = 0,37 und die Konzentration C= 1
g/100 cm³.
-
(2) Dehnwert und Dehnungserholung:
-
Der Test wird mittels Tensilon bei einer
Probeeinspannlänge von 10 cm, einer Probebreite von 5 cm und
einer Kopfgeschwindigkeit von 5 cm/s durchgeführt. Die Probe
wird mit einer Ausgangsbelastung von 5 g gedehnt und für 1 min
belassen, um die vertikale Länge L&sub1; zu messen.
-
Dann wird die Probe, bei der es sich um einen Vliesstoff
handelt, mit 240 g belastet und für 1 min belassen, um die
vertikale Länge L&sub2; zu messen, dann wird sie entlastet und die
Beanspruchung für 3 min relaxiert. Anschließend wird die
Belastung mit 5 g wiederholt und die Probe für 1 min belassen,
um die vertikale Länge L&sub3; zu messen. Die Probe, bei der es
sich um ein Gewebe oder einen Strickstoff handelt, wird mit
1500 g belastet und für 1 min belassen, um die vertikale Länge
L&sub2; zu messen, und nach Entlastung wird die Beanspruchung für
60 min relaxiert. Anschließend wird die Belastung mit 5 g
wiederholt und für 1 min belassen, um die vertikale Länge L&sub3;
zu messen.
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Dehnwert und Dehnungserholung werden mittels folgender
Gleichungen berechnet.
Dehnwert (%)
Dehnungserholung (%)
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(3) Prozentuale Linearschrumpfung
-
Diese wird gemäß JIS L 1015 7.15. (2) bei 170 ºC für
15 min mit Ausgangsbelastung = Denier x 50 gemessen.
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(4) Anzahl von Kräusel
-
Diese wird gemäß JIS L 1015 7.12.1. gemessen.
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(5) Prozentuale Kräuselung
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Diese wird gemäß JIS L 1015 7.12.2 gemessen.
-
(6) Denier
-
Dieses wird gemäß JIS L 1015 7.5.1A gemessen.
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(7) Festigkeit und Dehnung
-
Diese wird gemäß JIS L 1015 7.7.1 gemessen.
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(8) Doppelbrechung
-
Diese wird mit einem Polarisationsmikroskop
gemessen, das mit einem "Beleck"-Kompensator ausgerüstet ist,
unter Verwendung von Trikresylphosphat als Eintauchlösung.
-
(9) Dichte des gesponnenen Garns
-
Die folgenden mit einer Gradientröhre gemessenen
Werte werden verwendet.
-
Baumwolle 1,5
-
Reyon 1,5
-
Wolle 1,32
-
Seide 1,39
-
Polyester 1,38
-
Hanf 1,50
-
Polyester-Bikomponentenfaser gemaß vorliegender Erfindung 1, 38
-
Als Mischungsverhältnis wird ein gewichtetes Mittel des
Mischungsverhältnisses benutzt.
Vorbereitung der Polyester-Bikomponentenfasern
Vorbereitung 1
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Ein Polyäthylenterephthalat-Copolymer, in dem 2,5 mol%
von 5-Natrium Sulfoisophthalsäure copolymerisiert wurde und
die eine grundmolare Viskosität von 0,529 hatte, wurde als
Komponente A verwendet, und ein Polyäthylenterephthalat mit
einer grundmolaren Viskosität von 0,634 wurde als Komponente
B benutzt. Durch "side by side" Verspinnen dieser Komponenten
bei 290 ºC in einem Volumenverhältnis von 1:1 nach dem
Bikomponentenverfahren wurde ein unverstrecktes Garn hergestellt
und auf ein Verhältnis von 2,4 gestreckt. Das Streckgarn wurde
unter Spannung bei 160 ºC wärmebehandelt und anschließend
mechanisch gekräuselt. Die resultierende Polyester-
Bikomponentenfaser (C-1) von 2,2 Denier und 51 mm Schnittlänge
besaß eine Festigkeit von 3,3 g/d, eine Dehnung von 55%, eine
Kräuselzahl von 4,3/cm (11/Zoll), eine Kräuselung von 19% und
eine Doppelbrechung von 95 x 10 &supmin;³.
Vorbereitung 2
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Ein Polyäthylenterephthalat-Copolymer, in dem 5,1 mol%
von 5-Natrium Sulfoisophthalsäure copolymerisiert wurde und
die eine grundmolare Viskosität von 0,47 hatte, wurde als
Komponente A verwendet, und ein Polyäthylenterephthalat mit
einer grundmolaren Viskosität von 0,685 wurde als Komponente
B benutzt. Durch "side by side" Verspinnen dieser Komponenten
bei 285 ºC in einen Volumenverhältnis von 1:1 nach dem
Bikomponentenverfahren wurde ein unverstrecktes Garn hergestellt
und auf ein Verhältnis von 2,5 gestreckt. Das Streckgarn wurde
unter Spannung bei 150 ºC wärmebehandelt und anschließend
mechanisch gekräuselt. Die resultierende Polyester-
Bikomponentenfaser (C-2) von 4,0 Denier und 51 mm Schnittlänge
besaß eine Festigkeit von 2,0 g/d, eine Dehnung von 71,5%,
eine Kräuselzahl von 9,2/Zoll, eine Kräuselung von 18% und
eine Doppelbrechung von 105 x 10 &supmin;³.
