DE60012687T2

DE60012687T2 - Texturiertes, kombiniertes polyester-multifilamentgarn und verfahren zu seiner herstellung

Info

Publication number: DE60012687T2
Application number: DE60012687T
Authority: DE
Inventors: Mie Matsuyama-shi YOSHIMURA; Kimihiro Matsuyama-shi OGAWA; Koichi Matsuyama-shi IOHARA
Original assignee: Teijin Ltd
Current assignee: Teijin Ltd
Priority date: 1999-10-22
Filing date: 2000-10-20
Publication date: 2005-07-28
Anticipated expiration: 2020-10-21
Also published as: WO2001029294A1; CN1117893C; KR100454304B1; CN1327491A; JP2001192942A; EP1141451A1; TW482835B; ID28980A; EP1141451B1; US6503622B1; KR20010082770A; DE60012687D1

Description

Technischer Bereich
Die vorliegende Erfindung betrifft ein texturiertes, kombiniertes Polyester-Multifilamentgarn und ein Verfahren zu seiner Herstellung. Im Besonderen betrifft die vorliegende Erfindung ein texturiertes, kombiniertes Polyester-Multifilamentgarn, welches zwei oder mehr Typen an texturierten Polyester-Multifilamenten umfasst, die sich in ihrer Polymerzusammensetzung voneinander unterscheiden und miteinander kombiniert sind, um ein kombiniertes Garn zu bilden, und welches eine verbesserte Bauschigkeit aufweist, und betrifft ferner ein Verfahren zur Herstellung des Garns.
Hintergrund der Erfindung
Derzeit werden verschiedene Arten von texturierten Polyester-Multifilamentgarnen aus zwei oder mehr Typen von Polyester-Multifilamenten, welche sich in ihren Dehnungs- und/oder Thermoschrumpfeigenschaften voneinander unterscheiden, durch Falschdrall- oder Streckprozesse erzeugt, wobei zwei oder mehr verschiedene Typen von unverstreckten Multifilamenten zusammen verarbeitet werden. Bei diesem Verfahren wird ein Unterschied in der realen Filamentlänge zwischen den zwei oder mehr verschiedenen Typen von Multifilamenten infolge der zwischen ihnen herrschenden Unterschiede in der Dehnungseigenschaft und Thermoschrumpfeigenschaft vergrößert, um dadurch die Hohlräume zwischen den texturierten einzelnen Filamenten, welche in dem kombinierten Garn enthalten sind, auszudehnen und die Bauschigkeit des resultierenden texturierten, kombinierten Multifilamentgarns zu verbessern.
Der Ausdruck "reale Filamentlänge" bedeutet die Länge des Filaments in einem ausgestreckten Zustand.
Die zwei oder mehr Typen von unverstreckten Polyester-Multifilamenten, welche sich in ihren Dehnungs- und/oder Thermoschrumpfeigenschaften voneinander unterscheiden und für die Herstellung des texturierten Multifilamentgarns geeignet sind, lassen sich kurz zusammengefasst in folgende zwei Gruppen einteilen.
Gruppe 1
Zwei oder mehr verschiedene Typen von Multifilamenten werden durch Schmelzspinnöffnungen schmelzgesponnen; sodann werden die resultierenden unverstreckten Multifilamente separat auf zwei oder mehr verschiedene Spulen gewickelt. Diese Garne werden als separat gewickelte Multifilamentgarne bezeichnet.
Gruppe 2
Zwei oder mehr verschiedene Typen von Multifilamenten werden durch Schmelzspinnöffnungen schmelzgesponnen; die resultierenden unverstreckten einzelnen Multifilamente werden miteinander kombiniert; die kombinierten Multifilamente werden auf eine einzige Spule gewickelt. Das Garn wird als schmelzgesponnenes kombiniertes Multifilamentgarn bezeichnet.
Die separat gewickelten Multifilamentgarne (Gruppe 1) sind vorteilhaft, weil auf Grund dessen, dass die schmelzgesponnenen Multifilamentgarne getrennt voneinander aufgespult werden und somit die Polymerzusammensetzung und die Garnherstellungsbedingungen für jedes Garn breit variiert werden können, die Kombinationsvielfalt der verschiedenen Typen von Multifilamenten beträchtlich erweitert sein kann. Die separat gewickelten Multifilamentgarne sind jedoch mit dem Nachteil behaftet, dass für die Herstellung von zwei oder mehr verschiedenen Typen von Multifilamentgarnen zwei oder mehr separate Einrichtungen notwendig sind, so dass die Produktivität des kombinierten Multifilamentgarns niedrig ist. Bei den separat gewickelten Multifilamentgarnen ist ferner nachteilig, dass beim Miteinanderkombinieren der zwei oder mehr verschiedenen Typen von separat gewickelten Multifilamenten zum Bilden eines kombinierten Garns die einzelnen Multifilamente während des Vorgangs des Bildens des texturierten Garns schwierig glatt miteinander zu kombinieren sind, und die Multifilamente, die eine größere Filamentlänge aufweisen und hauptsächlich in einer äußeren Schicht des resultierenden texturierten, kombinierten Multifilamentgarns angeordnet werden sollten, um als Mantelfilamente für das Garn zu dienen, sind nicht um die anderen Multifilamente herum festgelegt, welche eine kürzere Filamentlänge aufweisen und hauptsächlich in einem Kernbereich des resultierenden texturierten, kombinierten Multifilamentgarns angeordnet werden sollten, um als Kernfilamente für das Garn zu dienen, so dass die eine längere Filamentlänge aufweisenden Mantelfilamente keinen ausreichenden Beitrag zur Verbesserung der Bauschigkeit des resultierenden texturierten, kombinierten Multifilamentgarns leisten.
Das schmelzgesponnene kombinierte Multifilamentgarn (Gruppe 2) ist vorteilhaft, weil dadurch, dass eine Mehrzahl von Typen von Multifilamenten zu einem einzigen Paket aufgewunden werden, das kombinierte Multifilamentgarn mit einer einzigen Schmelzspinneinrichtung erzeugt werden kann; und da die mehreren Typen an schmelzgesponnenen Multifilamenten vor dem Wickelprozess kombiniert werden, ist das Miteinanderkombinieren der schmelzgesponnenen einzelnen Multifilamente leicht; und in dem resultierenden texturierten, kombinierten Multifilamentgarn können die Multifilamente mit der längeren Filamentlänge leicht in der äußeren Schicht des resultierenden Garns angeordnet werden, um als Mantelfilamente zu dienen und die Bauschigkeit des resultierenden Garns zu verbessern. Weil aber das schmelzgesponnene kombinierte Multifilamentgarn mit einer einzigen Schmelzspinneinrichtung hergestellt wird, ist es schwierig, die Schmelzspinnbedingungen für mehrere Typen von Multifilamenten in weiten Grenzen und unabhängig voneinander zu variieren; große Unterschiede in der Dehnungseigenschaft und Schrumpfeigenschaft zwischen den zwei oder mehr Typen von Multifilamenten sind schwer zu erzeugen, und somit bereitet es Schwierigkeiten, ein texturiertes, kombiniertes Multifilamentgarn zu erzeugen, bei dem der Unterschied in der realen Filamentlänge zwi schen den zwei oder mehr Typen von Multifilamenten groß genug ist, um ein Garn mit hoher Bauschigkeit zu erhalten.
Die Offenlegungsschrift der japanischen Patentanmeldung Nr. 58-98418 offenbart ein Verfahren, bei dem nur die Vorteile sowohl der separat gewickelten Multifilamente als auch der schmelzgesponnenen kombinierten Multifilamente erscheinen. Bei diesem Verfahren wird ein spezifisches Polymer, z.B. ein Polymethylmethacrylat, zu einem Typ von Multifilamenten für ein kombiniertes Multifilamentgarn hinzugefügt, um dadurch die Dehnung der Multifilamente mit dem Polymethylacrylat-Zusatz gegenüber den Multifilamenten ohne Polymethylmethacrylat-Zusatz stark zu verbessern und damit ein texturiertes, kombiniertes Multifilamentgarn mit einem großen Unterschied in der realen Filamentlänge zwischen zwei oder mehr Typen von Multifilamenten zu erhalten, wobei dieser große Unterschied mit den konventionellen schmelzgesponnenen kombinierten Multifilamenten unerreichbar sein soll.
Die betreffenden Erfinder haben jedoch das obenerwähnte Verfahren untersucht und gefunden, dass in einer Stufe des Prozesses, in der ein Unterschied in der realen Filamentlänge zwischen den zwei oder mehr Typen von schmelzgesponnenen Multifilamenten erzeugt wird, das Miteinanderkombinieren der einzelnen schmelzgesponnenen Multifilamente bis zu einem übermäßigen Grade fortgeführt wird und somit die kombinierten schmelzgesponnenen einzelnen Multifilamente in ihrer Bewegung relativ zueinander eingeschränkt sind; demnach ist es schwierig, die längeren Multifilamente in der äußeren Schicht des resultierenden kombinierten Garns anzuordnen und das resultierende kombinierte Garn zeigt eine unzureichende Bauschigkeit, auch wenn die Filamentlängendifferenz per se groß ist.
Die Offenlegungsschrift der japanischen Patentanmeldung Nr. 63-42 913 offenbart ein Eincopolymerisieren von Isophthalsäure in eine Polyester-Molekülkette an Stelle der Zugabe von Polymethylmethacrylat. Gemäß der Schrift trägt die Copolymerisation von Isophthalsäure dazu bei, den Unterschied im Schrumpf zwischen zwei oder mehr Typen von schmelzgesponnenen Multifilamenten in dem schmelzgesponnenen kombinierten Multifilamentgarn zu erhöhen und befähigt das resultierende bauschige, texturierte Garn dazu, einen großen Unterschied in der realen Filamentlänge zwischen den zwei oder mehr Typen von Multifilamenten zu zeigen, ähnlich der Offenlegungsschrift der japanischen Patentanmeldung Nr. 58-98418. Die betreffenden Erfinder haben jedoch gefunden, dass bei der Herstellung des bauschigen, texturierten Multifilamentgarns nach der Offenlegungsschrift der japanischen Patentanmeldung Nr. 63-42913, wobei Isophthalsäure verwendet wird, die schmelzgesponnenen Multifilamente in der Stufe, in der die Differenz in der realen Filamentlänge zwischen zwei oder mehr Typen von Multifilamenten erzeugt wird, übermäßig kombiniert werden und somit zeigt das resultierende texturierte, kombinierte Multifilamentgarn eine unbefriedigende Bauschigkeit, auch wenn eine große Filamentlängendifferenz erzeugt wird.
Die Schrift EP-A-049 412 offenbart ein Polyester-Multifilamentgarn und ein Verfahren zu seiner Herstellung. Das Verfahren umfasst den Schritt des Verwirbelns (Interlacing) der Filamente miteinander durch einen Luftstromdruck von 1,5 kg/cm².
