DE4239214A1 - Verfahren zum Auftragen einer Avivage auf ein Nähgarn - Google Patents
Verfahren zum Auftragen einer Avivage auf ein NähgarnInfo
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Description
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Auftragen
einer Avivage auf ein Nähgarn mit den Merkmalen des Oberbe
griffs des Patentanspruchs 1.
Avivagen, die allgemein auch als Präparationen bezeichnet wer
den, bewirken, daß ein Nähgarn während seiner Herstellung oder
beim späteren Gebrauchen nicht als Folge einer thermischen
und/oder mechanischen Beanspruchung geschädigt wird. Um derar
tige Beschädigungen zu verhindern, bringt man auf die Oberflä
che des Nähgarnes eine entsprechende Avivage (Präparation)
auf, die mehr oder weniger gleichmäßig über die Oberfläche des
Nähgarnes verteilt ist.
Aufgrund der unterschiedlichen Anforderungen an eine derartige
Avivage und der unterschiedlichen Substrate, auf die die Avi
vage appliziert wird, variiert auch die chemische Zusammen
setzung der Avivage. Im einfachsten Fall handelt es sich hier
bei um Paraffine, feste oder flüssige Fette oder Wachse. An
stelle dieser Verbindungen oder zusätzlich zu den zuvor ge
nannten Verbindungen kann eine Avivage noch weitere Bestand
teile enthalten, so zum Beispiel polymere Verbindungen auf der
Basis von Alkylenen, polymere Verbindungen auf der Basis von
Acrylaten und/oder polymere siliciumorganische Verbindungen.
Ferner weisen Avivagen in der Regel zusätzlich noch Antista
tika oder Bakterizide auf.
Um die zuvor genannten Avivagen (Präparationen) auf ein Näh
garn zu applizieren, sind verschiedene Techniken bekannt. So
führt man bei der Blockavivierung das jeweils zu avivierende
Nähgarn kontinuierlich über die Oberfläche eines festen Aviva
geblockes, wobei durch die Berührung des Garnes mit dem Aviva
geblock eine bestimmte Menge der Avivage vom Block abgetragen
und somit auf das Garn appliziert wird. Ein derartiges Verfah
ren weist jedoch erhebliche Probleme in bezug auf die Reprodu
zierbarkeit des Avivageauftrages auf.
Bei der Sprühavivierung wird eine wäßrige Dispersion und vor
zugsweise eine wäßrige Emulsion der Avivage auf das kontinu
ierlich transportierte Nähgarn über geeignete Düsensysteme
aufgesprüht, wobei eine derartige Avivage, die in der Regel
von Hause aus wasserunlöslich ist, Zusätze von tensidischen
Emulgatoren bzw. Dispergatoren enthält.
Eine weitere Möglichkeit zur Applikation der Avivage auf das
Nähgarn besteht darin, daß eine wäßrigen Dispersion und insbe
sondere eine wäßrige Emulsion der Avivage durch eine indirekte
Auftragtechnik, beispielsweise über eine Pflatschwalze, auf
das Nähgarn appliziert wird. Hierbei wird das Nähgarn relativ
zur Pflatschwalze mit einer vorgegebenen Geschwindigkeit
transportiert, wobei durch Kontakt des Nähgarnes mit der Ober
fläche der Pflatschwalze, die ihrerseits in der entsprechenden
wäßrigen Emulsion bzw. Dispersion der Avivage hineinragt, ein
Teil der wäßrigen Avivagedispersion bzw. Avivageemulsion auf
die Oberfläche des Nähgarnes übertragen wird. Anschließend
wird das so avivierte Nähgarn getrocknet.
Sowohl die zuvor beschriebene Sprühavivierung als auch der in
direkte Avivageauftrag beinhalten das Problem, daß hierbei
ebenfalls eine Gleichmäßigkeit des Avivageauftrages auf die
Oberfläche des Nähgarnes nicht immer sichergestellt ist. Dies
hängt damit zusammen, daß bei der Sprühavivierung Düsensysteme
verstopfen können, so daß über die Länge des Nähgarnes gesehen
nicht avivierte oder nur teilweise avivierte Bereiche resul
tieren.
Ein Verfahren mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Patent
anspruchs 1 wird sehr häufig zur Avivierung von Nähgarnen ein
gesetzt. Hierbei wird das Nähgarn zunächst als Haufwerk, ins
besondere als Wickelkörper aufgemacht. Anschließend wird ein
derartig aufgemachtes Nähgarn in einem geschlossenen Apparat
angeordnet und dort mit einer die Avivage enthaltener Flüssig
keit durchströmt, wobei die Flüssigkeit eine wäßrige Disper
sion oder wäßrige Emulsion der Avivage darstellt. Nach Ablauf
dieser Verweilzeit wird durch eine Veränderung der Temperatur
oder des pH-Wertes die wäßrige Emulsion bzw. Dispersion der
Avivage gebrochen, was dazu führt, daß sich die Avivage auf
der Oberfläche des Garnes niederschlägt.