Vorbereitung 3
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Ein Polyäthylenterephthalat-Copolymer, in dem 2,3 mol%
von 5-Natrium Sulfoisophthalsäure und 3,2 mol% von Butandiol
copolymerisiert wurden, und das eine grundmolare Viskosität
von 0,463 hatte, wurde als Komponente A verwendet, und ein
Polybutylenterephthalat mit einer grundmolaren Viskosität von
0,660 wurde als Komponente B benutzt. Durch "side by side"
Verspinnen dieser Komponenten bei 280 ºC in einem
Volumenverhältnis von 0,9:1,0 nach dem Bikomponentenverfahren
wurde ein unverstrecktes Garn hergestellt und auf ein
Verhältnis von 2,6 gestreckt. Das Streckgarn wurde unter
Spannung bei 145 ºC wärmebehandelt und anschließend mechanisch
gekräuselt. Die resultierende Polyester-Bikomponentenfaser (C-
3) von 3,0 Denier und 64 mm Schnittlänge besaß eine Festigkeit
von 2,5 g/d, eine Dehnung von 52%, eine Kräuselzahl von 3,9/cm
(10/Zoll), eine Kräuselung von 20% und eine Doppelbrechung von
134 x 10 &supmin;³.
Vorbereitung 4
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Ein Polyäthylenterephthalat-Copolymer, in dem 2,9 mol%
von 5-Natrium Sulfoisophthalsäure copolymerisiert wurde, und
das eine grundmolare Viskosität von 0,450 hatte, wurde als
Komponente A verwendet, und ein Polyäthylenterephthalat, in
dem 4 mol% Isophthalsäure copolymerisiert wurde, und das eine
grundmolare Viskosität von 0,660 hatte, wurde als Komponente
B benutzt. Durch "side by side" Hohlverspinnen dieser
Komponenten bei 290 ºC nach dem Bikomponentenverfahren wurde
ein unverstrecktes Garn hergestellt und auf ein Verhältnis von
2,6 gestreckt. Das Streckgarn wurde unter Spannung bei 160 ºC
wärmebehandelt und anschließend mechanisch gekräuselt. Die
resultierende Polyester-Bikomponentenfaser (C-4) von 6,5
Denier und 64 mm Schnittlänge besaß eine Festigkeit von 3,0
g/d, eine Dehnung von 56%, eine Kräuselzahl von 3,5/cm
(9/Zoll), eine Kräuselung von 21%, eine Hohlheit von 24% und
eine Doppelbrechung von 158 x 10 &supmin;³.
Wärmebehandlung für Stoffe
Behandlung 1
-
Diese Behandlung wird unter Nutzung der in Figur 1
gezeigten Ausrüstung durchgeführt, bei der ein aufgewickelter
Rohvliesstoff (D), der auf einer Ablieferungsrolle (1) in der
Zuführzone (I) des Gewebes sitzt, auf die Rutsche (3) durch
die Speisewalzen (2) überspeist wird, und kontinuierlich auf
einem Stabförderer (5) überspeist wird, wobei die Stäbe des
Stabförderers am Ausgang einer Rutsche (3) in gleichen
Abständen angeordnet sind.
-
Der Stabförderer (5) läuft endlos durch die Drehung der
Forderkettenräder (4), und Luftblasleitungen (6), die in
Schußrichtung parallel unterhalb des oberen Teils des
Stabförderers (5) montiert sind, verblasen eine angemessene
Luftmenge. Aufgrund des Luftstroms bildet der Rohvliesstoff
(D) eine gleichmäßige Spitze in Querrichtung, so daß die
Zuführmenge in der Voreilrichtung (Längsrichtung) konstant
gehalten wird.
-
Der auf der Luftblasleitung (6) passierende Rohvliesstoff
(D) bildet eine kurze Schleife einer bestimmten Länge zwischen
den Stäben und wird zu der nachgeschalteten
Wärmebehandlungszone (II) befördert. Ferninfrarot-
Bestrahlungsplatten (7) sind in der Wäebehandlungszone (II)
über und unter dem Stabförderer (5) angeordnet, und der
Abstand zwischen jeder Ferninfrarot-Bestrahlungsplatte (7) und
dem Stabförderer läßt sich geeignet variieren, und auch die
Temperatur kann mittels eines Spannungsreglers gesteuert
werden.
-
Der in die Wärmebehandlungszone (II) eingelaufene
Vliesstoff (D) absorbiert Strahlung der Wellenlänge 3 bis 50
µm im Spektralbereich der Ferninfrarotstrahlung, um eine
molekulare Schwingung hervorzurufen, so daß der Vliesstoff (D)
im Innern erwärmt, und gleichzeitig in sowohl Längs- als auch
Querrichtung schnell geschrumpft wird. Als Folge davon wird
der Vliesstoff (D), der eine kurze Schleife auf dem
Stabförderer (5) in Längsrichtung aufweist, im Verlaufe der
Schrumpfung flach, und die Schrumpfung in Querrichtung geht
noch weiter, um den Schrumpfprozeß zu vervollständigen.
