-
Technisches Gebiet
-
Die
vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines
Polyestermischgarns, das Filamentgruppen mit unterschiedlicher Dehnung
aufweist, im Besonderen ein Verfahren zur Herstellung eines Polyestermischgarns,
welches Verfahren das Doublieren einer Filamentgruppe, die eine
durch das Hinzufügen eines
anderen Polymers zu einem Polyester erhaltene Zusammensetzung umfasst,
mit einer Filamentgruppe, die den Polyester umfasst, und dann das
Aufwickeln des doublierten Garns umfasst, wodurch das Mischgarn mit
einem großen
Dehnungsunterschied zwischen den Filamenten rentabel und stabil
hergestellt werden kann.
-
Hintergrund der Erfindung
-
Ein
Verfahren zum Spinnen und Mischen von zwei oder mehr Arten von Filamenten,
zwischen denen es einen großen
Schrumpfungsunterschied in der Wärme
gibt, ist als Verfahren zum Erhalt eines Spinnfasermischgarns bekannt,
und dieses Mischgarn kann thermisch behandelt werden, um ein Bauschgarn
zu erhalten. Als konkretes Verfahren zur Ausbildung des oben beschriebenen
Schrumpfungsunterschieds in der Wärme wurden ein Verfahren, das
zwei Arten von Polymeren mit einem Viskositätsunterschied verwendet, ein
Verfahren, das ein mit einer dritten Komponente copolymerisiertes
Polymer als eine von zwei Arten von Polymeren verwendet, und dergleichen
vorgeschlagen. Alle diese Verfahren basieren jedoch auf Unterschieden
bei der Kristallorientierung aufgrund von Unterschieden der Molekülstrukturen.
Daher ergibt sich selbst dann, wenn ein großer Schrumpfungsunterschied
in der Wärme
entsteht, noch kein ausreichend großer Dehnungsunterschied.
-
Beispielsweise
wurde in JP-A 54-82423 (JP-A bedeutet "japanische ungeprüfte Patentveröffentlichung") ein Verfahren zum
Schmelzen und Extrudieren eines Polyesters aus einer identischen
Spinndüse,
Abschrecken der erhaltenen Filamente, Teilen der Filamente in zwei
Gruppen, Behandeln eines der erhaltenen Filamentbündel mit
einer Schlichte, die hauptsächlich
aus Wasser besteht, Behandeln des anderen Filamentbündels mit
einer Schlichte, die einen höheren
Siedepunkt hat als Wasser, separate thermische Behandlung der beiden
Filamentbündel
unter den gleichen Bedingungen, gleichzeitiges Verstrecken der Filamentbündel und
dann Mischen der beiden Filamentbündel. Da in diesem Verfahren
der Unterschied im Siedepunkt zwischen den Spinnschlichten verwendet
wird, um einen Schrumpfungsunterschied (Schrumpfungsunterschied
in siedendem Wasser) zwischen den Filamentbündeln zu verleihen, kann der
Schrumpfungsunterschied in siedendem Wasser zwischen den Filamentbündel nicht
ausreichend vergrößert werden,
und das erhaltene Mischgarn hat einen kleinen Schrumpfungsunterschied
zwischen den Filamenten. Daher ist das letztlich erhaltene Gewebe
wenig gequollen, und ein zufriedenstellendes Gewebe kann erhalten
werden.
-
Ferner
wurde in JP-A 58-191211 ein Mischgarn beschrieben, das gekennzeichnet
ist durch Schmelzextrudieren von zwei Multifilamentgarnen aus einem
identischen Spinnblock, wobei es einen Unterschied zwischen der
Bündelungsposition
für ein
Multifilamentgarn und der Bündelungsposition
für das
andere Multifilamentgarn gibt, Abziehen der Multifilamentgarne mit
einer Abzugsgeschwindigkeit von nicht weniger als 4.500 m/min, Entwickeln
eines Luftwiderstandunterschieds bei dem Abziehvorgang zum Mischen
und Aufwickeln der Garne, wobei eine Schrumpfungsunterschied zwischen
den Garnen entwickelt wird. Der Dehnungsunterschied kann jedoch
selbst nach diesem Verfahren nicht ausreichend vergrößert werden,
obwohl die Schrumpfungsunterschied in siedendem Wasser vergrößert ist.