Ein derartiges bekanntes Verfahren zur Avivierung von Nähgar
nen weist jedoch den Nachteil auf, daß auch hierbei nicht si
chergestellt ist, daß stets eine gleichmäßige Menge an Avivage
auf das Nähgarn aufgetragen wird. Dies hängt damit zusammen,
daß bei der Durchströmung des Haufwerkes Totzonen auftreten
können, so daß hier im Vergleich zu besser durchströmten Be
reichen geringere Stoffübergänge von Avivagen stattfinden, die
dem gemäß auch zu unterschiedlich avivierten Garnabschnitten
führen. Weiterhin können Filtrationserscheinungen dazu führen,
daß je nach Strömungsrichtung der wäßrigen Avivage Dispersio
nen bzw. Emulsion die inneren oder äußeren Lagen des Haufwer
kes Partikelabscheidungen zeigen, die bei der späteren Verar
beitung des Nähgarnes zwangsläufig zu Störungen des Laufver
haltens, beispielsweise bei Umspulprozessen, oder des Nähver
haltens führen.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein
Verfahren der angegebenen Art zur Verfügung zu stellen, mit
dem ein besonders sicherer und reproduzierbar gleichmäßiger
Avivagenauftrag auf Nähgarnen möglich ist.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Verfahren mit den
kennzeichnenden Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst.
Das erfindungsgemäße Verfahren zum Auftragen einer Avivage auf
ein Nähgarn sieht vor, daß man zunächst aus dem Nähgarn ein
Haufwerk, insbesondere einen Wickelkörper, herstellt. An
schließend ordnet man dieses Haufwerk in einem geschlossenen
Apparat an und strömt es mit einem die Avivage enthaltenden
Fluid an bzw. durch. Als Fluid setzt man im Gegensatz zum ein
gangs aufgeführten Stand der Technik nicht Wasser, sondern eine
flüssige oder verflüssigte organische Verbindung ein. Nachdem
man das Haufwerk mit der flüssigen oder verflüssigten organi
schen Verbindung, die die Avivage enthält, für eine vorgege
bene Zeit an- und/oder durchströmt hat, überführt man die
flüssige oder verflüssigte organische Verbindung durch eine
Temperaturerhöhung, Druckabsenkung und/oder Volumenvergröße
rung in den Gaszustand und zieht gleichzeitig oder anschlie
ßend die gasförmige Verbindung aus dem Apparat ab.
Das erfindungsgemäße Verfahren weist eine Reihe von Vorteilen
auf. Bedingt dadurch, daß die überwiegende Zahl der zum Avi
vieren von Nähgarnen eingesetzten Präparationen in flüssigen
oder verflüssigten organischen Verbindungen löslich sind, kann
es hierbei nicht dazu kommen, daß Partikel der Avivage auf der
Oberfläche des Haufwerkes bzw. im Inneren desselben abfil
triert werden, so daß demnach auch ein nach dem erfindungsge
mäßen Verfahren aviviertes Nähgarn auf seiner Oberfläche keine
partikelartigen Ablagerungen nach der Avivierung zeigt. Dies
wiederum führt dazu, daß ein derartig aviviertes Nähgarn bei
der späteren Verarbeitung keine Probleme bezüglich des Lauf
verhaltens oder des Nähverhaltens hervorruft. Auch konnte
überraschend festgestellt werden, daß ein nach dem erfindungs
gemäßen Verfahren aviviertes Nähgarn im Vergleich zu einem aus
wäßrigen System avivierten Nähgarn bei Verwendung von iden
tisch aufgebauten Avivagen ein wesentlich besseres Nähverhal
ten zeigt, was sich beispielsweise darin ausdrückt, daß das
erfindungsgemäß avivierte Nähgarn bei extrem beanspruchenden
Nähoperationen, so zum Beispiel bei einem multidirektionalen
Nähen mit einer hohen Stichdichte (etwa 7000 Stiche pro Mi
nute) oder beim Nähen von Knopflöchern, nicht reißt. Eine der
artige Verbesserung der Verarbeitungseigenschaften bzw. des
Nähverhalten des nach dem erfindungsgemäßen Verfahrens avi
vierten Nähgarnes wird darauf zurückgeführt, daß hierbei die
Avivage sowohl qualitativ als auch quantitativ besonders
gleichmäßig über die gesamte Oberfläche des Nähgarnes verteilt
ist. Dies wiederum wird darauf zurückgeführt, daß bei dem er
findungsgemäßen Verfahren Migrationsprobleme, die beim her
kömmlichen Verfahren bei der Trocknung des Nähgarnes aufgrund
der Wanderung des Wassers zu den trockneren äußeren Bereichen
des Haufwerkes zwangsläufig auftreten, nicht festgestellt wer
den. Als Erklärung hierfür wird angenommen, daß die durch die
Temperaturerhöhung, Druckabsenkung und/oder Volumenvergröße