-
Dann wird der durch die Wärmebehandlungszone (II)
gelaufene Vliesstoff mit Luft gekühlt, die aus der
Luftblasleitung (6) geblasen wird, die unterhalb des
Stabförderers (5) am Ausgang der Wärmebehandlungszone (II)
montiert ist, auf einen Rutschkasten (8) deponiert, und dann
zwischen die Klemmwalzen (9) der Aufnahmezone (III) gelegt und
auf eine Aufnahmewalze (10) aufgewickelt.
Behandlung 2
-
Diese Behandlung wird unter Verwendung der in Figur 2
gezeigten Ausrüstung durchgeführt, bei der ein Vliesstoff (D),
der an einem Überförderer (5a) in der Zuführzone (I) des
Vliesstoffes zugeführt wird, mittels Luft, die aus
Luftblasplatten (6a) und (6b) geblasen wird, ca. 1 cm über dem
Förderer geschwebt wird. Der Stabförderer (5a) der Zuführzone
(I) bewegt sich schneller als der Stabförderer (5b) der
Wärmebehandlungszone (II), und dadurch wird eine Überspeisung,
die der Schrumpfung des Vliesstoffes (D) in Kettrichtung in
der Wärmebehandlungszone (II) entspricht, erzielt.
-
Als nächstes sind Ferninfrarot-Bestrahlungsplatten (7)
in der Wärmebehandlungszone (II) über und unter dem
Stabförderer (5b) angeordnet, und hier läßt sich der Abstand
zwischen jeder Ferninfrarot-Bestrahlungsplatte (7) und dem
Stabförderer (5b) geeignet variieren, und auch die Temperatur
kann mittels eines Spannungsreglers gesteuert werden.
-
Außerdem sind Sauglöcher (11), ein Absaugkanal (12) und
ein Saugventilator (13) im oberen Teil der
Wärmebehandlungszone (II) angebracht, um den Vliesstoff
mittels Saugwirkung ca. 2 mm über dem Stabförderer (5b)
Schweben zu lassen, und somit die Schrumpfbewegung des
Vliesstoffes zu erleichtern.
-
Der in die Wärmebehandlungszone (II) eingelaufene
Rohvliesstoff (D) absorbiert daher Strahlung der Wellenlänge
3 bis 50 µm im Spektralbereich der Ferninfrarotstrahlung, um
eine molekulare Schwingung hervorzurufen, so daß der
Vliesstoff im Innern erwärmt, und gleichzeitig in sowohl
Längs- als auch Querrichtung schnell geschrumpft wird. Als
Folge davon bewegt sich der Rohvliesstoff (D) gleichmäßig in
beide Richtungen, indem die Schrumpfung verläuft, um den
Schrumpfprozeß zu vervollständigen. Dann wird der durch die
Wärmebehandlungszone (II) gelaufene Vliesstoff mit Luft
gekühlt, die aus einer Kühlluftblasleittung (6c) geblasen wird,
und wird dann auf einen Plattenförderer (14) übertragen und
mittels einer Schneidvorrichtung (15) auf eine verlangte Form
zugeschnitten.
Behandlung 3
-
Diese Behandlung wird mittels der in Figur 3 gezeigten
Ausrüstung durchgeführt, bei der ein aufgewickelter
Rohvliesstoff (D), der auf einer Ablieferungswalze (1) in der
Zuführzone (I) des Vliesstoffes sitzt, durch eine Speisewalze
(2) zu einem grobem Schleifenhalterost (16) überspeist wird,
das mit Teflon beschichtet ist. Man läßt den Rohvliesstoff (D)
durch Eingangsführungsstangen (17) der Wärmebehandlungszone
(II), durch Ferninfrarot-Bestrahlungsplatten (7) und dann
durch Ausgangsführungsstangen (18) laufen und durch Heißwalzen
(19) auf eine geeignete Stärke pressen, um eine glatte
Oberfläche zu ergeben. Außerdem läßt man den Vliesstoff (D)
zwischen Führungsstangen (21) einer Wärmeisolierplatte (20)
hindurchlaufen, auf eine Saugkühltrommel (22) gesaugt werden,
um lüftgekühlt zu werden, dann durch Klemmwalzen (23) der
Aufnahmezone (III) gehalten und von einer Aufnahmewalze (10)
aufgewickelt werden. In der Wärmebehandlungszone (II) wird der
Rohvliesstoff (D) zwischen den Ferninfrarot-
Bestrahlungsplatten (7), die vertikal angebracht sind, durch
die Schwebekraft eines Aufwärtsluftstromes nach oben
transportiert, und er absorbiert Strahlung einer Wellenlänge
von 3 bis 50 µm im Spektralbereich in den Ferninfrarot
Bestrahlungsplatten (7) gleichmäßig von beiden Seiten in einem
entspannten Zustand, um eine molekulare Schwingung
hervorzurufen, so daß der Vliesstoff (D) im Inneren erwärmt
und in beiden Richtungen gleichzeitig schnell geschrumpft
wird.
-
Die Oberflächentemperatur der unteren Ferninfrarot-
Bestrahlungsplatten (7a) ist niedriger eingestellt als die der
oberen Ferninfrarot-Bestrahlungsplatten (7b), um eine
plotzliche hohe Schrumpfung zu vermeiden. Der Abstand zwischen
den paarweise angeordneten Ferninfrarot-Bestrahlungsplatten
(7a) bzw. (7b) kann verändert werden. In der vertikalen
Wärmebehandlungszone dieses Typs wird die Strahlung des
Ferninfrarotstrahls durch nichts behindert, und eine
einheitliche Schrumpfung in beiden Richtungen kann
kontinuierlich vervollständigt werden.