Daher hat das schließlich
erhaltene Gewebe oder die Maschenware noch immer keinen zufriedenstellenden
Griff (Textur).
-
Ferner
ist in JP-A 8-209442 ein Mischgarn beschrieben, welches zwei Filamentgruppen
aufweist, die stark schrumpffähige
Filamente und wenig schrumpffähige
Filamente umfassen, wobei sich die Wärmeschrumpfungsfaktoren voneinander
unterscheiden und der Schrumpfungsunterschied 5 bis 25% beträgt, wobei
die wenig schrumpffähigen
Filamente einen Polyester und die stark schrumpffähigen Filamente
ein copolymerisiertes Polyethylenterephthalat, das durch Copolymerisieren
spezieller Mengen von drei Arten von Monomeren, die hauptsächlich aus
Isophthalsäure
und zwei Arten von Hydroxyethoxyphenolen bestehen, erhalten wird,
aufweisen. Obschon das sicherlich einen ausreichenden Schrumpfungsunterschied
ergibt, bedeutet die Copolymerisation der dritten Komponente nicht
immer die Entwicklung eines ausreichend großen Dehnungsunterschieds. Außerdem kann
man schwer sagen, dass das erhaltene Mischgarn ein kostengünstiges Mischgarn
mit ausgezeichneter Produktivität
ist, und das copolymerisierte Polyethylenterephthalat ist hinsichtlich
der Polymerisationsproduktivität
wegen der Copolymerisation der dritten Komponente, die hauptsächlich aus
Isophthalsäure
besteht, unterlegen und daher nicht wünschenswert.
-
In
JP-A 60-126316 wird auch ein Verfahren zur Herstellung eines Polyestermischgarns
beschrieben, umfassend das Schmelzextrudieren von zwei oder mehr
Polyester-Filamentgruppen aus einem identischen Spinnblock unter
Verwendung einer Stufenwalze mit unterschiedlichen Oberflächengeschwindigkeiten
bei identischer Rotationsgeschwindigkeit, um einen Spinngeschwindigkeitsunterschied
zwischen den zwei Filamentgruppen zu erreichen, Abziehen der Filamentgruppen,
sodass die Filamentgruppe mit niedriger Spinngeschwindigkeit zwischen
der Stufenwalze und der nächste
Walze gestreckt wird und die Filamentgruppe mit hoher Spinngeschwindigkeit
nicht gestreckt wird, Doublieren und Verflechten der zwei Filamentgruppen
mit einer Verflechtungsvorrichtung und dann Aufwickeln des Mischgarns
bei einer Geschwindigkeit von nicht weniger als 100 m/min. Bei diesem
Verfahren sind jedoch die Vorrichtungen und die Betriebsbedingungen
kompliziert, und es ist schwierig, einen stabilen Betrieb über längere Zeit
zu erreichen. Ferner ist der Bereich der Produktionsbedingungen,
die eine praktische Herstellung des Polyestermischgarns ermöglichen,
eng, und es ist schwierig, das Mischgarn mit einem solchen Schrumpfungsunterschied
zu erhalten, dass nach der Falschdrahtbehandlung ausreichende Voluminosität vorliegt.
-
In
JP-A 7-243144 wird ein Verfahren beschrieben, um einer Filamentgruppe
unter mehreren schmelzextrudierten Filamentgruppen Wasser zu geben,
wobei der anderen Filamentgruppe in einem ungebündelten Zustand kein Wasser
gegeben wird, wobei man beide Filamentgruppen gleichzeitig Heizzylinder
bei jeweils nicht weniger als 150°C
passieren lässt,
die Filamentgruppen bei einer Geschwindigkeit von 3.000 bis 5.500 m/min
abzieht und dann die Filamentgruppen doubliert und mischt. In diesem
Verfahren ist es schwierig, die mit der hohen Geschwindigkeit laufenden
Filamentgruppen gleichmäßig zu erwärmen, und
das hergestellte Mischgarn weist viele Ungleichmäßigkeiten in der Qualität auf und
ergibt keine Gewebe mit hohem kommerziellen Wert.