rung bewirkte Überführung der flüssigen oder verflüssigten or
ganischen Verbindungen in den Gaszustand so schnell abläuft,
daß eine Migration der Avivage unterdrückt oder verhindert
wird, da das für die Migration erforderliche Fluid dann nicht
mehr zur Verfügung steht, da es bereits gasförmig aus dem Ap
parat abgezogen wurde. Auch weist das erfindungsgemäße Verfah
ren im Vergleich zum herkömmlichen Verfahren den wesentlichen
Vorteil auf, daß hierbei wesentlich weniger Energie erforder
lich ist, um die als Fluid eingesetzte flüssige oder verflüs
sigte organische Verbindung aus dem Apparat zu entfernen. Dies
wiederum bedeutet, daß bei Anwendung des erfindungsgemäßen
Verfahrens auf eine Trocknung des Nähgarnes verzichtet werden
kann, so daß dementsprechende Investitionen entfallen und so
mit das erfindungsgemäße Verfahren besonders wirtschaftlich im
Vergleich zum herkömmlichen wäßrigen Verfahren ist. Auch läßt
sich bei dem erfindungsgemäßen Verfahren die gasförmig aus dem
Apparat abgezogene Verbindung wiederverwenden, so daß sie nach
Kondensation erneut für das Auftragen der Avivage auf eine an
dere Nähgarnpartie eingesetzt werden kann. Eine derartige Wie
derverwendung trägt weiterhin zur Wirtschaftlichkeit des er
findungsgemäßen Verfahrens bei und reduziert darüber hinaus
auch die Umweltbelastung, die zwangsläufig bei einer Avivie
rung aus wäßrigem System gegeben ist, da hierbei erhebliche
Mengen mit Restavivage beladenen Flotten ins Abwasser gelan
gen.
Eine erste Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens
sieht vor, daß man vor der Temperaturerhöhung, Druckabsenkung
und/oder Volumenvergrößerung einen Teil der flüssigen oder
verflüssigten Verbindung flüssig aus dem Apparat abläßt. Diese
Verfahrensvariante stellt sicher, daß man nur einen restlichen
Teil der dann noch im Apparat verbleibenden flüssigen oder
verflüssigten Verbindung gasförmig aus dem Apparat abziehen
muß, wodurch einerseits die Wirtschaftlichkeit des erfindungs
gemäßen Verfahrens weiter verbessert wird und andererseits die
Behandlungszeiten erheblich verkürzt werden.
Um die bereits zuvor beschriebene Migration der Avivage voll
kommen und sicher zu unterdrücken, sieht eine andere Ausfüh
rungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens vor, daß man die
Temperaturerhöhung, Druckabsenkung und/oder Volumenvergröße
rung schlagartig durchführt. Hierbei verdampft dann spontan
die jeweils eingesetzte flüssige oder verflüssigte organische
Verbindung, so daß zwangsläufig die hierin enthaltende Avivage
sofort auf der Oberfläche des Nähgarnes besonders gleichmäßig
und reproduzierbar niedergeschlagen wird.
Wie bereits vorstehend angedeutet ist, wählt man beim erfin
dungsgemäßen Verfahren vorzugsweise eine Avivage aus, die in
dem jeweils eingesetzten flüssigen oder verflüssigten Fluid
löslich ist. Hier hat sich gezeigt, daß dies für die überwie
gende Anzahl der Avivagen zutrifft, so daß man mit einer der
artigen Lösung dann das Haufwerk für eine vorgegebene Zeit
durchströmt, um so den erforderlichen Avivageauftrag auf das
Nähgarn sicherzustellen. Selbstverständlich läßt sich jedoch
auch das erfindungsgemäße Verfahren mit gutem Erfolg bezüglich
der Gleichmäßigkeit dann anwenden, wenn die Avivage in dem je
weils eingesetzten flüssigen oder verflüssigten Fluid nicht
löslich ist, sondern nur dispergiert oder emulgiert werden
kann.
Bezüglich der Zeit, die bei dem erfindungsgemäßen Verfahren
erforderlich ist, um das Haufwerk mit der Avivage enthaltenden
flüssigen oder verflüssigten organischen Verbindung zu durch
strömen und/oder anzuströmen, ist festzuhalten, daß diese Zeit
üblicherweise zwischen 30 Sekunden und 20 Minuten, insbeson
dere zwischen 2 Minuten und 10 Minuten, variiert. Hier konnte
festgestellt werden, daß das erfindungsgemäße Verfahren bezüg
lich dieser Zeit wesentlich kürzer durchzuführen ist als das
herkömmliche wäßrige Verfahren, da bei dem erfindungsgemäßen
Verfahren geringere Differenzdrücke entstehen und somit die
Durchströmung bzw. Anströmung des Haufwerkes mit der organi
schen Flotte (flüssige oder verflüssigte organische Verbin
dung) erleichtert ist.