-
Eine Überspeisung, die dem Schrumpf entspricht, wird
kontinuierlich gesorgt, indem eine Differenz zwischen
Umfangeschwindigkeiten der Saugtrommel (22) und der
Speisewalze (2) geschaffen wird, und der Rohvliesstoff (D) im
Schleifenhalterost (16) in schleifenformigem Zustand gehalten
wird und für den nachfolgenden Arbeitsgang bereit steht. Die
Heißwalze (19) rotiert mit derselben Umfangsgeschwindigkeit
wie die Saugtrommel (22), aber in einigen Anwendungsfällen
wird sie entkuppelt, um außer Betrieb zu sein. Da Luft mittels
den Ferninfrarot-Bestrahlungsplatten (7a) und (7b) erhitzt
wird, um einen Aufwärtsluftstrom zu erzeugen, ist die
Wärmeisolierplatte (20) dafür vorgesehen, ihren Eintritt in
den nachfolgenden Teil zu verhindern, der die Saugkühltrommel
(22) umfaßt, und um auf diese Weise keine Schwierigkeit
hinsichtlich der Kühlung des Vliesstoffes zu schaffen.
Behandlung 4
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Diese Behandlung wird mit Hilfe der in Figur 4 gezeigten
Ausrüstung durchgeführt, bei der ein aufgewickeltes Rohgewebe
(D), das auf einer Ablieferungswalze (1) in der Zuführzone (I)
des Gewebes sitzt, auf einen Netzförderer (24) durch eine
Speisewalze (2) überspeist wird.
-
Der Netzförderer (24) läuft endlos, und ein oberes Netz
(25) ist darüber angeordnet. Ferninfrarotstrahl-
Bestrahlungsplatten (7) sind auf der Rückseite jedes Netzes
angeordnet, und es wird durch Regelung der
Oberflächentemperatur mittel Spannungsregler mittels eines
Temperaturfühlers in der Wärmebehandlungskammer gesteuert.
-
Luftblasleitungen (6) sind zwischen jedem Element der
Ferninfrarotstrahl-Bestrahlungsplatten (7) parallel zur
Breitenrichtung (Schußrichtung) angeordnet und entnehmen immer
eine geeignete Luftmenge aus der Wärmebehandlungskammer (27)
und bläst sie. Diese Luft bildet eine kurze Rohgewebeschleife
zwischen den beiden Netzen.
-
Das in die Wärmebehandlungszone (II) eingetretene
Rohgewebe (D) schrumpft durch die Ferninfrarotbestrahlung
schnell. Zu diesem Zeitpunkt wird das Rohgewebe (D) in
Kettrichtung, das auf dem Netzförderer (24) eine Schleife
gebildet hat, flach, während die Schrumpfung weitergeht, und
es schrumpft auch in Schußrichtung, um den Schrumpfprozeß zu
vervollständigen. Das durch die Wärmebehandlungszone (II)
gelaufene Gewebe wird dann mittels Blasluft aus der
Luftkühldüse (28) gekühlt, die am oberen Teil des
Netzförderers (24) am Auslauf der Wärmebehandlungszone (II)
montiert ist, und auf den Rutschkasten (8) deponiert und dann
zwischen die Klemmwalzen (9) des Aufnahmeteils (III) gelegt
und auf die Aufnahmewalze (10) aufgewickelt.
Beispiele von dehnbaren Geweben
Beispiel 1
-
Die Polyester-Bikomponentenfaser (C-2) von 4,0 Denier und
51 mm Länge, die nach Vorbereitung 2 hergestellt wurde, und
eine gewöhnliche Polyester-Stapelfaser von 3 Denier und 51 mm
Schnittlänge und ein niedrigschmelzendes Polyester des Mantel-
und Kerntyps von 2 Denier und 51 mm Schnittlänge (Kanebo's
Ester/Baumwoll Bel-Combi Typ 4080) wurden nach dem in der
Tabelle 1 gezeigtem Mischungsverhältnis miteinander vermischt,
in einer Auflösungsmaschine aufgelöst und gemischt, dann
pneumatisch transportiert, auf einem Kardiergerät kardiert und
von einer Strecke verstreckt, um ein Quervlies mit einem
Kreuzwinkel von 30º, einer Breite von 1500 mm und einem
Gewicht von 50 g/m² zu erhalten. Eine Seite des Quervlieses
wurde leicht vernadelt (28 Nadeln/cm²) und in Form einer Rolle
aufgewickelt, um einen Rohvliesstoff zu erhalten.
-
Gemäß Behandlung 1 ließ man dieses Rohgewebe durch die
Speisewalze (2) laufen, mit den wie in Tabelle 1 angegebenen
definierten Geschwindigkeiten überspeisen, durch die Rutsche
(3) laufen, auf dem Stabförderer (5) mit einer Geschwindigkeit
von 5 m/min speisen, dann auf die Luftblasleitung befördern,
um eine kurze Schleife zu bilden, und dann zur
Wärmebehandlungszone (II) für Ferninfrarotbestrahlung
transportieren. Die Temperatur in der Wärmebehandlungszone
(II) war auf 110 ºC eingestellt, und der Abstand der
Ferninfrarotstrahl-Bestrahlungsplatten (7) war auf 12 cm
eingestellt. Die Wärmebehandlungsdauer war auf 17 s
eingestellt.