Mit konventionellen Verfahren ist es also bisher nicht gelungen, ein texturiertes, kombiniertes Polyester-Multifilamentgarn bereitzustellen, bei dem längere Multifilamente zufriedenstellend in der äußeren Schicht des Garns angeordnet werden, um eine bauschige Mantelschicht zu bilden, bei dem der Unterschied in der Filamentlänge zwischen zwei oder mehr Typen von Multifilamenten ausreichend groß ist und bei dem der Bausch des resultierenden kombinierten Garns zufriedenstellend ist.
Offenbarung der Erfindung
Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung liegt in der Bereitstellung eines texturierten, kombinierten Polyester-Multifilamentgarns, bei dem ein Unterschied in der Filamentlänge zwischen zwei Typen von Polyester-Multifilamenten groß ist und bei dem eine äußere Schicht hauptsächlich aus Polyester-Multifilamenten mit größerer Filamentlänge gebildet ist, um das resultierende Garn zu befähigen, eine hohe Bauschigkeit zu zeigen, und in der Bereitstellung eines Verfahrens zur Herstellung des bauschigen Garns.
Die obengenannte Aufgabe kann durch das texturierte, kombinierte Polyester-Multifilamentgarn und das Verfahren zu seiner Herstellung in Einklang mit der vorliegenden Erfindung erfüllt werden.
Das erfindungsgemäße texturierte, kombinierte Polyester-Multifilamentgarn umfasst zwei Typen an texturierten Polyester-Multifilamenten FYA und FYB, welche in ihrer chemischen Polymerzusammensetzung voneinander verschieden und miteinander kombiniert und verwirbelt sind, um ein kombiniertes Multifilamentgarn FY zu bilden, wobei in dem kombinierten Multifilamentgarn FY die mittlere Filamentlänge der einzelnen Multifilamente FYB in einem ausgestreckten Zustand 8 bis 40 % länger ist als die der einzelnen Multifilamente FYA, wobei die kürzeren einzelnen Multifilamente FYA einen Variationskoeffizienten (CV_A) der Filamentlänge im ausgestreckten Zustand von 3 % oder weniger aufweisen und wobei ein Variationskoeffizient (CV_B-A) betreffend den Unterschied zwischen den einzelnen Filamentlängen der längeren einzelnen Multifilamente FYB und der mittleren Filamentlänge der kürzeren einzelnen Multifilamente FYA, jeweils im ausgestreckten Zustand, im Bereich von 10 bis 20 % liegt.
Bevorzugt enthalten bei dem erfindungsgemäßen texturierten, kombinierten Polyester-Multifilamentgarn die längeren Multifilamente FYB ein Agens zur Verbesserung der Filamentdehnung in einer Menge von 0,5 bis 5 Gew.-%, basierend auf dem Gewicht des Polyesterpolymers, welches in den längeren Multifilamenten FYB enthalten ist.
Bevorzugt umfasst bei dem erfindungsgemäßen texturierten, kombinierten Polyester-Multifilamentgarn das Agens zur Verbesserung der Filamentdehnung ein Additionspolymerisationsprodukt von mindestens einem ungesättigten Monomer, wobei das Produkt in dem Polyester der längeren einzelnen Filamente FYB im Wesentlichen unlöslich ist und ein gewichtsgemitteltes Molekulargewicht von mindestens 2000 aufweist.
Bevorzugt enthält bei dem erfindungsgemäßen texturierten, kombinierten Polyester-Multifilamentgarn der Polyester, der in den kürzeren einzelnen Multifilamenten FYA enthalten ist, als einen Teil eines Restes an Dicarbonsäure- Komponente zur Bildung des Polyesters einen Isophthalsäure-Rest in einer Menge von 3 bis 15 mol-%, bezogen auf den gesamten Gehalt an Dicarbonsäure-Resten.
Bevorzugt weisen bei dem erfindungsgemäßen texturierten, kombinierten Polyester-Multifilamentgarn die längeren Polyester-Multifilamente FYB eine mittlere Einzelfilamentdicke korrespondierend zu 80 % oder weniger der kürzeren Polyester-Multifilamente FYA auf und die Zahl der längeren Polyester-Multifilamente FYB beträgt bevorzugt mindestens das 1,5-fache der kürzeren Polyester-Multifilamente FYA pro kombiniertes Polyester-Multifilamentgarn FY.
Das erfindungsgemäße Verfahren zur Herstellung eines texturierten, kombinierten Polyester-Multifilamentgarns umfasst die Schritte:
getrenntes Schmelzspinnen von zwei Typen an Polyestern, welche in ihrer chemischen Zusammensetzung voneinander verschieden sind, durch Schmelzspinnlöcher für die beiden Typen von Polyestern, um getrennt zwei Typen von unverstreckten Polyester-Multifilamenten bereitzustellen;
Kombinieren der beiden verschiedenen Typen von Multifilamenten miteinander, während die zwei verschiedenen Typen von Multifilamenten einer Filamentverwirbelungsbehandlung unterworfen werden, in welcher ein Luftstoß bei einem Luftdruck von 50 bis 600 kPa auf die kombinierten Multifilamente angewendet wird, um die einzelnen Multifilamente miteinander zu verwirbeln;
Aufnehmen des resultierenden kombinierten verwirbelten Multifilament-Bündels;
Verstrecken des Multifilament-Bündels mit einem Verstreckungsverhältnis von 1,2 bis 2,5, um ein kombiniertes verwirbeltes und verstrecktes Multifilamentgarn bereitzustellen, welches zwei Typen von verstreckten Multifilamenten umfasst, welche sich in der thermischen Schrumpfung voneinander unterscheiden; und
Anwenden einer Wärmetexturierbehandlung auf das verstreckte Multifilamentgarn in einem solchen Ausmaß, dass ein Typ von resultierenden texturierten Multifilamenten FYB eine mittlere Filamentlänge aufweist, welche im ausge streckten Zustand 8 bis 40 % größer ist als die des anderen Typs an resultierenden texturierten Multifilamenten FYA in dem resultierenden Multifilamentgarn FY, wobei die kürzeren einzelnen Multifilamente FYA einen Variationskoeffizienten (CV_A) der Filamentlänge im ausgestreckten Zustand aufweisen, der 3 % oder weniger beträgt, und wobei ein Variationskoeffizient (CV_B-A) im Unterschied zwischen den Filamentlängen der längeren einzelnen Multifilamente FYB und der mittleren Filamentlänge der kürzeren einzelnen Multifilamente FYA, jeweils im gestreckten Zustand, im Bereich von 10 bis 20 % angesiedelt ist.
Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren wird die Filamentverwirbelungsbehandlung mit Luft bevorzugt durch ein Verflechtungsverfahren (Interlacing) durchgeführt.
Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren sind die Spinnlöcher für die beiden Polyestertypen bevorzugt in einer einzigen Spinndüsenplatte ausgebildet.
Beste Ausführungsform der Erfindung
Die betreffenden Erfinder haben umfangreiche Untersuchungen durchgeführt zur Erzielung einer geeigneten Kombination der zwei verschiedenen Typen von schmelzgesponnenen Polyester-Multifilamenten, welche in dem schmelzgesponnenen, kombinierten Multifilamentgarn enthalten sind, bevor das kombinierte Garn aufgenommen und aufgewickelt wird. Als ein Ergebnis wurde gefunden, dass die Anwendung eines Luftstoßes auf die kombinierten Multifilamente bei einem Luftdruck von 50 bis 600 kPa während der Schmelzspinn- und Kombinationsprozesse (vor den Aufnahme- und Aufwickelprozessen) zur Verwirbelung der kombinierten Multifilamente miteinander und zur Einstellung des Kombinationsgrades auf ein geeignetes Niveau beiträgt und dass das resultierende texturierte, kombinierte Polyester-Multifilamentgarn eine hohe Bauschigkeit zeigt. Die spezielle Filamentverwirbelungsbehandlung bei einem spezifischen Luftstoßdruck in Einklang mit der vorliegenden Erfindung ist neu, und die aus der speziellen Filamentverwirbelungsbehandlung erzielten Vorteile sind auf dem Fachgebiet bisher nicht bekannt.
Das erfindungsgemäße texturierte, kombinierte Polyester-Multifilamentgarn umfasst zwei Typen von texturierten Polyester-Multifilamenten FYA und FYB, welche in ihrer chemischen Polymerzusammensetzung voneinander verschieden und miteinander kombiniert und verwirbelt sind, um ein kombiniertes Multifilamentgarn FY zu bilden. Der Unterschied in der chemischen Polymerzusammensetzung umfasst Unterschiede in Art und Anteil der wiederkehrenden Einheiten der Polyestermoleküle, Art der Additive, welche in dem Polyesterharz enthalten sind, und Art und Anteil von Comonomeren.
Bei dem texturierten, kombinierten Polyester-Multifilamentgarn FY ist die mittlere Länge der einzelnen Multifilamente FYB in einer ausgestreckten Form 8 bis 40 % größer als die der einzelnen Multifilamente FYA in einer ausgestreckten Form. Der Unterschied in der mittleren Filamentlänge zwischen den texturierten Multifilamenten FYA und FYB in dem texturierten, kombinierten Multifilamentgarn FY ist durch die folgende Gleichung definiert:
worin Δ L einen Unterschied in der mittleren Filamentlänge zwischen den texturierten Multifilamenten FYB und FYA, jeweils in ausgestreckter Form und in dem texturierten, kombinierten Multifilamentgarn FY von gewisser Länge enthalten, repräsentiert, worin L_B für eine mittlere Filamentlänge der längeren texturierten Multifilamente FYB in ausgestreckter Form steht, und worin L_A eine mittlere Filamentlänge des kürzeren texturierten Multifilaments FYA in ausgestreckter Form bedeutet.
Der Δ L-Wert kann als mittlere Filamentlängendifferenz bezeichnet werden.
Das erfindungsgemäße texturierte, kombinierte Multifilamentgarn FY weist einen Kernbereich auf, der hauptsächlich von den texturierten kürzeren Multifilamenten FYA gebildet ist, und eine äußere (Mantel-)Schicht, welche den Kernbereich umgibt und hauptsächlich aus den texturierten längeren Multifilamenten FYA gebildet ist, wobei die kürzeren und die längeren Multifilamente FYA und FYB teilweise miteinander verwirbelt sind, um ein kombiniertes Multifilamentgarn zu bilden.