Die Auswahl der Temperatur, bei der das erfindungsgemäße Ver
fahren durchgeführt und somit das Haufwerk mit der die Avivage
enthaltenden flüssigen oder verflüssigten Verbindung behandelt
wird, richtet sich nach der jeweils ausgewählten flüssigen
oder verflüssigten organischen Verbindung. Üblicherweise vari
iert diese Temperatur zwischen -20°C und 180°C, vorzugsweise
zwischen 20°C und 80°C.
Der Druck, bei dem man das erfindungsgemäße Verfahren durch
führt, hängt davon ab, welche flüssige oder verflüssigte orga
nische Verbindung man als Fluid auswählt. Üblicherweise be
trägt der Fluiddruck bei dem erfindungsgemäßen Verfahren 2 bar
bis 50 bar, da in diesem Druckbereich das erfindungsgemäße
Verfahren besonders wirtschaftlich durchgeführt werden kann.
Wie bereits vorstehend mehrfach erwähnt ist, verwendet man bei
dem erfindungsgemäßen Verfahren als Fluid insbesondere auch
ein verflüssigtes Gas. Hierfür kommen vorzugsweise die niedri
gen Alkane, insbesondere Methan, Ethan, Propan und/oder Butan,
Alkene, vorzugsweise Ethen und/oder Propen, und/oder Alkande
rivate und/oder Alkenderivate jeweils allein oder in Mischung
in Frage, da die zuvor genannten und unter Normaldruck gasför
migen Verbindungen schon bei geringem Druck, beispielsweise
bei einem Druck zwischen 2 bar und 20 bar, verflüssigt werden
können.
Ebensogut kann man bei dem erfindungsgemäßen Verfahren auch
solche flüssigen organischen Verbindungen als Fluid einsetzen,
deren Verdampfungstemperatur unter Normaldruck unter 180°C
liegt. Hierfür kommen insbesondere Halogenderivate von Alkane
oder Alkene in Frage, wie vorzugsweise zum Beispiel Trichlor
fluormethan, Dichlorfluormethan, 1.1.2.2.-Tetrachlordifluor
ethan, 1.1.2.-Trichlortrifluorethan, 1.2-Dichlortetrafluor
ethan, 1.2-Dibromtetrafluorethan, 2-Chlor-1.1.1-Trifluorethan
oder 1.1-Dichlordifluorethen, wobei diese Alkanderivate bzw.
Alkenderivate unter Normaldruck einen Siedepunkt zwischen etwa
4°C und etwa 93°C besitzen. Ebenfalls als flüssige organi
sche Verbindungen können die höheren Alkane, höhere Alkene,
cyclische Alkane, cyclische Alkene oder Alkohole eingesetzt
werden, die unter Normaldruck flüssig sind und deren Verdamp
fungstemperatur unter Normaldruck unter 180°C und vorzugs
weise unter 100°C liegt.
Eine weitere, besonders geeignete Ausführungsvariante des er
findungsgemäßen Verfahrens sieht vor, daß man nach dem Durch
strömen bzw. Anströmen des Haufwerkes das in dem Apparat ange
ordnete Haufwerk und das darin befindliche Fluid auf eine Tem
peratur erhitzt, die im Bereich der Verdampfungstemperatur der
jeweils eingesetzten organischen Verbindung liegt. Sobald
diese Temperatur erreicht ist, senkt man schlagartig den Druck
im Apparat ab und/oder vergrößert schlagartig das Volumen, was
zu einer spontanen Verdampfung des Fluids führt, so daß
dementsprechend auch die Avivagen sofort auf der Oberfläche
des Nähgarnes niedergeschlagen werden.
Bezüglich der Zusammensetzung der Avivage, die bei dem erfin
dungsgemäßen Verfahren eingesetzt wird, ist festzuhalten, daß
man hierfür insbesondere solche Avivagen auswählt, die Öle,
Fette, Wachse und/oder Polyalkylene enthalten. Diese Produkte
sind nämlich in den zuvor genannten flüssigen oder verflüssig
ten organischen Verbindungen löslich, so daß die Gleichmäßig
keit des Avivageauftrages dabei besonders sichergestellt ist.
Besonders gute Eigenschaften bezüglich des Verhaltens des avi
vierten Nähgarnes lassen sich dann bei dem erfindungsgemäßen
Verfahren erreichen, wenn man eine Avivage verwendet, die zu
sätzlich zu den zuvor genannten Produkten noch siliciumorgani
sche Verbindungen, insbesondere Silicone, enthält. Hierbei
weist eine derartige Avivage vorzugsweise 15 bis 25 Gew.-%
Fett, Wachse und/oder Öle, 5 bis 20 Gew.-% Polyalkylene, insbe
sondere Polyethylen und 30 bis 45 Gew.-% Siliconöl auf. Eine
derartige Avivagemischung wird dann vorzugsweise in verflüs
sigten Alkanen, insbesondere Methan, Ethan, Propan und/oder
Butan, gelöst, so daß man mit einer derartigen Avivagelösung
dann das jeweils zu präparierende Haufwerk an- und/oder durch
strömt.