-
Der Vliesstoff passierte die Wärmebehandlungszone (II),
wurde mittels der auf der Auslaufseite montierten
Luftblasleitung (6) gekühlt und dann in den Rutschkasten (8)
deponiert und zwischen die Klemmwalzen (9) eingeführt und
kontinuierlich auf die Aufnahmewalze (10) gewickelt. Die
physikalischen Eigenschaften der resultierenden dehnbaren
Vliesstoffe sind in der Tabelle 2 aufgeführt. Die Resultate
für vergleichbare Proben, die auf dieselbe Art wie die Proben
1 und 2 erhalten wurden, außer daß die Wärmebehandlung mit
einem Heißluft-Schrumpftrockner durchgeführt wurde, sind
ebenfalls in der Tabelle 2 als Kontrollen 1 und 2 angegeben.
Tabelle 1
Mischungszusammensetzung (Gew.%)
Probe Nr.
Polyester Bikomponentengarn
Polyester Stapel
Niedrigschmelzender Polyester
Gewicht g/m²
Überspeisungssatz (%)
Tabelle 2
Probe Nr.
Schrumpf (%)
Dehnwert (%)
Dehnungserholung (%)
Zugfestigkeit (%)
Doppelbrechung nach der Wärmebehandlung
Kontr.
Arnmerkung: L. bedeutet Längsrichtung.
Q. bedeutet Querrichtung.
Beispiel 2
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Die nach Vorbereitung 1 hergestellte Polyester-
Bikomponentenfaser (C-1), die 2,2 Denier und 51 mm Länge
hatte, wurde auf einer Auflösungsmaschine aufgelöst,
pneumatisch transportiert, auf einem Kardiergerät kardiert und
dann auf einer Strecke verstreckt, um ein Quervlies mit einem
Kreuzwinkel von 40º, einer Breite von 1500 mm und einem
Gewicht von 25,1 g/m² zu erhalten. Dieses Vlies wurde in eine
wässrige Acrylharzemulsion getaucht, die ein gut bekanntes
Bindemittel ist, und dann mit einer Walze gequetscht, um 5%
Harz auf der Basis des Fasergewichts aufzunehmen, und die
Feuchtigkeit wurde kontinuierlich bei 95 ºC entfernt, und das
Vlies wurde aufgewickelt, um einen Rohvliesstoff (D) zu
erhalten.
-
Dieser Rohvliesstoff (D) wurde in Übereinstimmung mit
Behandlung 3 kontinuierlich behandelt. Das
Umfangeschwindigkeitsverhältnis der Speisewalze (2) zur
Saugkühltrommel (22) wurde justiert, um einen
Überspeisungswert von 34% zu ergeben, und die
Umfangsgeschwindigkeit der Saugkühltrommel (22) wurde auf 3
m/min eingestellt. Außerdem wurde der Abstand zwischen den
beiden gegenüberliegenden Ferninfrarotstrahl-
Bestrahlungsplatten (7a) und (7b) auf 12 cm eingestellt, und
die Temperatur in der Wärmebehandlungszone (II) wurde, durch
Spannungsjustierung der Rückseite der Bestrahlungsplatten mit
dem Thyristor, der an den zentralen Sensor angeschlossen war,
ständig auf 125 ºC geregelt, und die Wärmebehandlungszeit war
15 s. Die Heißwalze (19) am Auslauf der Wärmebehandlungszone
war entkuppelt, um außer Betrieb zu sein.
-
Der wärmebehandelte Vliesstoff wurde mittels der
Saugkühltrommel (22) gekühlt, durch die Klemmwalze (23)
geschickt und kontinuierlich auf die Aufnahmewalze (10)
aufgewickelt. Mehrporige Luftblasleitungen wurden an der
Einlaufführungsstange (17) und der Auslaufführungsstange (18)
der Wärmebehandlungszone (II) montiert, und Luft wurde aus
diesen langsam auf beide Seiten in rechtem Winkel auf den
Vliesstoff geblasen, um die Verhinderung der Wärmeübertragung
bzw. die schnelle Kühlung nach der Wärmebehandlung zu
bewirken.
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Der resultierende Vliesstoff besaß eine Längsschrumpfung
von 34% und eine Querschrumpfung von 35%. Er wies einen
Längsdehnwert von 46% und einen Querdehnwert von 47% auf, und
die Doppelbrechung der Faser betrug 104 x 10&supmin;³.
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Derselbe Vliesstoff, der für 4 s bei 160 ºC mit einem gut
bekannten Kurzschleifentrockner wärmebehandelt wurde, zeigte
eine Längsschrumpfung von 2% und einen Längsdehnwert von 5%,
und die Doppelbrechung des Polyester-Bikomponentengarns betrug
126 x 10 &supmin;³.