Wenn die mittlere Filamentlängendifferenz kleiner ist als 8 %, können die texturierten längeren Multifilamente FYB, welche hauptsächlich in der Mantelschicht angeordnet sind, keine großen Zwischenräume zwischen den einzelnen Multifilamenten FYB und FYA bilden, die ausreichend wären, um dem kombinierten Multifilamentgarn einen hohen Bausch zu verleihen. Weiter: wenn die mittlere Filamentlängendifferenz mehr als 40 % beträgt, sind Verbindungspunkte zwischen den texturierten kürzeren Multifilamenten FYA, welche hauptsächlich im Kernbereich angeordnet sind, und den texturierten längeren Multifilamenten FYB, welche hauptsächlich in der Mantelschicht angeordnet sind, vermindert und als eine Folge davon kann die Mantelschicht nicht um den Kernbereich des kombinierten Multifilamentgarns herum festgelegt werden und die einzelnen Multifilamente einer Mehrzahl von kombinierten Garnen, welche in Kontakt miteinander gebracht werden, verschlingen sich leicht ineinander. Dieses Verschlingungsphänomen wird als "Fixierphänomen" bezeichnet. Bevorzugt ist die mittlere Filamentlängendifferenz in einem Bereich von 10 bis 30 % angesiedelt.
Bei dem erfindungsgemäßen texturierten, kombinierten Polyester-Multifilamentgarn sind die Probleme, im Besonderen die unbefriedigende Bauschigkeit, der kombinierten Multifilamentgarne nach dem Stand der Technik, welche aus dem schmelzgesponnenen kombinierten Multifilamentgarn hergestellt sind, vollständig gelöst.
Bei dem erfindungsgemäßen texturierten, kombinierten Polyester-Multifilamentgarn FY weisen die kürzeren einzelnen Multifilamente FYA einen Variationskoeffizienten (CV_A) der Filamentlänge im ausgestreckten Zustand von 3 % oder weniger auf, und ein Variationskoeffizient (CV_B-A) im Unterschied zwischen der mittleren Filamentlänge der längeren einzelnen Multifilamente FYB und der kürzeren einzelnen Multifilamente FYA, jeweils im ausgestreckten Zustand, ist im Bereich von 10 bis 20 % angesiedelt.
Der Variationskoeffizient CV_B-A in % wird mittels der folgenden Messung bestimmt.
Eine Probe des texturierten, kombinierten Multifilamentgarns FY wird auf eine Länge von 5 cm geschnitten, die texturierten kürzeren und längeren Multifilamente FYA und FYB in dem Garn FY werden voneinander getrennt. Es werden die Unterschiede in der Filamentlänge zwischen 50 längeren Multifilamenten FYB und 50 kürzeren Multifilamenten FYA gemessen, und aus den Messdaten wird eine mittlere Filamentlängendifferenz berechnet. Ferner wird eine Standardabweichung der gemessenen Unterschiede zwischen den einzelnen Filamentlängen der längeren einzelnen Multifilamente FYB und der mittleren Filamentlänge der kürzeren einzelnen Multifilamente FYA berechnet. Der Variationskoeffizient CV_B-A ist ein Quotient in Prozent der Standardabweichung der Filamentlängendifferenzen zwischen den längeren und kürzeren Multifilamenten FYB und FYA dividiert durch die mittlere Filamentlängendifferenz. Für die vorliegende Erfindung muss der CV_B-A-Wert im Bereich von 10 bis 20 % liegen. Als Referenz sei angegeben, dass der CV_B-A-Wert des in Beispiel 1 der Offenlegungsschrift der japanischen Patentanmeldung Nr. 58-98418 offenbarten texturierten, kombinierten Polyester-Multifilamentgarns, welches schmelzgesponnene kombinierte Multifilamentgarne verwendet, 28 % beträgt und der CV_B-A-Wert des texturierten, kombinierten Polyester-Multifilamentgarns, welches aus separat gewickelten Multifilamenten gebildet ist, 8 % beträgt.
Wenn der CV_B-A-Wert größer ist als 20 %, sind die kürzeren und längeren Multifilamente FYA und FYB in übermäßigem Grade miteinander kombiniert und sind deshalb in ihrer Bewegung zueinander übermäßig eingeschränkt. Selbst wenn also die Filamentlängendifferenz zwischen den Multifilamenten FYA und FYB groß ist, sind die zwischen den Multifilamenten FYA und FYB gebildeten Zwischenräume nicht groß genug, um zu bewirken, dass das resultierende kombinierte Multifilamentgarn eine hohe Bauschigkeit zeigt. Weiter: wenn der CV_B-A-Wert kleiner ist als 10 %, sind die kürzeren und die längeren Multifilamente FYA und FYB unzureichend miteinander kombiniert und damit die hauptsächlich aus den längeren Multifilamenten FYB gebildete Mantelschicht nicht fest an den hauptsächlich aus den kürzeren Multifilamenten FYA gebildeten Kernbereich gebunden. Im Einzelnen gleitet die Mantelschicht leicht aus dem Kernbereich des kombinierten Multifilamentgarns heraus.
Ein unerwarteter Vorteil der vorliegenden Erfindung besteht darin, dass das resultierende texturierte, kombinierte Multifilamentgarn in Einklang mit der vorliegenden Erfindung, welches aus dem schmelzgesponnenen kombinierten Multifilamentgarn hergestellt ist, das zwei Typen von Multifilamenten umfasst, eine größere Bauschigkeit zeigt als das konventionelle texturierte, kombinierte Multifilamentgarn, welches aus zwei Typen von separat gewickelten Multifilamenten hergestellt ist, die die gleiche mittlere Filamentlängendifferenz wie die der vorliegenden Erfindung aufweisen.
Im Einzelnen ermöglicht die vorliegende Erfindung durch die Kontrolle des Kombinationsgrades der zwei verschiedenen Typen von Multifilamenten durch die Anwendung der Luftblasbehandlung nicht nur, dass die zwei verschiedenen Typen von Multifilamenten in dem schmelzgesponnenen kombinierten Multifilamentgarn in einen geeigneten Zustand, welcher dem des separat gewickelten Multifilamentgarns nahekommt, miteinander kombiniert werden, sondern befähigt auch das resultierende texturierte, kombinierte Multifilamentgarn dazu, eine höhere Bauschigkeit zu zeigen als die mit den separat gewickelten Multifilamentgarnen erzeugte.
Der Mechanismus zur Erzeugung der hohen Bauschigkeit des texturierten, kombinierten Multifilamentgarns ist noch nicht völlig klar. Es wird jedoch folgender Mechanismus angenommen.
Im Einzelnen weist dort, wo die separat gewickelten Multifilamentgarne verwendet werden, das resultierende texturierte, kombinierte Multifilamentgarn große Zwischenräume zwischen den Multifilamenten FYA und FYB auf; weil aber die Filamentlänge der hauptsächlich in der Mantelschicht angeordneten Multifilamente FYB gleichmäßig ist, konzentrieren sich die obengenannten Zwischenräume zwischen dem Kernbereich und der Mantelschicht des kombinierten Multifilamentgarns; die hauptsächlich aus den längeren Multifilamenten FYB um den Kernbereich herum gebildete Mantelschicht kann die Umgebungsschicht um den Kernbereich herum nicht aufrechterhalten und nähert sich dem Kernbereich, so dass die Zwischenräume zwischen der Mantelschicht und dem Kernbereich verloren gehen. Bei dem erfindungsgemäßen texturierten, kombinierten Multifilamentgarn sind auf Grund dessen, dass die Filamentlänge der längeren Multifilamente FYB über einen geeigneten Bereich verteilt ist, die zwischen den Multifilamenten FYA und FYB gebildeten Zwischenräume nicht zwischen der Mantelschicht und dem Kernbereich des kombinierten Multifilamentgarns konzentriert, und somit können die zwischen den Multifilamenten FYA und FYB gebildeten Zwischenräume infolge der Filamentlängendifferenz maximal ausgenutzt werden. Je größer die Filamentlängendifferenz zwischen den kürzeren und längeren Multifilamenten FYA und FYB, desto größer der Restriktionseffekt für die Konzentration der Zwischenräume zwischen Mantelschicht und Kernbereich. In Anbetracht der obengenannten Tatsache liegt die mittlere Filamentlängendifferenz zwischen den kürzeren und längeren Multifilamenten FYA und FYB bevorzugt in einem Bereich von 10 bis 30 %.
Die kürzeren Multifilamente FYA sind hauptsächlich im Kernbereich des kombinierten Multifilamentgarns angeordnet. Wenn also eine Dehnbelastung auf das texturierte, kombinierte Multifilamentgarn wirkt, dienen die kürzeren Multifilamente FYA als Spannungsträger. Aus diesem Grunde ist die Streuung der Filamentlänge der kürzeren Multifilamente FYA bevorzugt so klein wie möglich. Wenn eine Probe des texturierten, kombinierten Polyester-Multifilamentgarns auf eine Länge von 5 cm geschnitten und die Filamentlänge der kürzeren Multifilamente in ausgestreckter Form gemessen wird, ist der Variationskoeffizient (CV_A) der Filamentlänge im ausgestreckten Zustand der kürzeren einzelnen Multifilamente FYA auf 3 % oder weniger eingestellt.
Das Polyesterharz, welches für die vorliegende Erfindung zur Verwendung kommen kann, ist bevorzugt ausgewählt aus Polyethylenterephthalat, Polytrimethylenterephthalat, Polytetramethylenterephthalat, Polyethylen-2,6-naphthalat und Copolymeren von zwei oder mehr der bestandteilbildenden Monomere der obenerwähnten Polyester und Mischungen von zwei oder mehr der obengenannten Polyester und Copolymere. Noch bevorzugter ist der Polyester, welcher für die vorliegende Erfindung Verwendung finden kann, ausgewählt aus Polyestern, welche wiederkehrende Ethylenterephthalat-Einheiten in einer Menge von 80 mol-% enthalten, bezogen auf die gesamte molare Menge an wiederkehrenden Einheiten; dieser Polyester lässt sich leicht zu Filamenten formen. Ferner kann das Polyesterharz wenigstens ein Additiv enthalten, ausgewählt aus Mattierungsmitteln, Pigmenten, flammhemmenden Mitteln, Desodorierungsmitteln, Antistatika, Antioxidantien und UV-Absorbern, solange das Additiv nicht die Erreichung des Ziels der vorliegenden Erfindung behindert.
Um eine ausreichende Filamentlängendifferenz zwischen den längeren und kürzeren Multifilamenten YFB und YFA zu erhalten, ist es bevorzugt, dass die längeren Multifilamente FYB ein filamentdehnungsverbesserndes Agens zur Verbesserung der Dehnungseigenschaft der Multifilamente FYB enthalten, und dass die kürzeren Multifilamente FYA ein filamentschrumpfverbesserndes Agens zur Erhöhung der Thermoschrumpfeigenschaft des Multifilaments FYA enthalten.
Die das filamentdehnungsverbessernde Agens enthaltenden Multifilamente FYB werden bevorzugt in Kombination mit den das filamentschrumpfverbessernde Agens enthaltenden Multifilamenten FYA verwendet.