Eine weitere, besonders geeignete Ausführungsvariante des er
findungsgemäßen Verfahrens sieht vor, daß man die Avivage
und/oder einen Bestandteil der Avivage schichtweise auf das
Nähgarn aufträgt. So ist es beispielsweise, bei der zuvor ge
nannten Avivage möglich, zunächst auf die Oberfläche eine
Schicht der Polyalkylen-Avivage, insbesondere eine Schicht der
Polyethylen-Avivage, aufzutragen, hiernach eine Schicht der
Öl-, Fett- und/oder Wachsavivage aufzubringen und danach diese
zweite Schicht durch eine Siliconölschicht abzudecken, so daß
eine derartige schichtweise aufgetragene Avivage eine beson
ders gute Haftung zur Nähgarnoberfläche besitzt, was sich in
entsprechend guten Verarbeitungs- und Gebrauchseigenschaften,
d. h. geringen Abriebsmengen und geringen Fadenbruchzahlen,
ausdrückt.
Um ein derartiges schichtweises Auftragen von Avivagen bzw.
Avivagenbestandteilen zu ermöglichen, muß man entsprechende
organische Verbindungen auswählen, die zu den speziellen Avi
vagebestandteilen bzw. Avivagen eine selektive Löslichkeit be
sitzen, so daß beim anschließenden Auftragen einer weiteren
Schicht die ursprüngliche Schicht nicht abgelöst wird.
Bezüglich der Anzahl der nach dieser Variante aufgebrachten
Avivageschichten ist festzuhalten, daß man vorzugsweise auf
die Oberfläche des Nähgarnes 2 bis 6 Schichten der Avivage
bzw. des Avivagebestandteiles aufträgt.
Bei einer anderen, besonders vorteilhaften Ausführungsform des
erfindungsgemäßen Verfahrens trägt man vor dem Aufbringen der
Avivage ein Fadenschlußmittel auf die Oberfläche des Nähgarnes
auf. Um dies zu ermöglichen, löst man das Fadenschlußmittel in
der flüssigen oder verflüssigten organischen Verbindung und
strömt mit dieser Lösung das Haufwerk an bzw. durch und führt
hiernach eine Temperaturerhöhung, Druckabsenkung und/oder Vo
lumenvergrößerung durch, so daß gleichzeitig oder anschließend
die als Fluid eingesetzte Verbindung gasförmig abgezogen wer
den kann. Hierdurch wird erreicht, daß das Fadenschlußmittel
in den Zwischenräumen, die zwischen den das Nähgarn bildenden
Fasern bestehen, eingelagert wird, so daß eine Verfestigung
der Nähgarnstruktur auftritt. Dies ist insbesondere dann ange
bracht, wenn das Nähgarn eine relativ offene Struktur auf
weist, wie dies beispielsweise auf solche Nähgarne zutrifft,
die nach einem Verwirbelungsverfahren hergestellt worden sind.
Nachdem man auf diese Art und Weise das Fadenschlußmittel ap
pliziert hat, wird die Avivage in der Weise aufgetragen, wie
dies vorstehend beschrieben ist. Selbstverständlich ist es
dann erforderlich, beim Auftragen der Avivage eine solche
flüssige oder verflüssigte organische Verbindung auszuwählen,
die das Fadenschlußmittel nicht mehr löst. Eine derartige Vor
gehensweise weist den zusätzlichen Vorteil auf, daß ein so
präpariertes Nähgarn neben einem ausgezeichneten Fadenschluß
noch hervorragende Verarbeitungs- und Gebrauchseigenschaften
besitzt, die sich in einer entsprechend geringeren Fadenbruch
häufigkeit sowie in besonders hohen Nähleistungen ausdrücken.
Allgemein ist festzuhalten, daß für die zuvor beschriebene
Verfahrensweise jedes Fadenschlußmittel eingesetzt werden
kann, das ein Verkleben der das Nähgarn bildenden Fasern si
cherstellt. Besonders geeignet ist es jedoch, wenn man ein Fa
denschlußmittel anwendet, das auf der Basis einer organischen
polymeren Verbindung, insbesondere auf der Basis eine Polyal
kylens, eines Polyacrylates und/oder eines Polyvinylalkoholes,
aufgebaut ist.
Die Auftragsmenge des Fadenschlußmittels richtet sich nach der
Struktur des jeweils zu präparierenden Nähgarnes. Üblicher
weise variiert die Menge zwischen 5 Gew.-% und 10 Gew.-%, bezo
gen auf die Masse des zu behandelnden Nähgarnes.
Die Auftragsmenge an Avivage, die bei dem erfindungsgemäßen
Verfahren aufgebracht wird, hängt ebenfalls von der Konstruk
tion des jeweiligen Nähgarnes sowie dessen Beanspruchung bei
der Verarbeitung und dem Gebrauch ab. Sie liegt vorzugsweise
zwischen 0,5 Gew.-% und 15 Gew.-%, bezogen auf die Nähgarnmasse.