Beispiel 3
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50 Gewichtsprozent der nach Vorbereitung 4 hergestellten
Polyester-Bikomponentenfaser (C-4), die 6 Denier und 64 mm
Schnittlänge hatte, 35 Gewichtsprozent von Wolle und 15
Gewichtsprozent einer Polyesterfaser des Mantel- und Kerntyps
mit 4 Denier und 64 mm Schnittlänge (Schmelzpunkt des Kerns:
225 ºC, Schmelzpunkt des Mantels: 95 ºC) wurden vermischt und
mittels einer Auflösungsmaschine aufgelöst, dann pneumatisch
transportiert, auf einem Kardiergerät kardiert und mit einer
Walze gepreßt.
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Auf diese Weise wurde ein laminiertes Quervlies von 2000
mm Breite und 420 g/m² Gewicht mit einer Geschwindigkeit von
6 m/min kontinuierlich vorbereitet, und es wurde als der
Rohvliesstoff verwendet. In diesem Beispiel wurde die
Produktionsausrüstung des Vliesstoffes direkt an die
Ausrüstung für die Behandlung 2 angeschlossen, um den
kontinuierlich hergestellten Rohvliesstoff (D) anschließend
zum Überspeisungsförderer (6a) zu liefern. Der
Überspeisungswert zwischen dem Stabförderer (6a) und dem
Überspeisungsförderer (6b) war auf 53% eingestellt.
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Der Abstand zwischen den Ferninfrarotstrahl-
Bestrahlungsplatten (7) war auf 14 cm eingestellt, und die
Temperatur in der Wärmebehandlungszone (II) wurde bei 110 ºC
durch die Ein/Aus-Steuerung der Stromquelle mit dem zentralen
Sensor hinter den Bestrahlungsplatten aufrechterhalten. Die
Wärmebehandlungsdauer betrug 17 s.
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Der wärmebehandelte Vliesstoff wurde mittels Luft ab der
Luftblasplatte (6c) gekühlt, auf den Plattenförderer (14) in
der Nachbehandlungszone (III) übertragen, und mit der
Schneidvorrichtung (15) geschnitten, um zu einer definierten
Gestalt geformt zu werden, in der ein Rundmesser in
Kettrichtung angewandt wurde und ein Querschneidmesser in
Schußrichtung verwendet wurde. Der Abstand zwischen Stäben im
Stabförderer (5b) betrug 80 mm, und der Stabdurchmesser war
5 mm.
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Der resultierende Vliesstoff zeigte eine Längsschrumpfung
von 53%, eine Querschrumpfung von 33%, einen Längsdehnwert von
12% und einen Querdehnwert von 10%. Die Doppelbrechung des
Polyester-Bikomponentengarns im Vliesstoff betrug 154 x 10 &supmin;³.
Beispiel 4
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80 Gewichtsprozent der Polyester-Bikomponentenfaser (C-3)
von 3,0 Denier und 64 mm Schnittlänge, die gemäß Vorbereitung
3 hergestellt wurde, und 20 Gewichtsprozent von Nylon 6 mit
2,0 Denier und 64 mm Schnittlänge wurden vermischt und durch
eine Auflösungsmaschine aufgelöst, dann pneumatisch
transportiert und auf einem Kardiergerät kardiert. Das
resultierende Vlies wurde auf die Siebtrommel geblasen und
angesaugt, um ein Wirrvlies zu erhalten. Das Wirrvlies wurde
mit 24 Nadeln/cm² und einer Nadeldichte von 8 mm vernadelt, um
einen Rohvliesstoff (D) von 60 g/m² zu erhalten.
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Dieser Stoff passierte Ablieferungsrolle (1) und wurde
kontinuierlich gemäß Behandlung 3 behandelt, bei welcher der
Überspeisungswert des Stoffes auf 26% eingestellt war, indem
das Umfangsgeschwindigkeitsverhältnis der Speisewalze (2)
gegenüber der Saugkühltrommel (22) gesteuert wurde, und die
Umfangsgeschwindigkeit der Saugkühltrommel (22) wurde mit 3
m/min betrieben.
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Der Abstand zwischen den gegenüberliegenden
Ferninfrarotstrahl-Bestrahlungsplatten (7a) und (7b) war auf
12 cm eingestellt, und die Temperatur in der
Wärmebehandlungszone (II) wurde bei 130 ºC durch Regelung der
Spannung hinter der Bestrahlungsplatte durch den mit dem
zentralen Sensor verbundenen Thyristor gesteuert. Die
Wärmebehandlungsdauer betrug 15 s.
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Die Oberflächentemperatur der Heißwalzen (19) am Auslauf
der Wärmebehandlungszone war auf 130 ºC eingestellt und der
Stoff wurde mit diesen gepreßt, um die Oberfläche glatt zu
machen. Die Umfangsgeschwindigkeit der Heißwalzen (19) war
auf denselben Stand wie jener der Saugkühltrommel (22)
eingestellt.
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Der wärmebehandelte Vliesstoff wurde auf der
Saugkühltrommel (22) gekühlt, durch die Klemmwalzen (23)
geschickt und von der Aufnahmerolle (10) kontinuierlich
aufgewickelt.
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Der resultierende Vliesstoff wies eine Längsschrumpfung
von 26%, eine Querschrumpfung von 53,6%, einen Längsdehnwert
von 31% und einen Querdehnwert von 42% auf. Die Doppelbrechung
des Polyester-Bikomponentengarns im Vliesstoff betrug 136 x
10 &supmin;³.