Das filamentdehnungsverbessernde Agens ist in einer Menge von 0,5 bis 5 Gew.-% enthalten, basierend auf dem Polyesterharzgewicht der längeren Multifilamente FYB. Wenn der Gehalt des filamentdehnungsverbessernden Agens kleiner ist als 0,5 Gew.-%, kann der filamentdehnungsverbessernde Effekt auf die längeren Multifilamente FYB unzureichend ausfallen und damit eine befriedigende Filamentlängendifferenz zwischen den kürzeren und längeren Multifilamenten FYA und FYB nicht erzielt werden. Weiter: wenn der Gehalt des filamentdehnungsverbessernden Agens mehr als 5 Gew.-% beträgt, kann der Filamentdehnungseffekt auf die längeren Multifilamente FYB in die Sättigung kommen, Multifilamentbrüche während des Schmelzspinnprozesses können zunehmen, so dass der Produktionsprozess des kombinierten Garns instabil werden kann. Das filamentdehnungsverbessernde Agens kann in einer kleinen Menge in den kürzeren Multifilamenten FYA enthalten sein. Der Gehalt des filamentdehnungsverbessernden Agens in den kürzeren Multifilamenten FYA ist bevorzugt auf ein Niveau von 1,5 Gew.-% oder weniger und 0,5 Gew.-% unter dem Gehalt des filamentdehnungsverbessernden Agens in den längeren Multifilamenten FYB begrenzt.
Bevorzugt umfasst das filamentdehnungsverbessernde Agens ein Additionspolymerisationsprodukt von mindestens einem ungesättigten Monomer, wobei das Produkt in dem Polyester der längeren einzelnen Filamente FYB im Wesentlichen unlöslich ist und ein gewichtsgemitteltes Molekulargewicht von mindestens 2000 aufweist. Wenn das filamentdehnungsverbessernde Agens in dem Polyester löslich ist und/oder das Molekulargewicht des Agens kleiner als 2000 ist, kann ein befriedigender filamentdehnungsverbessernder Effekt auf die längeren Multifilamente FYB nicht erzielt werden.
Die Additionspolymerisationsprodukte des ungesättigten Monomers, welche für das filamentdehnungsverbessernde Agens verwendbar sind, sind bevorzugt ausgewählt aus Polymethacrylat-Polymeren, Polyacrylat-Polymeren, Poly-(4-methyl-1-penten)-Polymeren, Polyoctadecen-1-Polymeren und Polyvinylbenzyl-Polymeren, Styrol-Polymeren und von Styrol abgeleiteten Polymeren. Bevorzugt weist das filamentdehnungsverbessernde Agens eine thermische Deformationstemperatur von 110 bis 130 °C auf, die höher liegt als die Glasübergangstemperatur des Polyesters und bewirkt, dass bei der Extrusion der das filamentdehnungsverbessernde Agens enthaltenden Polyesterschmelze durch eine Schmelzspinnöffnung das in dem extrudierten filamentförmigen Polyesterschmelzestrom enthaltene filamentdehnungsverbessernde Agens in einem stromaufwärtigen Teil des Schmelzspinnpfades erstarren kann. Wenn die thermische Deformationstemperatur kleiner ist als 110 °C, ist der Unterschied zwischen der thermischen Deformationstemperatur und der Glasübergangstemperatur des Polyesters klein und damit der filamentdehnungsverbessernde Effekt auf die Multifilamente FYB gering. Weiter: wenn die thermische Deformationstemperatur höher ist als 130 °C, erstarrt das in dem durch die Schmelzspinnöffnung extrudierten filamentförmigen Polyesterschmelzestrom enthaltene filamentdehnungsverbessernde Agens rasch unmittelbar nach Hindurchtreten durch die Schmelzspinndüse, und somit tritt die Erstarrung der Polyesterschmelze nicht gleichzeitig mit der Erstarrung des filamentdehnungsverbessernden Agens ein, und dieses Phänomen verursacht ein vermehrtes Abreißen der extrudierten filamentförmigen Polyester-Schmelzeströme. Das filamentdehnungsverbessernde Agens, welches für die vorliegende Erfindung Verwendung finden kann, ist in WO 99/47735 offenbart.
Zur Verbesserung des Thermoschrumpfes der kürzeren Multifilamente FYA ist es bevorzugt, dass der in den kürzeren Multilfilamenten FYA enthaltene Dicarbonsäurerest in einer Menge von 3 bis 15 mol-%, bezogen auf den Gesamtgehalt des Dicarbonsäurerestes, mit einem Bisphenol A-Rest, einem Isophthalsäure-Rest oder einem Rest eines Abkömmlings von Bisphenol A oder Isophthalsäure, wobei mindestens eine Metallsulfonatsalzgruppe als eine Seitenkette an die aromatische Gruppe des Bisphenol A oder der Isophthalsäure gebunden ist, substituiert ist.
Wenn der Anteil des Substituenten kleiner ist als 3 mol-%, kann der filamentschrumpfverbessernde Effekt auf die kürzeren Multifilamente FYA unbefriedigend sein. Weiter: wenn die Substitution mehr als 15 mol-% beträgt, kann der filamentschrumpfverbessernde Effekt in die Sättigung kommen und die Filamentbrüche während des Schmelzspinnprozesses können zunehmen.
Das obenerwähnte filamentdehnungsverbessernde Agens kann in den kürzeren Multifilamenten FYA enthalten sein, und das obenerwähnte filamentschrumpfverbessernde Mittel kann auf die längeren Multifilamente FYB angewendet werden, solange die zufriedenstellende Filamentlängendifferenz zwischen den kürzeren und längeren Multifilamenten FYA und FYB erhalten wird. Weiter: solange die Anforderungen an den CV_A-Wert der kürzeren Multifilamente FYA und an den CV_B-A-Wert zwischen den längeren und kürzeren Multifilamenten FYB und FYA erfüllt werden, können die Multifilamente FYA oder FYB solche mit einem unregelmäßigen Querschnittsprofil oder zwei oder mehr Typen von Multifilamenten mit verschiedenen Dicken beinhalten.
Wenn die erfindungsgemäßen texturierten, kombinierten Polyester-Multifilamentgarne zur Herstellung eines Textils verwendet werden, vermitteln die hauptsächlich aus den längeren Multifilamenten FYB gebildeten Mantelschichten des Garns dem resultierenden Textil einen weichen Griff, und die hauptsächlich aus den kürzeren Multifilamenten FYA gebildeten Kernbereiche der Garne verleihen dem Textil einen harten Griff (oder steifen Griff oder elastischen Griff). Dementsprechend ist es bevorzugt, dass die Dicke der einzelnen längeren Multifilamente FYB 80 % oder weniger der Dicke der einzelnen kürzeren Multifilamente FYA beträgt und die Zahl der in einem Garn enthaltenen einzelnen Filamente der längeren Multifilamente mindestens das 1,5-fache der kürzeren Multifilamente FYA beträgt. Noch bevorzugter weisen die längeren Multifilamente FYB eine Einzelfilamentdicke von 0,5 bis 1,5 dtex und eine Filamentzahl pro Garn von 24 bis 96 auf. Weiter bevorzugt weisen die kürzeren Multifilamente FYA eine Einzelfilamentdicke von 1 bis 6 dtex und eine Filamentzahl pro Garn von 12 bis 36 auf.
Bei dem erfindungsgemäßen texturierten, kombinierten Polyester-Multifilamentgarn beträgt in dem Fall, dass es sich bei dem Garn um ein nichtgekräuseltes Garn oder um ein gekräuseltes Garn mit einem niedrigen Kräuselgrad von weniger als 2 % handelt, die Anzahl der Verwirbelungspunkte der Multifilamente FYA und FYB bevorzugt 30 bis 60 pro Meter Garn. Wenn der Kräuselgrad des Garns 2 bis 12 % beträgt, liegt die Zahl der Verwirbelungspunkte bevorzugt bei 15 bis 40 pro Meter Garn. Wenn der Kräuselgrad des Garns kleiner ist als 2 %, ist das resultierende Garn frei von einem rauen Griff und ist sehr weichgriffig, es kommt aber leicht zu Gleiten zwischen den mantelschichtbildenden Filamenten und den kernbereichbildenden Filamenten. Aus diesem Grunde beträgt in diesem Fall die Anzahl der Verwirbelungspunkte bevorzugt 30 oder mehr pro Meter Garn. Wenn jedoch die Anzahl der Verwirbelungspunkte mehr als 60 pro Meter Garn beträgt, kann das resultierende Garn einen steifen Griff aufweisen. Wenn der Kräuselgrad des Garns 2 bis 12 % beträgt, verursacht die Kräuselung des Garns eine Erhöhung der Bauschigkeit des Garns, was dazu führt, dass das resultierende Garn eine beträchtlich verbesserte Bauschigkeit aufweist. Ferner bewirken die Kräusel im Vergleich zum nicht-gekräuselten Garn, dass der Gleitung zwischen den Mantelschicht-bildenden Filamenten und den Kernbereich-bildenden Filamenten Grenzen gesetzt sind. Dementsprechend ist in diesem Fall die Zahl der Verwirbelungspunkte bevorzugt in dem weiten Bereich von 15 bis 40 pro Meter Garn angesiedelt.
Das erfindungsgemäße Verfahren zur Herstellung des texturierten, kombinierten Polyester-Multifilamentgarns wird nun im Folgenden beschrieben.
Das erfindungsgemäße Verfahren umfasst die Schritte:
getrenntes Schmelzspinnen von zwei Typen an Polyestern, welche in ihrer chemischen Zusammensetzung voneinander verschieden sind, durch Schmelzspinnlöcher für die beiden Typen an Polyestern, um getrennt zwei Typen von unverstreckten Polyester-Multifilamenten bereitzustellen;
Kombinieren der beiden verschiedenen Typen von Multifilamenten miteinander, während die zwei verschiedenen Typen von Multifilamenten einer Filamentverwirbelungsbehandlung unterworten werden, wobei ein Luftstoß auf die kombinierten Multifilamente unter einem Luftdruck von 50 bis 600 kPa angewendet wird, um die einzelnen Multifilamente miteinander zu verwirbeln;
Aufnehmen des resultierenden kombinierten verwirbelten Multifilament-Bündels;
Verstrecken des Multifilament-Bündels mit einem Verstreckungsverhältnis von 1,2 bis 2,5, um ein kombiniertes, verwirbeltes und verstrecktes Multifilamentgarn bereitzustellen, welches zwei Typen von verstreckten Multifilamenten umfasst, welche sich in ihrem thermischen Schrumpf voneinander unterscheiden; und
Anwenden einer Wärmetexturierbehandlung auf das verstreckte Multifilamentgarn in einem solchen Ausmaß, dass ein Typ von resultierenden Multifilamenten FYB eine mittlere Filamentlänge aufweist, welche in einem ausgestreckten Zustand 8 bis 40 % länger ist als die des anderen Typs der resultierenden texturierten Multifilamente FYA in dem resultierenden Multifilamentgarn FY, wobei die kürzeren einzelnen Multifilamente FYA einen Variationskoeffizienten (CV_A) der Filamentlänge im ausgestreckten Zustand von 3 % oder weniger
aufweisen, und wobei ein Variationskoeffizient (CV_B-A) im Unterschied zwischen den Filamentlängen der längeren einzelnen Multifilamente FYB und der mittleren Filamentlänge der kürzeren einzelnen Multifilamente FYA, jeweils in einem gestreckten Zustand, im Bereich von 10 bis 20 % angesiedelt ist.
Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren ist es wichtig, dass eine Filamentverwirbelungsbehandlung mittels eines Luftstoßes unter einem Luftdruck von 50 bis 600 kPa auf die kombinierten Multifilamente angewendet wird, um die einzelnen Multifilamente miteinander zu verwirbeln und um die Kombination der zwei verschiedenen Typen von Multifilamenten auf einen geeigneten Grad einzustellen.
Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren werden die zwei Typen von Polyesterharzen, welche sich in ihrer chemischen Zusammensetzung voneinander unterscheiden, durch Schmelzspinnlöcher für die zwei verschiedenen Typen von Polyesterharzen getrennt schmelzgesponnen, um zwei Typen von unverstreckten, nicht-gebündelten Polyester-Multifilamenten bereitzustellen, welche sich in ihrer chemischen Zusammensetzung und dementsprechend in ihrer Dehnungseigenschaft und in ihrer Thermoschrumpfeigenschaft voneinander unterscheiden. Sodann werden die zwei Typen von schmelzgesponnenen unverstreckten Multifilamenten entbündelt und miteinander kombiniert, um ein kombiniertes Multifilamentbündel bereitzustellen. Bei diesem Prozess werden die zwei Typen von separat schmelzgesponnenen Multifilamenten vor den Kombinationsprozessen entbündelt, so dass in dem Kombinationsprozess die zwei Arten von Multifilamenten gleichmäßig miteinander gemischt werden können. Wenn jeder Typ von schmelzgesponnenen Multifilamenten vor dem Kombinationsprozess gebündelt ist, dann können die zwei Typen von Multifilamenten in dem Kombinationsprozess nicht gleichmäßig miteinander gemischt werden. Dieses Phänomen ähnelt demjenigen, welches in dem konventionellen Verfahren mit den separat gewickelten Multifilamentgarnen, die unabhängig voneinander sind, auftritt.
Sodann wird bei dem erfindungsgemäßen Verfahren während des Kombinationsprozesses auf die zwei verschiedenen Typen von Multifilamenten ein Luftstoß mit einem Luftdruck von 50 bis 600 kPa zum Verwirbeln der kombinierten einzelnen Multifilamente miteinander angewendet, um die gleichmäßige Kombination der zwei Typen von Multifilamenten zu stören und die einzelnen Multifilamente miteinander zu verwirbeln. Wenn die zwei verschiedenen Typen von schmelzgesponnenen Multifilamenten kombiniert, die kombinierten Multifilamente aufgenommen und sodann die kombinierten Multifilamente der Filamentverwirbelungsbehandlung mit dem Luftstoß unterworfen werden, zeigt das resultierende kombinierte, verwirbelte Multifilamentgarn einen CV_B-A-Wert ähnlich dem eines texturierten kombinierten Multifilamentgarns, welches aus den konventionellen schmelzgesponnenen, kombinierten Multifilamentgar nen ohne Anwendung der Filamentverwirbelungsbehandlung mit dem Luftstoß hergestellt wird. Die Änderung des Kombinationszustandes der zwei verschiedenen, kombinierten Typen von Multifilamenten infolge der Position, wo die Filamentverwirbelungsbehandlung mit dem Luftstoß angewandt wird, ist nicht vollständig geklärt. Jedoch geht man für den Fall, dass die zwei verschiedenen Polyesterharztypen separat schmelzgesponnen und die resultierenden zwei verschiedenen Typen von Multifilamenten von einer ersten Galette aufgenommen und dann mittels einer Wickelvorrichtung auf eine zweite Galette aufgewunden werden, von folgender Annahme aus.
Wenn die Filamentverwirbelungsbehandlung mit dem Luftstoß stromaufwärts der ersten Galette angewandt wird, werden die schmelzgesponnenen Multifilamente durch eine Filamentführung unvollständig gebündelt, denn wenn sie vollständig gebündelt werden, wird eine zu hohe Reibung zwischen der Filamentführung und dem Filamentbündel erzeugt, und somit sind die einzelnen Multifilamente bis zu einem gewissem Grad voneinander beabstandet, und sodann wird die Filamentverwirbelungsbehandlung mit dem Luftstoß auf die Multifilamente angewendet. Damit wird der gleichmäßig kombinierte Zustand der zwei verschiedenen Typen von schmelzgesponnenen Multifilamenten gestört. Anders ausgedrückt: die Filamentverwirbelungsbehandlung mit dem Luftstoß dient der regulären Anordnung der Multifilamente FYA im Kernbereich und der Multifilamente FYB in der Mantelschicht des kombinierten Multifilamentbündels.
Wenn die Filamentverwirbelungsbehandlung mit dem Luftstoß stromabwärts der ersten Galette angewandt wird, werden die Multifilamente an die erste und zweite Galette gepresst, so dass die Bewegungen der einzelnen Multifilamente relativ zueinander eingeschränkt und die Abstände zwischen den einzelnen Multifilamenten verringert sind. Anders ausgedrückt: die Dichte des Multifilamentbündels nimmt zu. Wenn die Filamentverwirbelungsbehandlung mit dem Luftstoß auf das dichte Multifilamentbündel angewendet wird, ist infolge gegenseitiger Behinderung der Multifilamente die Umordnung der Multifilamente behindert, so dass das Multifilamentbündel in einem gleichmäßig kombinierten Zustand verbleibt.
Ferner ist für das erfindungsgemäße Verfahren der Druck des Luftstoßes, der auf die beiden verschieden Multifilamenttypen in dem Kombinationsprozess angewandt wird, von Bedeutung. Wenn der Druck des Luftstoßes kleiner ist als 50 kPa, kann selbst bei lockerer Bündelung der zwei verschiedenen Typen von Multifilamenten die Umordnung der Multifilamente in dem lockeren Bündel nicht ausreichend durchgeführt werden und der Kombinationszustand der zwei verschiedenen Typen von Multifilamenten fällt gleichmäßiger aus.
Wenn der Druck des Luftstoßes mehr als 600 kPa beträgt, kommt der Umordnungseffekt auf die Multifilamente in die Sättigung, und die Multifilamentbündel werden erheblich vibriert, so dass Flusenbildung hervorgerufen wird und Filamentbrüche auftreten. Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren wird die Filamentverwirbelungsbehandlung mit dem Luftstoß bevorzugt nach einem Verflechtungsverfahren (Interlacing) durchgeführt.
Das erfindungsgemäße Verfahren wird nun noch weiter erläutert. Die schmelzgesponnenen Multifilamente werden mittels folgender Verfahrensweisen hergestellt.
Die Schmelzspinnlöcher für die zwei verschiedenen Typen von Multifilamenten können in zwei separaten Schmelzspinndüsen gebildet sein, solange die zwei verschiedenen Typen von Multifilamenten, welche durch die separaten Spinndüsen schmelzgesponnen werden, zu einem Multifilamentbündel kombiniert werden können, ohne die zwei verschiedenen Typen von Multifilamenten separat zu bündeln und die zwei verschiedenen gebündelten Typen von Multifilamenten zu einem Garn zu kombinieren. Bevorzugt sind die Schmelzspinnlöcher für die zwei verschiedenen Typen von Multifilamenten jedoch in einer einzigen Schmelzspinndüse ausgebildet. In diesem Fall können die zwei verschiedenen Typen von schmelzgesponnenen Multifilamenten vor dem Bündeln leicht miteinander kombiniert werden und die Zahl der Schmelzspinndüsen kann um die Hälfte verringert werden.
Die Polyester, welche zur Erzeugung der zwei verschiedenen Typen von Multifilamenten Verwendung finden können, sind die im Vorstehenden erwähnten. Wenn ein filamentdehnungsverbesserndes Agens in ein Polyesterharz für die längeren Multifilamente FYB eingemischt wird, um die Dehnungseigenschaft der längeren Multifilamente FYB zu erhöhen, wird die Bruchdehnung eines Typs von unverstreckten Multifilamenten bevorzugt auf das 1,5-fache oder mehr, noch bevorzugter das 2- bis 3,5-fache der des anderen Typs von unverstreckten Multifilamenten eingestellt. Wenn das Bruchdehnungsverhältnis kleiner ist als 1,5, kann es Schwierigkeiten bereiten, die Filamentlängendifferenz zwischen den kürzeren Multifilamenten FYA und den längeren Multifilamenten FYB auf ein zur Erreichung des Ziels der vorliegenden Erfindung ausreichendes Niveau während der Streck- und Wärmebehandlungsprozesse einzustellen.
Das Verfahren zur Erzeugung eines verstreckten kombinierten Multifilamentgarns wird nun im Folgenden erläutert.
Der Streckprozess kann nach einem Streck-Falschdrahtverfahren durchgeführt werden, wobei ein Streckprozess und ein Falschdrallprozess simultan auf ein unverstrecktes kombiniertes Multifilamentgarn angewendet werden, oder nach einem Streckverfahren, bei dem das Garn keinem Falschdrallprozess unterworfen wird. Das Streck-Falschdrahtverfahren wird bevorzugt auf das unverstreckte, kombinierte Multifilamentgarn angewendet, welches zwei Typen von unverstreckten Multifilamenten aufweist, die sich in ihrer Dehnungseigenschaft voneinander unterscheiden, und das Streckverfahren wird bevorzugt auf das unverstreckte, kombinierte Multifilamentgarn angewendet, welches zwei Typen von unverstreckten Multifilamenten aufweist, die sich sowohl in ihrer Dehnungseigenschaft als auch in ihrer Thermoschrumpfeigenschaft unterscheiden. Bei beiden Verfahren wird im Streckprozess das Verstreckungsverhältnis auf 1,2 bis 2,5 eingestellt, bevorzugt 1,5 bis 2,3, um zu bewirken, dass das resultierende texturierte, kombinierte Polyester-Multifilamentgarn eine befriedigende mittlere Filamentlängendifferenz zwischen den kürzeren und den längeren Multifilamenten aufweist. Das Streck-Falschdrahtverfahren für das unverstreckte, kombinierte Multifilamentgarn in Einklang mit der vorliegenden Erfindung kann unter herkömmlichen Bedingungen und mit herkömmlichen Einrichtungen durchgeführt werden. Beispielsweise kann ein Heizmittel nur stromaufwärts der Falschdrallvorrichtung angeordnet sein, oder es kann ferner ein weiteres Heizmittel stromabwärts der Falschdrallvorrichtung angeordnet sein, um die durch den Falschdrallprozess gebildeten Kräusel des Garns zu relaxieren.