-
Andererseits
wird in JP-A 57-61716 als Verfahren zum Spinnen und Mischen von
zwei oder mehr Arten von Filamenten mit einem Dehnungsunterschied
ein Verfahren zum Spinnen und Mischen einer Filamentgruppe, die
eine Mischung umfasst, die durch Hin zufügen eines Polymethylmethacrylat-basierenden
Polymers und/oder eines Polystyrol-basierenden Polymers zu einem einen
Polyester als Hauptkomponente enthaltenden Substratpolymer erhalten
wird, und einer Filamentgruppe, die das Substratpolymer umfasst,
beschrieben. Dieses Verfahren ist sicher ein rentables Verfahren,
weil das Mischgarn mit einem Schrumpfungsunterschied zwischen den
Filamentgruppen aus den üblicherweise
verfügbaren
Polymeren unter Verwendung einer übersichtlichen Spinnvorrichtung
hergestellt werden kann. Außerdem
ist die Technologie bemerkenswert, dass das Feinteilverfahren der
Filamentgruppe, die aus der Mischung gesponnen wird, die durch Hinzufügen eines
Polymers wie Polymethylmethacrylat oder Polystyrol zu dem Polyester
erhalten wird, verschieden ist von dem der Filamentgruppe, die gleichzeitig
nur aus dem Polyester gesponnen wird, weshalb ein Schrumpfungsunterschied
zwischen den beiden Filamentgruppen erzeugt wird. Das Verfahren
hat jedoch das Problem, dass die Filamentgruppe häufig gebrochen
wird, wobei die Produktivität
der Filamentgruppe vermindert wird, wenn die Filamentgruppe nur
nach den in dem Verfahren beschriebenen Bedingungen gesponnen und
aufgewickelt wird. Daher sind auch bei der Technologie, bei der
das Polymer wie das Polymethylmethacrylat-basierende Polymer und/oder
das Polystyrol-basierende Polymer zu dem Polyester hinzugefügt wird,
um einen Unterschied der physikalischen Eigenschaften zwischen der
Filamentgruppe, die aus der Polymermischung gesponnen wird, und
der Filamentgruppe, die gleichzeitig nur aus dem Polyester gesponnen
wird, zu erhalten, weitere Vorrichtungen für die stabile kommerzielle
Produktion des gewünschten
Mischgarns über
lange Zeit erforderlich.
-
Ferner
wird in JP-A 58-98418 auch ein Verfahren zur Herstellung des gleichen
Spinnfasermischgarns wie in der oben beschriebenen Beschreibung
angegeben. Das nach diesem Verfahren erhaltene Mischgarn ist relativ
gut hinsichtlich der Voluminosität,
aber unzureichend hinsichtlich der Textur (Weichheit, Rücksprungvermögen, Quellung
und dergleichen). Daher besteht Bedarf an der Entwicklung einer
Technologie zur weiteren Verbesserung der Textur. Ferner ist bei
diesem Verfahren auch die Stabilität der Produktion unzureichend,
und die weitere Verbesserung der Technologie ist erforderlich.
-
Offenbarung der Erfindung
-
Die
vorliegende Erfindung wurde auf der Basis des derzeitigen Standes
solcher herkömmlicher
Technologien als Hintergrund erfunden. Die erste Aufgabe der vorliegenden
Erfindung besteht darin, ein Verfahren zur stabilen Herstellung
eines Polyestermischgarns anzugeben, welches zwei oder mehr Filamentgruppen
mit unterschiedlicher Deh nung umfasst bzw. einen großen Dehnungsunterschied
zwischen den Filamentgruppen hat. Die zweite Aufgabe der vorliegenden
Erfindung besteht zusätzlich
zur ersten Aufgabe darin, ein Verfahren zur Herstellung eines Mischgarns
anzugeben, das ein Gewebe oder eine Maschenware ergibt, das/die
eine Textur höherer
Qualität
zeigt als herkömmliche
Textilien. Ferner ist es die dritte Aufgabe, ein Verfahren zur Herstellung
eines Mischgarns anzugeben, das zusätzlich zur obigen ersten Aufgabe
auch ausgezeichnete Nachverarbeitbarkeit zeigt.