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Die Kurve für den Belastungsdehnwert in Längsrichtung
dieses Vliesstoffes ist in Figur 5 als (a) veranschaulicht.
Die Kurve für den Belastungsdehnwert in Längsrichtung des nach
der gleichen Methode hergestellten Vliesstoffes, unter
Verwendung von 18% der Polyester-Bikomponentenfaser und 82%
Nylon 6, ist in Figur 5 als (b) veranschaulicht.
Beispiel 5
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Eine ungekräuselte, kurzgeschnittene Faser von 10 mm
Schnittlänge, die durch Schneiden des in Vorbereitung 1
hergestellten gestreckten Kabels hergestellt wurde, hatte eine
Doppelbrechung von 96 x 10 &supmin;³. 70 Teile dieser Faser, 30 Teile
einer Polyesterfaser von 0,8 Denier und 5 mm Schnittlänge, 15
Teile einer niedrigschmelzenden Polyesterfaser des Mantel- und
Kerntyps von 2 Denier und 5 mm Schnittlänge (Kanebo's
Ester/Baumwoll Bel-Combi Typ 4080) und 10 Teile eines
Dispergiermittels für die Papierherstellung wurden 100.000
Teilen Wasser hinzugefügt und darin dispergiert. Dann wurde
die Dispersion mit konstanter Geschwindigkeit auf ein
Maschennetz geströmt, um das Wasser mittels Saugung zu
entfernen, um einen Rohvliesstoff (D) zu erhalten.
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Die Produktionsausrüstung des Rohvliesstoffes (D) war
direkt an die Ausrüstung der Behandlung 1 angeschlossen, und
der Rohvliesstoff (D) wurde kontinuierlich mit einer
Geschwindigkeit von 5 m/min auf den Stabförderer (5) mit einem
Stabdurchmesser von 5 mm und einem Stababstand von 70 mm und
mit einem Überspeisungswert von 36% gespeist und, unter
Bildung einer kurzen Schleife, zur Wärmebehandlungszone (II)
geliefert.
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Die Wärmebehandlung in der Wärmebehandlungszone (II)
wurde in einem Zustand durchgeführt, bei dem die Temperatur
der Zone 130 ºC betrug, der Abstand zwischen den Ferninfrarot-
Bestrahlungsplatten (7) 12 cm war und die
Wärmebehandlungsdauer 17 s betrug.
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Der durch die Wärmebehandlungszone (II) gelaufene
Vliesstoff wurde mittels der auf der Auslaufseite angebrachten
Luftblasleitung (6) gekühlt, dann auf den Rutschkasten (8)
deponiert, zwischen die Klemmwalzen (9) gegeben und von der
Aufnahmewalze (10) kontinuierlich aufgewickelt.
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Der resultierende Vliesstoff hatte ein Gewicht von 60
g/m², einen Längsdehnwert von 36% und einen Querdehnwert von
32%, und die Doppelbrechung des Polyester-Bikomponentengarns
betrug 115 x 10 &supmin;³.
Beispiel 6
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84 Teile einer Polyester-Bikomponentenfaser (C-1) von 2,2
Denier und 51 mm Länge, die nach Vorbereitung 1 hergestellt
wurde, und 16 Teile einer Mantel- und Kernfaser mit einem
Mischungsverhältnis von 1:1 sowie 2,0 Denier und 51 mm Länge,
bei welcher der Kern ein Polyäthylenterephthalat war und der
Mantel ein Polyäthylenterephthalat-Copolymer, das 16%
Isophthalsäure-Bestandteil enthält, wurden gemischt und
vermischt, kardiert, verstreckt, vorgesponnen und
feingesponnen, um ein Gespinst von Ne 30'S/1 zu ergeben. Es
wurde als das Schußgarn verwendet. Andererseits wurde dieses
Gespinst gebäumt und geschlichtet, um das Kettgarn zu
erhalten. Ein Rohgewebe mit einer Kettfadendichte von 13,8
Fäden/cm (35 Garnen/Zoll), einer Schußdichte von 13,8 Fäden/cm
(35 Garnen/Zoll) und 112 cm (44 Zoll) Breite wurde daraus
hergestellt.
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Das Gewebe wurde bei 90 ºC für 30 min gewaschen,
getrocknet und gemäß Behandlung 4 wärmebehandelt. Der
Überspeisungswert wurde auf 45% und die Geschwindigkeit des
Netzförderers auf 10 m/min eingestellt, und das Gewebe wurde
ber die Luftblasleitung geführt, um eine kurze Schleife zu
bilden, und der Ferninfrarot-Bestrahlungszone (II) zugeleitet.
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Die Temperatur in der Wärmebehandlungszone betrug 150 ºC,
und die Wärmebehandlungsdauer, einschließlich des
Trocknungsprozesses, war 60 s. Das durch die
Wärmebehandlungszone (II) geführte Gewebe wurde durch die
Luftkühldüse gekühlt, die an der Auslaufseite montiert war,
und dann in den Rutschkasten (8) deponiert, zwischen die
Klemmwalzen (9) gegeben und von der Aufnahmewalze (10)
kontinuierlich aufgewickelt.