Sowohl bei dem Streck-Falschdrallprozess als auch bei dem Streckprozess ohne Falschdrallbehandlung kann vor oder nach dem Prozess eine zusätzliche Filamentverwirbelungsbehandlung mit einem Luftstoß auf das Garn angewendet werden, sofern nicht diese Behandlung bewirkt, dass das resultierende texturierte, kombinierte Multifilamentgarn einen verschlechterten Griff aufweist. Nachdem der Kombinationsprozess und die Filamentverwirbelungsbehandlung simultan auf die schmelzgesponnenen Multifilamente angewendet wurden, sind die einzelnen Multifilamente schwierig umzuordnen. Die zusätzliche Filamentverwirbelungsbehandlung trägt also dazu bei, die Verwirbelung der Multifilamente miteinander zu verbessern, ohne Weggleiten der Mantelschicht von dem Kernbereich des kombinierten Garns vor oder nach dem Strecken zu verursachen.
Bei dem verstreckten kombinierten Multifilamentgarn unterscheiden sich die zwei Typen von Multifilamenten in ihrer Thermoschrumpfeigenschaft voneinander.
Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren wird das verstreckte kombinierte Multifilamentgarn einer Wärmetexturierbehandlung unterworfen, welche in einem solchen Ausmaß durchgeführt wird, dass die resultierenden texturierten Multifilamente FYB eine mittlere Filamentlänge im ausgestreckten Zustand aufweisen, die 10 bis 40 % größer ist als die der anderen resultierenden texturierten Multifilamente FYA in dem resultierenden Multifilamentgarn FY, wobei die kürzeren einzelnen Multifilamente FYA einen Variationskoeffizienten (CV_A) der Filamentlänge im ausgestreckten Zustand von 3 % oder weniger aufweisen und wobei ein Variationskoeffizient (CV_B-A) betreffend den Unterschied zwischen der mittleren Filamentlänge der längeren einzelnen Multifilamente FYB und der kürzeren einzelnen Multifilamente FYA, jeweils im ausgestreckten Zustand, im Bereich von 10 bis 20 % liegt.
Die Wärmetexturierbehandlung trägt zur Verbesserung der Web- und Wirkeigenschaften des erfindungsgemäßen texturierten, kombinierten Multifilamentgarns bei.
Nachdem das erfindungsgemäße texturierte, kombinierte Multifilamentgarn einem Web- oder Wirkprozess unterworfen wurde, wird das resultierende gewebte oder gewirkte Textil bevorzugt einer Wärmebehandlung in heißem Wasser bei einer Temperatur von 60 °C oder mehr, bevorzugt 70 bis 130 °C, oder in einer Feuchtluftatmosphäre bei einer Temperatur von 80 bis 120 °C oder in einer Trockenluftatmosphäre bei einer Temperatur von 80 bis 150 °C, bevorzugt in einem relaxierten Zustand, unterworfen.
Dort, wo ein filamentdehnungsverbesserndes Agens in den längeren Multifilamenten FYB enthalten ist und ein falschdrallbehandlungsfreier Streckprozess angewendet wird, wird bevorzugt vor der obenerwähnten Wärmebehandlung eine zusätzliche Wärmebehandlung auf das gewebte oder gewirkte Textil mittels einer Heizplatte bei einer Temperatur von ca. 190 °C in einem relaxierten Zustand angewendet, wobei das Textil mit einem Schrumpf von 2 bis 5 % schrumpfen gelassen wird, um den längeren Multifilamenten eine spontane Dehnung während der zusätzlichen Wärmebehandlung zu erlauben. Diese zusätzliche Wärmebehandlung trägt dazu bei, die Bauschigkeit des resultierenden Gewebes oder Gewirks weiter zu verbessern.
BEISPIELE
Die vorliegende Erfindung wird nun anhand der folgenden Beispiele noch näher erläutert, wobei die Beispiele den Bereich der vorliegenden Erfindung nicht begrenzen sollen.
In den Beispielen und Vergleichsbeispielen werden die mittlere Filamentlänge, der Variationskoeffizient (CV_B-A) der Filamentlängendifferenz, der Variationskoeffizient (CV_A) der Länge der kürzeren Multifilamente FYB, die Glasübergangstemperatur und die thermische Deformationstemperatur des Polyesterharzes, die Bruchdehnung der Filamente, die Grenzviskosität des Polyesterharzes, der Schrumpf der Filamente in kochendem Wasser (BWS), der Kräusel grad der Filamente, die Bauschigkeit des Garns, der Griff des Textils und das Aussehen des Textils nach den folgenden Messverfahren bestimmt.
(1) Mittlere Filamentlänge
Drei Proben eines kombinierten Multifilamentgarns wurden in heißem Wasser bei einer Temperatur von 100 °C ohne Belastung für 30 Minuten behandelt, bei Raumtemperatur einen Tag lang getrocknet und dann unter einer Last von 1/30 g pro dtex des Garns auf eine Länge von 5 cm geschnitten. Die geschnittenen Proben wurden in die einzelnen Multifilamente FYA und FYB aufgetrennt. Die Längen der separierten Einzelfilamente wurden unter einer Last von 0,1 g pro dtex des Filaments gemessen. Aus den gemessenen Daten wurde eine mittlere Filamentlänge bestimmt.
(2) Variationskoeffizient der Filamentlängendifferenz (CV_B-A in %)
Die Filamentlängen der längeren einzelnen Multifilamente FYB und die mittlere Filamentlänge der kürzeren einzelnen Multifilamente FYA, wie in der obenerwähnten Messung (1) bestimmt, wurden verwendet.
Die Filamentlängendifferenz in % wurde gemäß der folgenden Gleichung berechnet. Filamentlängendifferenz (%) = [(Länge des einzelnen Filaments FYB (LA) – mittlere Länge des Filaments FYA)/(mittlere Länge des Filaments FYA (LA))] × 100
Die Standardabweichung (S_B-A) der berechneten Filamentlängendifferenzen und die mittlere Filamentlängendifferenz ΔL zwischen den Multifilamenten FYB und FYA wurden berechnet.
Der Variationskoeffizient (CV_B-A in %) der Filamentlängendifferenz zwischen den Multifilamenten wurde gemäß der folgenden Gleichung berechnet CVB-A (%) = (SB-A/ΔL) × 100
(3) Variationskoeffizient der Filamentlänge der kürzeren Multifilamente FYA (CV_A in %)
Auf der Grundlage der gemessenen Werte für die Filamentlängen der einzelnen kürzeren Multifilamente FYA wurden die Standardabweichung (S_A) der Filamentlänge und die mittlere Filamentlänge (L_A) der kürzeren Multifilamente FYA berechnet. Der Variationskoeffizient CV_A in % der Filamentlängen der Multifilamente FYA wurde gemäß der folgenden Gleichung berechnet CVA (%) = (SA/LA) × 100
(4) Glasübergangstemperatur und thermische Deformationstemperatur
Die obenerwähnten Temperaturen wurden nach ASTM D-648 ermittelt.
(5) Bruchdehnung
Ein schmelzgesponnenes Multifilamentgarn wurde in einer Kammer mit konstanter Temperatur und konstanter Feuchtigkeit bei einer Temperatur von 25 °C und einer Feuchtigkeit von 60 % einen Tag und eine Nacht lang belassen. Eine Probe der Multifilamente mit einer Länge von 100 mm wurde einem Zugversuch mit einem Zugprüfgerät (ein Produkt der Fa. SHIMAZU SEISAKUSHO) mit einer Dehngeschwindigkeit von 200 m/min unterworfen. Die Zugfestigkeit und die Bruchdehnung der Probe wurden gemessen.
Das gestreckte kombinierte Multifilamentgarn und das texturierte, kombinierte Multifilamentgarn wurden einem Zugversuch ähnlich dem im Vorstehenden erwähnten unterworfen, ausgenommen, dass die Länge der Proben 200 mm und die Dehngeschwindigkeit 200 m/min betrugen.
(6) Grenzviskosität [η] des Polyesterharzes
Die Grenzviskosität [η] des Polyesterharzes wurde in einem aus o-Chlorphenol bestehenden Lösemittel bei einer Temperatur von 35 °C bestimmt. Für die Bestimmung wurde eine Probe des Polyesterharzes in verschiedenen Konzentrationen (C) in o-Chlorphenol gelöst, und die Viskositäten der resultierenden Lösungen wurden gemessen; aus den erhaltenen Daten wurde die Grenzviskosität [η] des Polyesterharzes bestimmt.
(7) Schrumpf in kochendem Wasser (BWS)
Eine Garnprobe wurde zehnmal um eine Garnlängenmessvorrichtung (mit einer peripheren Länge von 1125 cm) gewickelt, und das gewickelte Garn wurde von der Garnlängenmessvorrichtung entfernt, um einen Garnstrang bereitzustellen. Die Länge L₀ des Strangs wurde unter einer Last von 1/30 g/1,11 dtex (1 den) gemessen. Nach Entlastung des Strangs wurde der Strang in heißem Wasser bei einer Temperatur von 95 °C für 30 Minuten wärmebehandelt und getrocknet.
Der getrocknete Strang wurde unter den gleichen Bedingungen wie oben erwähnt belastet und die Länge (L) des Strangs gemessen.
Der Schrumpf des Garns in kochendem Wasser (BWS) in % wurde gemäß der folgenden Gleichung berechnet. BWS (%) = [(L0 – L1)/L] × 100
(8) Kräuselgrad
Ein Garnstrang in einer Dicke von 3000 dtex wurde hergestellt und mit einem leichten Gewicht von 6 g (2 mg/dtex) und einem schweren Gewicht von 600 g (0,2 g/dtex) belastet. Eine Minute nach Beginn der Belastung wurde die Länge (L₀) des Strangs gemessen, und sie wurde erneut gemessen unmittelbar nach Entfernen des schweren Gewichtes von dem Strang. Der nur mit dem leichten Gewicht belastete Strang wurde von einer Führungsstange gehalten für 20 Minuten in kochendes Wasser getaucht. Sodann wurde das leichte Gewicht von dem Strang entfernt und der Strang einen Tag oder länger natürlich getrocknet. Sodann wurde der Strang sowohl mit dem leichten als auch mit dem schweren Gewicht belastet, und die Länge (L₁) des Strangs wurde eine Minute nach der Belastung gemessen, sodann wurde das schwere Gewicht von dem Strang entfernt und die Länge (L₂) des Strangs gemessen. Der Kräuselgrad wurde gemäß der folgenden Gleichung berechnet. Kräuselgrad (%) = [(L1 – L2)/L] × 100
(9) Bauschigkeit
Die texturierten, kombinierten Polyester-Multifilamentgarne, welche die kürzeren und die längeren Multifilamente FYA und FYB umfassten, für die die Kämmbedingungen der schmelzgesponnenen Multifilamente verglichen wurden, bezogen auf den Schrumpf der texturierten Multifilamente, wurden in gewebte Textilien überführt, deren Kett- und Schussdichten so ausgeführt waren, dass die resultierenden gewebten Textilien jeweils das gleiche Flächengewicht aufweisen, bezogen auf den Schrumpf der Garne. Die Gewebe wurden unter den gleichen Bedingungen nachbehandelt. Die Bauschigkeit der fertigen gewebten Textilien wurde aus den Dicken und den Flächengewichten der Textilien berechnet.