Das erfindungsgemäße Verfahren wird vorzugsweise in einem
Flottenverhältnis zwischen 1 : 10 bis 1 : 20 (Nähgarnmasse : Fluid
masse), insbesondere bei einem Flottenverhältnis von 1 : 2 bis
1 : 5, durchgeführt.
Grundsätzlich kann man das erfindungsgemäße Verfahren bei je
dem Nähgarn anwenden. Besonders vorteilhaft ist es jedoch,
wenn man das erfindungsgemäße Verfahren bei einem syntheti
schen Nähgarn, insbesondere bei einem Nähgarn, das Polyamid,
Polypropylen, Polyethylen, Nomex, Glas, Polyacrylnitril, Koh
lenstoffasern und/oder keramischen Fasern, enthält, einsetzt.
Hervorragend läßt sich jedoch das erfindungsgemäße Verfahren
immer dann anwenden, wenn als Nähgarn ein Polyesternähgarn
oder ein polyesterhaltiges Nähgarn aviviert wird. Hierbei wei
sen die zuvor genannten Nähgarne die üblichen Nähgarnkonstruk
tionen auf, d. h. es handelt sich somit um Core-Garne, Multifi
lament-Garne oder Filament/Faser-Garne, die ggf. verzwirnt
sein können.
Des weiteren können die zuvor genannten Nähgarne die an sich
bekannte Konstruktion eines verwirbelten Garnes oder einen
umsponnenen Garnes aufweisen, wobei der Titer der zuvor ge
nannten Nähgarne in der Größenordnung zwischen 50 dtex × 2
(Gesamttiter 100 dtex) und 1200 dtex × 3 (Gesamttiter 3600
dtex) liegt.
Vorteilhafte Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Verfahrens
sind in den Unteransprüchen angegeben.
Das erfindungsgemäßen Verfahren wird nachfolgend anhand von
Ausführungsbeispielen näher erläutert.
Ein Polyesternähgarn Nm 25/2 wurde als Kreuzspule aufgemacht
(1 kg) und in einem konventionell ausgebildeten Färbeapparat
bei einem Flottenverhältnis von 1 : 15 mit der nachfolgend wie
dergegebenen wäßrigen Avivage-Emulsion behandelt:
Zusammensetzung der Avivageemulsion:
30 Gew.-% Paraffin (Schmelzpunkt 45-55°C)
25 Gew.-% Polyethylen (Molekulargewicht 8000 bis 10 000)
40 Gew.-% Siliconöl (Viskosität 35 000 cSt)
5 Gew.-% Emulgator und Antistatikum.
Zusammensetzung der Avivageemulsion:
30 Gew.-% Paraffin (Schmelzpunkt 45-55°C)
25 Gew.-% Polyethylen (Molekulargewicht 8000 bis 10 000)
40 Gew.-% Siliconöl (Viskosität 35 000 cSt)
5 Gew.-% Emulgator und Antistatikum.
40 Gew.-% der zuvor genannten Avivagemischung wurden in einem
Liter Wasser emulgiert. Von dieser Emulsion wurden 5 Liter zu
20 Liter Flotte gegeben, so daß das Polyesternähgarn bei einem
Flottenverhältnis 1 : 25 mit der die Avivage enthaltenen Flotte
durchströmt wurde.
Die Avivageflotte wurde mit einer Aufheizrate von 2°C/min von
20°C auf 60°C erhitzt. Anschließend durchströmte die Aviva
geflotte für 15 Minuten den Wickelkörper. Hiernach wurde die
Avivageflotte mit einer Abkühlrate von 3°C/min von 60°C auf
30°C abgekühlt, was dazu führte, daß aufgrund der schnellen
Abkühlung die Emulsion brach.
Die so behandelte Spule wurde bei 100°C getrocknet.
Von dem Nähgarn wurden aus der inneren Spulenlage, der mittle
ren Spulenlage und der äußeren Spulenlage Proben entnommen.
Diese Proben wurden im Soxhlet-Extraktor 4 Stunden mit Pe
trolether extrahiert. Die Auflagenhöhe der Extraktionen ist
der nachfolgenden Tabelle 1 zu entnehmen.
Probennahme | |
Auflagenhöhe in Gew.-% | |
Innenlage | |
5,6 | |
Mittellage | 3,8 |
Außenlage | 4,9 |
Die Durchströmung während des Auftragens der Avivage war von
innen nach außen, so daß die vorstehend wiedergegebene erhöhte
Auflagenhöhe (5,6 Gew.-%) der Innenlage erklärlich war.
Von dem so avivierten Nähgarn wurde nach einem Standardnähver
fahren das Nähverhalten beurteilt. Die Ergebnisse des Nähver
haltens sind in der Tabelle 2 wiedergegeben.
Das in Beispiel 1 genannte Nähgarn wurde in derselben Aufma
chung auf einer explosionsgeschützten Laboranlage aviviert.
Die Avivagenzusammensetzung war identisch mit der Avivagenzu
sammensetzung der Ausführungsbeispiels 1.