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Das resultierende Gewebe hatte einen Kettschrumpf von
35%, einen Schußschrumpf von 38%, einen Kettdehnwert von 29%
und einen Schußdehnwert von 30%. Die Doppelbrechung des
Polyester-Bikomponentengarns des Gewebes war 155 x 10 &supmin;³.
Beispiel 7
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84 Teile einer Polyester-Bikomponentenfaser (C-1) von 2,2
Denier und 51 mm Länge, die nach Vorbereitung 1 hergestellt
wurde, und 16 Teile einer Polybutylenterephthalatfaser von 3,0
Denier und 51 mm Länge, wurden gemischt und vermischt,
kardiert, verstreckt, vorgesponnen und feingesponnen, um ein
Gespinst von Ne 30'S/1 zu ergeben. Es wurde zu einem 2-fachen
Garn verarbeitet, das als Schuß und Kette verwendet wurde, um
ein Köpergewebe mit einer Kettfadendichte von 25,2 Fäden/cm
(64 Garnen/Zoll) und einer Schußdichte von 22,8 Fäden/cm (58
Garnen/Zoll) herzustellen. Der Hohlraumprozentsatz der Kette
betrug 61,7% und der Hohlraumprozentsatz vom Schuß war 64,7%.
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Das Gewebe wurde bei 95 ºC für 20 min gewaschen,
getrocknet und dann im Strom bei 120 ºC für 60 min gefärbt.
Nach dem Trocknen wurde das gefärbte Gewebe gemäß Behandlung
4 behandelt, wobei der Überspeisungswert auf 26% eingestellt
wurde, die Geschwindigkeit des Netzförderers auf 10 m/min
eingestellt wurde, und das Gewebe über die Luftblasleitung
geführt, um eine kurze Schleife zu bilden, und der
Ferninfrarot-Bestrahlungszone zugeführt wurde.
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Das Gewebe passierte die Wärmebehandlungszone (II) bei
150 ºC für 45 s, wurde durch die an der Auslaufseite montierte
Luftkühldüse gekühlt und dann in den Rutschkasten (8)
deponiert und zwischen die Klemmwalzen (9) gegeben und von der
Aufnahmewalze (10) kontinuierlich aufgewickelt.
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Der resultierende Webstoff hatte einen Kettschrumpf von
23%, einen Schußschrumpf von 25%, einen Kettdehnwert von 17%
und einen Schußdehnwert von 19% und ein Gewicht von 268g/m².
Die Doppelbrechung des Polyester-Bikomponentengarns des
Gewebes war 157 x 10 &supmin;³. Der Stichschlupfwiderstand betrug,
unter einer Last von 12 kg, gemäß der Methode JIS L 1096 B,
1,8 mm in beiden Richtungen.
Beispiel 8
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Die Polyester-Bikomponentenfaser (C-1) von 2,2 Denier und
51 mm Länge wurde aufgelöst und geklaubt, kardiert,
verstreckt, vorgesponnen und gesponnen, um ein Gespinst von
Ne 20'S/1 zu ergeben. Es wurde im Verhaltnis 1:1 mit einem
100% Baumwollgespinst der Nummer 20'S/1 gemischt, und unter
Verwendung einer Rundstrickmaschine der Lehre 18 wurde ein
Strickstoff mit gesprenkelter Oberseite hergestellt. Das
Gewicht des gestrickten Stoffes betrug 130 g/m².
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Der Stoff wurde gewaschen, mit Wasserstoffperoxyd
gebleicht, im Strom bei 120 ºC für 60 min mit einer
Fluoreszenzfarbe gefärbt, mittels Zentrifuge entwässert,
geschnitten und aufgelöst und dann in Übereinstimmung mit
Behandlung 4 wärmebehandelt.
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Der Uberspeisungswert wurde auf 20% und die
Geschwindigkeit des Netzförderers auf 5 m/min eingestellt, und
der Stoff wurde über die Luftblasleitung geführt, um eine
kurze Schleife zu bilden, und zu der Ferninfrarot-
Bestrahlungszone geleitet.
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Der Stoff passierte die Wärmebehandlungszone (II) bei
160 ºC für 45 s, wurde durch die an der Auslaufseite montierte
Luftkühldüse gekühlt und dann
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in den Rutschkasten (8) deponiert und zwischen die Klemmwalzen
(9) gegeben und von der Aufnahmewalze (10) kontinuierlich
aufgewickelt.
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Der resultierende Strickstoff hatte einen
Langreihenschrumpf von 18,2 %, einen Maschenreihenschrumpf von
15,7%, eine Langreihen-Dehnwert von 3,5% und einen
Maschenreihen-Dehnwert von 60,8% und ein Gewicht von 198 g/m².
Die Doppelbrechung des Polyester-Bikomponentengarns des
Stoffes betrug 155 x 10 &supmin;³.
Industrielle Anwendbarkeit der Erfindung
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Jeder der Stoffe gemäß der vorliegenden Erfindung besitzt eine
Dehungseigenschaft von mindestens 9% in Längs- und
Querrichtung und einen guten Griff, und ist in bezug auf
Färbeeigenschaft und Thermofixiereigenschaft überlegen.
Demzufolge lassen sie sich höchst wirksam für sowohl
Bekleidungs- als auch für industrielle Materialien verwenden.