(10) Griff
Das fertige gewebte Textil wurde einer organoleptischen Prüfung hinsichtlich des Griffs der Textilien durch fünf Beurteilungspersonen unterworfen. Die Testergebnisse wurden wie folgt eingeteilt.

Klasse Griff

3 Ausreichend bauschig und weich

2 Die Bauschigkeit ist leicht unbefriedigend und die Weichheit ist schlecht

1 Die Bauschigkeit ist schlecht und das Textil ist steif
(11) Aussehen

Das Aussehen der gewebten Textilien wurde in einem organoleptischen Test durch fünf Beurteilungspersonen geprüft. Die Testergebnisse wurden wie folgt eingeteilt.

Klasse	Aussehen
3	Die Oberfläche ist sehr gleichmäßig und glatt. Es wurde keine Rauheit gefunden.
2	Es wird eine geringfügige Rauheit der Oberfläche gefunden, aber keine Längsstreifigkeit oder Ungleichmäßigkeiten.
1	Die Oberfläche ist erheblich rau und in Teilen der Oberfläche wurden Längsstreifigkeit und Ungleichmäßigkeit gefunden.

Beispiele 1 bis 4 und Vergleichsbeispiele 1 bis 3
In jedem der Beispiele 1 bis 4 und der Vergleichsbeispiele 1 bis 3 wurde eine Schmelzspinndüse mit einer Gruppe A von Spinndüsen (mit einem Düsendurchmesser von 0,4 mm, einer Düsenlänge von 0,8 mm und einer Düsenanzahl von 12) für die kürzeren Multifilamente FYA und mit einer Gruppe B von Spinndüsen (mit einem Y-förmigen Düsenschlitz mit einer Schlitzweite von 0,18 mm und einer Länge der drei Schenkel des Y-förmigen Schlitzes von 0,54 mm, einer Düsenlänge von 0,8 mm und einer Düsenzahl von 24) für die längeren Multifilamente FYB bereitgestellt.
Bei der Spinndüse kreuzen die Harzschmelzflusswege der Spinndüsen einander nicht.
Ein Polyethylenterephthalat-Harz mit einer Grenzviskosität von 0,64 und eine Schnitzelmischung desselben Polyethylenterephthalat-Harzes wie oben erwähnt mit einem filamentdehnungsverbessernden Agens, bestehend aus einem Methacrylharz (Marke: Kurapet SH-N, Farbe Nr. 1000) in einer Menge von 2 Gew.-%, bezogen auf das Gewicht des Polyesterharzes, wurden durch die Spinndüsen-Gruppe A und die Spinndüsen-Gruppe B der Spinndüse bei einer Spinndüsentemperatur von 283 °C separat schmelzgesponnen, und die extrudierten Multifilamente wurden mit einer Aufnahmegeschwindigkeit von 3300 m/min aufgenommen. Es wurde ein schmelzgesponnenes, kombiniertes Multifilamentgarn mit einer Garnnummer von 140 dtex/36 Filamente erhalten. Bei diesem schmelzgesponnenen unverstreckten Multifilamentgarn zeigten die Multifilamente FYA eine Garnnummer von 50 dtex/12 Filamente, eine Bruch dehnung von 135 % und ein rundes Querschnittsprofil, und die Multifilamente FYB hatten eine Garnnummer von 90 dtex/24 Filamente, eine Bruchdehnung von 320 % und ein dreieckiges Querschnittsprofil. Bei der Schmelzspinneinrichtung ist eine Verwirbelungsvorrichtung zwischen einer Aufnahmegalette und einer stromaufwärts der Aufnahmegalette angeordneten Bündelführung angeordnet, und auf die schmelzgesponnenen Multifilamente wurde ein Luftstoß mit einem Druck gemäß Tabelle 1 angewendet. Das aufgenommene unverstreckte Multifilamentgarn wurde verstreckt und thermofixiert mit einer Streckeinrichtung, welche eine Zuführrolle, eine erste Aufnahmerolle, eine zweite Aufnahmerolle und eine Wickelvorrichtung aufweist und frei von einer Falschdrallvorrichtung ist, um ein verstrecktes kombiniertes Multifilamentgarn herzustellen. Bei diesem Streckprozess wurde eine Verwirbelungsvorrichtung zwischen der Zuführrolle und der ersten Aufnahmerolle mit einer Umfangstemperatur von 115 °C angeordnet, und das kombinierte Multifilamentgarn wurde der Verwirbelungsvorrichtung mit einer Zuführgeschwindigkeit von 800 m/min mit 2 % Überlieferung zugeführt, und die Multifilamente in dem Garn wurden durch einen von der Verwirbelungsvorrichtung mit einem Druck von 200 Pa ausgestoßenen Luftstoß verwirbelt.
Ferner wurde das kombinierte Multifilamentgarn zwischen der ersten Aufnahmerolle und der zweiten Aufnahmerolle mit einem Verstreckungsverhältnis von 1,75 verstreckt nach Passage durch einen Heizschlitz mit einer Weglänge von 1 m bei einer Temperatur von 230 °C. Sodann wurde das resultierende verstreckte, kombinierte Multifilamentgarn gewickelt, um ein Garnpaket zu bilden.
Das texturierte kombinierte Polyester-Multifilamentgarn wurde in ein satinbindiges Gewebe überführt mit einem Flächengewicht von 100 g/m², und das resultierende Gewebe wurde durch eine Vor-Relaxionsbehandlung, eine abschließende Relaxionsbehandlung, eine Vor-Fixierbehandlung, eine Alkalibehandlung für eine 15 %ige Gewichtsminderung, eine Färbebehandlung bei einer Temperatur von 130 °C und eine abschließende Thermofixierbehandlung endbehandelt.
Nach Anwendung der abschließenden Thermofixierbehandlung wurde das resultierende Textil zerlegt, namentlich in seine Kett- und Schussgarne. Die erhaltenen Garne wurden den obenerwähnten Prüfungen unterworfen. Die Testergebnisse sind in Tabelle 1 gezeigt.
Vergleichsbeispiel 4
Ein texturiertes kombiniertes Polyester-Multifilamentgarn und ein gewebtes Textil wurden hergestellt, wobei wie in Beispiel 1 verfahren wurde, ausgenommen, dass die schmelzgesponnenen Multifilamente für die FYA- und FYB-Filamente separat aufgewickelt wurden, ohne die Filamentverwirbelungsbehandlung auf die schmelzgesponnenen Multifilamente anzuwenden; die separat gewickelten Multifilamentbündel wurden in der während des Streckprozesses angewandten Filamentverwirbelungsbehandlung miteinander kombiniert.
Das Textil und die texturierten, kombinierten Multifilamentgarne, welche dem als Endprodukt erhaltenen thermofixierten Textil entnommen wurden, wurden den obenerwähnten Prüfungen unterzogen.
Die Testergebnisse sind in Tabelle 1 dargestellt.
Beispiele 5 bis 8 und Veraleichsbeispiele 5 bis 7
In jedem der Beispiele 5 bis 8 und der Vergleichsbeispiele 5 bis 7 wurden ein texturiertes, kombiniertes Polyester-Multifilamentgarn und ein gewebtes Textil hergestellt, wobei bis auf die folgenden Ausnahmen wie in Beispiel 1 verfahren wurde.
Die Schmelzspinndüse von Beispiel 1 wurde ersetzt durch eine Spinndüse mit einer Gruppe A von Spinndüsen (mit einem Düsendurchmesser von 0,4 mm, einer Düsenlänge von 0,8 mm und einer Düsenanzahl von 15) und mit einer Gruppe B von Spinndüsen (mit einem Düsendurchmesser von 0,33 mm, einer Düsenlänge von 0,8 mm und einer Düsenzahl von 48.
Es wurden die gleichen Polyesterharze wie die in Beispiel 1 genannten durch die Spinndüse schmelzgesponnen, und das resultierende schmelzgesponnene kombinierte Multifilamentgarn wurde mit einer Aufnahmegeschwindigkeit von 3300 m/min aufgenommen. Das resultierende schmelzgesponnene, kombinierte Multifilamentgarn wies eine Garnnummer von 265 dtex/63 Filamente auf und umfasste schmelzgesponnene Multifilamente für die FYA-Filamente, wobei das schmelzgesponnene kombinierte Multifilamentgarn die Gruppe A der schmelzgesponnenen Multifilamente für die FYA-Filamente mit einer Garnnummer von 115 dtex/15 Filamente, einer Bruchdehnung von 135 % und einem runden Querschnittsprofil aufwies, und die Gruppe B der schmelzgesponnenen Multifilamente für die FYB-Filamente mit einer Garnnummer von 150 dtex/48 Filamente, einer Bruchdehnung von 320 % und einem runden Querschnittsprofil aufwies. Bei den Schmelzspinn- und Kombinationsprozessen war eine Verwirbelungsvorrichtung zwischen der Aufnahmegalette und einer stromaufwärts der Aufnahmegalette angeordneten Bündelführung angeordnet, und auf die schmelzgesponnenen Multifilamente wurde die Filamentverwirbelungsbehandlung mit dem von der Verwirbelungsvorrichtung gelieferten Luftstoß mit einem Druck gemäß Tabelle 2 angewendet.
Das schmelzgesponnene kombinierte Multifilamentgarn wurde in eine Falschdralleinrichtung eingespeist, die eine Heizvorrichtung und eine Falschdrallvorrichtung; die stromabwärts der Heizvorrichtung angeordnet war, und eine Friktionsscheibe aufwies. Bei dem Falschdrallprozess wurde das zugeführte Garn durch die Heizvorrichtung bei einer Temperatur von 160 °C erwärmt und dann durch die Falschdrallvorrichtung mit einem Verhältnis D/Y von 1,9 falschgedrallt, wobei D eine Umfangsgeschwindigkeit der Friktionsscheibe repräsentiert und Y eine Durchlaufgeschwindigkeit des Garns bedeutet, während das Garn mit einem Verstreckungsverhältnis von 1,6 gestreckt wurde, um ein verstrecktes falschverdralltes Garn bereitzustellen.
Aus dem verstreckten, falschverdrallten Garn wurde ein köperbindiges Textil mit einem Flächengewicht von 220 g/m² hergestellt, welches durch eine Vor-Relaxionsbehandlung, eine abschließende Relaxionsbehandlung, eine Vor-Fixierbehandlung, eine Alkalibehandlung für eine 20 %ige Gewichtsminderung, eine Färbebehandlung bei einer Temperatur von 130 °C und einer abschließenden Thermofixierbehandlung endbehandelt wurde.