160 g der zuvor genannten Avivagenzusammensetzung wurden in n-
Butan (flüssig, 4 l), das eine Temperatur von 25°C und einen
Druck von 20 bar aufwies, gelöst.
Mit dieser Avivagelösung wurde das Nähgarn während 4 Minuten
bei einem Flottenverhältnis von 1 : 4 durchströmt.
Nach Ablauf der vorstehend genannten Zeit (4 Minuten) wurde
schlagartig innerhalb von 2 Sekunden auf Normaldruck expan
diert. Das hierbei entweichende Butangas wurde aufgefangen.
Nach der Expansion war das Polyesternähgarn trocken.
Von der Spule wurden aus der Innenlage, der Mittellage und der
Außenlage Muster entnommen. Diese Muster wurden, wie in Bei
spiel 1 beschrieben, extrahiert.
Das Ergebnis der Extraktion ist nachfolgend in Tabelle 3 wie
dergegeben.
Probennahme | |
Auflagenhöhe in Gew.-% | |
Innenlage | |
3,9 | |
Mittellage | 4,0 |
Außenlage | 4,0 |
Von dem nach Ausführungsbeispiel 2 behandelten Material wurde
das Nähverhalten genauso bestimmt wie dies beim Ausführungs
beispiel 1 beschrieben ist. Hierbei ergaben sich die folgen
den, in Tabelle 4 wiedergegebenen Werte:
Die vorstehend in den Tabellen 2 und 4 wiedergegebenen Meßer
gebnisse stellen Mittelwerte aus 50 Messungen dar. Hiernach
ist deutlich zu erkennen, daß das gemäß Ausführungsbeispiel 2
behandelte Nähgarn deutlich im Nähverhalten dem Nähgarn über
legen ist, das konventionell ausgerüstet wurde.
Anfärbeversuche mit einem Paraffin markierenden Farbstoff
(Sudanrot) belegten, daß das nach Ausführungsbeispiel 2 avi
vierte Nähgarn eine wesentlich gleichmäßigere Verteilung der
Avivage auf der Oberfläche aufwies als das Nähgarn, das stan
dardgemäß ausgerüstet wurde (Ausführungsbeispiel 1).
Bei Umspulversuchen unter Praxisbedingungen konnte festge
stellt werden, daß das Nähgarn gemäß Ausführungsbeispiel 2
keinerlei Abrieb an Fadenumlenkorganen verursachte, während
bei dem standardausgerüsteten Nähgarn (Ausführungsbeispiel 1)
entsprechend deutlich erkennbare Ablagerungen auftraten.
Claims (20)
1. Verfahren zum Auftragen einer Avivage auf ein Nähgarn, bei
dem man das Nähgarn als Haufwerk, insbesondere als Wickelkör
per, aufmacht, das Haufwerk dann in einem geschlossenen Appa
rat anordnet und dort mit einem die Avivage enthaltenden Fluid
anströmt und/oder durchströmt, dadurch gekennzeichnet, daß man
als Fluid eine flüssige oder verflüssigte organische Verbin
dung einsetzt und daß man nach dem An- und/oder Durchströmen
des Haufwerkes die flüssige oder verflüssigte organische Ver
bindung durch eine Temperaturerhöhung, Druckabsenkung und/oder
Volumenvergrößerung in den Gaszustand überführt und gleichzei
tig oder anschließend die gasförmige Verbindung aus dem Appa
rat abzieht.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man
vor der Temperaturerhöhung, Druckabsenkung und/oder Volumen
vergrößerung einen Teil der flüssigen oder verflüssigten
Verbindung flüssig aus dem Apparat abläßt.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet,
daß man die Temperaturerhöhung, Druckabsenkung und/oder Volu
menvergrößerung schlagartig durchführt.
4. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, daß man die Avivage in der organischen Verbin
dung löst und daß man das Haufwerk mit der Lösung für eine
vorgegebene Zeit an- und/oder durchströmt.
5. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, daß man das Haufwerk mit der die Avivage ent
haltenen flüssigen oder verflüssigten organischen Verbindung
während einer Zeit zwischen 30 Sekunden und 20 Minuten, insbe
sondere zwischen 2 Minuten und 10 Minuten, an- und/oder durch
strömt.
6. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, daß man das Haufwerk bei einer Temperatur zwi
schen -20°C und 180°C, vorzugsweise zwischen 20°C und 80°C,
an- und/oder durchströmt.
7. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, daß man das Haufwerk bei einem Fluiddruck zwi
schen 2 bar und 50 bar, an- und/oder durchströmt.
8. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, daß man als Fluid ein verflüssigtes Gas ein
setzt.
9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß man
als verflüssigtes Gas Alkane, insbesondere Methan, Ethan, Pro
pan und/oder Butan, Alkene, insbesondere Ethen und/oder Propen
und/oder Alkanderivate und/oder Alkenderivate jeweils allein
oder in Mischung einsetzt.
10. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch ge
kennzeichnet, daß man als flüssige organische Verbindung eine
solche Verbindung einsetzt, deren Verdampfungstemperatur unter
Normaldruck unter 180°C liegt.
11. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß
man nach dem An- und/oder Durchströmen des Haufwerkes das
Haufwerk auf eine Temperatur erhitzt, die im Bereich der Ver
dampfungstemperatur der eingesetzten organischen Verbindungen
liegt, und daß man bei Erreichen dieser Temperatur schlagartig
den Druck absenkt und/oder das Volumen vergrößert.
12. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, daß man als Avivage eine solche Avivage ein
setzt, die Öle, Fette, Wachse, Polyalkylene, insbesondere Po
lyethylene, und/oder siliciumorganische Verbindungen enthält.
13. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, daß man die Avivage und/oder einen Bestandteil
der Avivage schichtweise auf die Oberfläche des Nähgarnes auf
trägt.
14. Verfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß
man auf die Oberfläche des Nähgarnes zwei bis sechs Schichten
der Avivage bzw. des Avivagebestandteils aufbringt.
15. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, daß man vor dem Aufbringen der Avivage ein Fa
denschlußmittel in der flüssigen oder verflüssigten organi
schen Verbindung löst, daß man mit dieser Lösung das Haufwerk
an- und/oder durchströmt und daß man hiernach die Tempera
turerhöhung, Druckabsenkung und/oder Volumenvergrößerung
durchführt und so die Verbindung gasförmig abzieht.
16. Verfahren nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß
man als Fadenschlußmittel ein Fadenschlußmittel auf der Basis
einer organischen polymeren Verbindung auswählt.
17. Verfahren nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß
man als organische polymere Verbindung eine Verbindung auf der
Basis eines Polyalkylens, eines Polyacrylates und/oder eines
Polyvinylalkohols verwendet.
18. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, daß man die Avivage in einer Konzentration
zwischen 0,5 Gew.-% und 15 Gew.-%, bezogen auf die Masse des
Nähgarnes, aufbringt.
19. Verfahren nach einem der Ansprüche 15 bis 17, dadurch ge
kennzeichnet, daß man das Fadenschlußmittel in einer Konzen
tration zwischen 0,5 Gew.-% und 10 Gew.-%, bezogen auf die Masse
des Nähgarnes, aufträgt.
20. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, daß man das Haufwerk bei einem Flottenverhält
nis zwischen 1 : 1 bis 1 : 20, vorzugsweise bei einem Flottenver
hältnis zwischen 1 : 2 bis 1 : 5, an- und/oder durchströmt.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19924239214 DE4239214A1 (de) | 1992-11-21 | 1992-11-21 | Verfahren zum Auftragen einer Avivage auf ein Nähgarn |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19924239214 DE4239214A1 (de) | 1992-11-21 | 1992-11-21 | Verfahren zum Auftragen einer Avivage auf ein Nähgarn |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE4239214A1 true DE4239214A1 (de) | 1994-05-26 |
Family
ID=6473362
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19924239214 Withdrawn DE4239214A1 (de) | 1992-11-21 | 1992-11-21 | Verfahren zum Auftragen einer Avivage auf ein Nähgarn |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE4239214A1 (de) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO1998054397A1 (en) * | 1997-05-30 | 1998-12-03 | Micell Technologies | Surface treatment |
US6165559A (en) * | 1997-05-30 | 2000-12-26 | Micell Technologies, Inc. | Method of coating a solid substrate |
US6287640B1 (en) | 1997-05-30 | 2001-09-11 | Micell Technologies, Inc. | Surface treatment of substrates with compounds that bind thereto |
US6344243B1 (en) | 1997-05-30 | 2002-02-05 | Micell Technologies, Inc. | Surface treatment |
-
1992
- 1992-11-21 DE DE19924239214 patent/DE4239214A1/de not_active Withdrawn
Cited By (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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WO1998054397A1 (en) * | 1997-05-30 | 1998-12-03 | Micell Technologies | Surface treatment |
US6030663A (en) * | 1997-05-30 | 2000-02-29 | Micell Technologies, Inc. | Surface treatment |
US6165559A (en) * | 1997-05-30 | 2000-12-26 | Micell Technologies, Inc. | Method of coating a solid substrate |
US6165560A (en) * | 1997-05-30 | 2000-12-26 | Micell Technologies | Surface treatment |
US6187383B1 (en) | 1997-05-30 | 2001-02-13 | Micell Technologies | Surface treatment |
US6200637B1 (en) | 1997-05-30 | 2001-03-13 | Micell Technologies, Inc. | Method of coating a substrate in carbon dioxide with a carbon-dioxide insoluble material |
US6270844B2 (en) | 1997-05-30 | 2001-08-07 | Micell Technologies, Inc. | Method of impregnating a porous polymer substrate |
US6287640B1 (en) | 1997-05-30 | 2001-09-11 | Micell Technologies, Inc. | Surface treatment of substrates with compounds that bind thereto |
US6344243B1 (en) | 1997-05-30 | 2002-02-05 | Micell Technologies, Inc. | Surface treatment |
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