Das als Endprodukt erhaltene fixierte Textil wurde zerlegt, namentlich in seine Kett- und Schussgarne. Das Textil und die entnommenen texturierten, kombinierten Polyester-Multifilamentgarne wurde nach den obenerwähnten Testmethoden geprüft. Die Testergebnisse zeigt Tabelle 2.
Veraleichsbeispiel 8
Ein texturiertes kombiniertes Polyester-Multifilamentgarn und ein gewebtes Textil wurden hergestellt und getestet, wobei bis auf die folgenden Ausnahmen wie in Beispiel 5 verfahren wurde.
Die zwei Typen von schmelzgesponnenen Multifilamentbündeln werden separat aufgenommen und gewickelt, ohne die Filamentverwirbelungsbehandlung auf die Multifilamente anzuwenden; die Multifilamentbündel wurden während der in dem Falschdrallprozess angewandten Falschdrallbehandlung miteinander kombiniert.
Das resultierende, als Endprodukt erhaltene thermofixierte Textil und die dem Textil entnommenen texturierten, kombinierten Multifilamentgarne wurden den obenerwähnten Prüfungen unterworfen.
Die Testergebnisse sind in Tabelle 2 dargestellt.
Beispiel 9
Ein texturiertes kombiniertes Polyester-Multifilamentgarn und ein gewebtes Textil wurden hergestellt und getestet, wobei bis auf folgenden Ausnahmen wie in Beispiel 3 verfahren wurde.
Das Polyesterharz für die FYA-Filamente, welches kein filamentdehnungsverbesserndes Agens enthielt, wurde durch ein Copolyesterharz ersetzt, welches einen Isophthalsäurerest enthielt, wodurch 5 mol-% Terephthalsäurerest des Polyethylenterephthalharzes substituiert wurden, und welches eine Grenzviskosität von 0,64 aufwies.
Die Testergebnisse für das Textil und die aus dem Textil entnommenen texturierten, kombinierten Polyester-Multifilamentgarne zeigt Tabelle 2.
Beispiel 10
Ein texturiertes kombiniertes Polyester-Multifilamentgarn und ein gewebtes Textil wurden hergestellt und getestet, wobei bis auf folgende Ausnahmen wie in Beispiel 9 verfahren wurde.
Bei dem Copolyesterharz für die FYA-Filamente wurde die Substitution mit dem Isophthalsäurerest von 5 mol-% in 10 mol-% geändert.
Die Testergebnisse für das schließlich erhaltene thermofixierte Textil und die aus dem Textil entnommenen texturierten, kombinierten Polyester-Multifilamentgarne sind in Tabelle 3 aufgezeigt.
Bei dem Verfahren zur Herstellung des texturierten, kombinierten Polyester-Multifilamentgarns in Einklang mit der vorliegenden Erfindung werden die zwei verschiedenen Typen von schmelzgesponnenen kombinierten Multifilamenten einer Filamentverwirbelungsbehandlung unterworfen, wobei ein Luftstoß unter einem Luftdruck von 50 bis 600 kPa auf die Multifilamente vor dem Aufnehmen angewendet wird, so dass die schmelzgesponnenen Multifilamente in einen geeigneten Kombinationszustand verwirbelt werden, der zwischen dem liegt, der unter Verwendung der konventionellen separat gewickelten Multifilamente erhalten wird, und dem, der durch die Verwendung der konventionellen schmelzgesponnenen, kombinierten Multifilamente erhalten wird. Demnach ist bei dem erfindungsgemäßen texturierten, kombinierten Polyester-Multifilamentgarn die hauptsächlich aus den längeren Multifilamenten FYB gebildete Mantelschicht stabil an den hauptsächlich aus den kürzeren Multifilamenten FYA gebildeten Kernbereich gebunden, so dass das Gleiten zwischen der Mantelschicht und dem Kernbereich, welches auftritt, wenn das kombinierte Multifilamentgarn aus den konventionellen separat gewickelten Multifilamenten gebildet ist, nicht auftritt, und so dass die Verminderung der Bauschigkeit, die auftritt, wenn die konventionellen schmelzgesponnenen kombinierten Multifilamente verwendet werden, nicht auftritt, und zwar selbst dann nicht, wenn die Filamentlängendifferenz relativ klein ist. Ferner kann die Vernichtung der zwischen der Mantelschicht und dem Kernbereich gebildeten Zwischenräume, die auftritt, wenn die konventionellen separat gewickelten Multifilamente verwendet werden, durch die geeignete Streuung der Filamentlänge der längeren Multifilamente FYB für die Mantelschicht vermieden werden. Somit stellt das erfindungsgemäße texturierte, kombinierte Polyester-Multifilamentgarn ein hervorragendes Bauschgarn dar, welches eine höhere Bauschigkeit aufweist als das konventionelle Bauschgarn, das aus den separat gewickelten Multifilamenten hergestellt ist.
Das aus dem erfindungsgemäßen texturierten, kombinierten Polyester-Multifilamentgarn hergestellte Textil ist frei von Garngleiten und eignet sich für Blusen, Anzüge, Kleider oder Röcke, die eine geeignete Bauschigkeit und hohe Flexibilität haben müssen.

Claims

Texturiertes, kombiniertes Polyester-Multifilamentgarn, umfassend zwei Typen an texturierten Polyester-Multifilamenten FYA und FYB, welche in ihrer chemischen Polymerzusammensetzung voneinander verschieden und miteinander kombiniert und teilweise miteinander verwirbelt sind, um ein kombiniertes Multifilamentgarn FY zu bilden, wobei in dem kombinierten Multifilamentgarn FY die mittlere Filamentlänge der einzelnen Filamente FYB in einem ausgestreckten Zustand 8 bis 40 % länger ist als die der einzelnen Multifilamente FYA, wobei die kürzeren einzelnen Multifilamente FYA einen Variationskoeffizienten (CV_A) der Filamentlänge in ausgestrecktem Zustand von 3 % oder weniger aufweisen und wobei ein Variationskoeffizient (CV_B-A) betreffend die Unterschiede zwischen den einzelnen Filamentlängen der längeren einzelnen Multifilamente FYB und der mittleren Filamentlänge der kürzeren einzelnen Multifilamente FYA jeweils im ausgestreckten Zustand im Bereich von 10 bis 20 % liegt.
Texturiertes, kombiniertes Polyester-Multifilamentgarn nach Anspruch 1, worin die mittlere Filamentlänge in ausgestrecktem Zustand der einzelnen Multifilamente FYB 10 bis 40 % länger ist als die der einzelnen Multifilamente FYA.
Texturiertes, kombiniertes Polyester-Multifilamentgarn nach Anspruch 1, worin die längeren Multifilamente FYB ein Agens zur Verbesserung der Filamentdehnung in einer Menge von 0,5 bis 5 Gew.-% enthalten, basierend auf dem Gewicht des Polyesterpolymers, welches in den längeren Multifilamenten FYB enthalten ist.
Texturiertes, kombiniertes Polyester-Multifilamentgarn nach Anspruch 3, worin das Agens zur Verbesserung der Filamentdehnung ein Additionspolymerisationsprodukt von mindestens einem ungesättigten Monomer enthält, wobei das Produkt im Wesentlichen unlöslich in dem Polyester der längeren einzelnen Filamente FYB ist und ein gewichtsgemitteltes Molekulargewicht von mindestens 2000 aufweist.
Texturiertes, kombiniertes Polyester-Multifilamentgarn nach einem der Ansprüche 1 bis 4, worin der Polyester, der in den kürzeren einzelnen Multifilamenten FYA enthalten ist, als einen Teil des Restes an Dicarbonsäure-Komponente zur Bildung des Polyesters Isophthalsäure-Reste in einer Menge von 3 bis 15 Mol-%, bezogen auf den gesamten Gehalt der Dicarbonsäure-Reste, enthält.
Texturiertes, kombiniertes Polyester-Multifilamentgarn nach einem der Ansprüche 1 bis 5, worin die längeren Polyester-Multifilamente FYB eine mittlere einzelne Filamentdicke entsprechend 80 % oder weniger der kürzeren Polyester-Multifilamente FYA aufweisen, und worin die Zahl der längeren Polyester Multifilamente FYB mindestens 1,5 mal die der kürzeren Polyester-Multifilamente FYA pro kombiniertes Polyester-Multifilamentgarn FY ist.
Verfahren zu Herstellung eines texturierten, kombinierten Polyester-Multifilamentgarns, umfassend: getrenntes Schmelzspinnen von zwei Typen an Polyestern, welche in ihrer chemischen Zusammensetzung von einander verschieden sind, durch Schmelzspinnlöcher für die beiden Typen an Polyestern, um getrennt zwei Typen von unverstreckten Polyester-Multifilamenten bereitzustellen; Kombinieren der beiden verschiedenen Typen von Multifilamenten miteinander, während die kombinierten Multifilamente einer Filamentverwirbelungsbehandlung unterworfen werden, in welcher ein Luftstoß auf die kombinierten Multifilamente unter einem Luftdruck von 50 bis 600 kPa einwirkt, um die einzelnen Multifilamente miteinander zu verwirbeln; Aufnehmen des resultierenden kombinierten verwirbelten Multifilament-Bündels; Verstrecken des Multifilament-Bündels mit einem Verstreckungsverhältnis von 1,2 bis 2,5, um ein kombiniertes verwirbeltes und verstrecktes Multifilamentgarn zu schaffen, welches zwei Typen von verstreckten Multifilamenten enthält, welche sich in der thermischen Schrumpfung voneinander unterscheiden; und Anwenden einer Wärmetexturierbehandlung auf das verstreckte Multifilamentgarn in einem solchen Ausmaß, dass ein Typ von resultierenden Multifilamenten FYB eine mittlere Filamentlänge aufweist, welche in einem ausgestreckten Zustand 8 bis 40 % länger ist als die des anderen Typs der resultierenden texturierten Multifilamente FYA in dem resultierenden Multifilamentgarn FY, wobei die kürzeren einzelnen Multifilamente FYA einen Variationskoeffizienten (CV_A) in der Filamentlänge in ausgestrecktem Zustand aufweisen, der 3 % oder weniger beträgt, und wobei ein Variationskoeffizient (CV_B-A) im Unterschied zwischen den einzelnen Filamentlängen der längeren einzelnen Filamente FYB und der mittleren Filamentlänge der kürzeren einzelnen Multifilamente FYA jeweils in gestrecktem Zustand im Bereich von 10 bis 20 % liegt.
Verfahren nach Anspruch 7, worin die texturierten Multifilamente FYB eine mittlere Filamentlänge in ausgestrecktem Zustand von 10 bis 40 % länger als die der texturierten Multifilamente FYA aufweisen.
Verfahren nach einem der Ansprüche 7 und 8, worin die Luftbehandlung zum Verwirbeln der Filamente mittels eines Verflechtungsverfahrens bewirkt wird.
Verfahren nach Anspruch 7 oder 8, worin die Spinnlöcher für die beiden Typen an Polyester in einer einzelnen Spinndüsenplatte ausgebildet sind.