-
Bei
den Forschungsarbeiten der Erfinder der vorliegenden Erfindung wurde
festgestellt, das die oben beschriebene erste Aufgabe durch die
folgenden drei Verfahren gelöst
werden kann. Es wurde auch festgestellt, dass die zweite und dritte
Aufgabe durch das folgende erste bzw. dritte Verfahren gelöst werden
kann.
-
Das
erste Verfahren ist ein Verfahren zur Herstellung eines Polyestermischgarns,
das gekennzeichnet ist durch Schmelzextrudieren einer Polyesterzusammensetzung
A, umfassend ein Substratpolymer, welches einen Polyester umfasst,
und 0,5 bis 5,0 Gew.-% eines von dem Substratpolymer verschiedenen
Polymers P, sowie Schmelzextrudieren des Substratpolymers aus einer
identischen Spinndüse
oder aus verschiedenen Spinndüsen,
um die Filamentgruppe A, umfassend die Polyesterzusammensetzung
A, und die Filamentgruppe B, umfassend das Substratpolymer, zu erhalten;
einmaliges, separates Abkühlen
und Verfestigen der Filamentgruppen unter den folgenden Bedingungen
(1) bzw. (2); Doublieren der Filamentgruppen; und dann Abziehen
des erhaltenen Mischgarns bei einer Geschwindigkeit von nicht weniger
als 2.500 m/min.
- (1) Geschwindigkeit (BSb)
der auf die Filamentgruppe B geblasenen Kühlluft 0,20 bis 0,80 m/s.
- (2) Geschwindigkeit (BSa) der auf die Filamentgruppe A geblasenen
Kühlluft:
BSa ≥ 1,1 × BSb.
-
Das
zweite Verfahren ist ein Verfahren zur Herstellung eines Polyestermischgarns,
das gekennzeichnet ist durch Doublieren einer Filamentgruppe A,
welche erhalten wurde durch Zufügen
eines Polymers P zu einem einen Polyester umfassenden Substratpolymer
und dann Schmelzen, Mischen und Spinnen der Mischung, mit einer
Filamentgruppe B, welche das Substratpolymer umfasst und welche
aus der gleichen Spinndüse
oder aus einer hiervon verschiedenen Spinndüse gesponnen wurde; und dann
Aufwickeln des erhaltenen Mischgarns; gekennzeichnet durch das Anordnen
einer Bündelungsvorrich tung
zum Bündeln
der Filamentgruppe A in einem durch die folgende Gleichung ausgedrückten Bereich: GO < GA ≤ 200 (cm),wobei
GO ein Abstand zwischen der Spinndüsenfläche und dem Startpunkt der
Einschnürung
der Filamentgruppe A ist, und wobei GA ein Abstand zwischen der
Spinndüsenfläche zum
Spinnen der Filamentgruppe A und der Bündelungsvorrichtung ist.
-
Das
dritte Verfahren ist ein Verfahren zur Herstellung eines Polyestermischgarns,
das gekennzeichnet ist durch einmaliges Abkühlen einer Filamentgruppe A,
welche erhalten wurde durch Zufügen
eines Polymethylmethacrylat-basierenden Polymers mit einer Schmelzviskositäts-Charakteristik
entsprechend der folgenden Gleichung (4) und/oder eines Polystyrol-basierenden
Polymers mit einer Schmelzviskositäts-Charakteristik entsprechend
der folgenden Gleichung (5) zu einem einen Polyester umfassenden
Substratpolymer in einer Menge von 0,3 bis 5,0 Gew.-%, bezogen auf
den Polyester, und dann Mischen, Schmelzen und Spinnen der Mischung;
sowie einmaliges Abkühlen
einer Filamentgruppe B, welche das Substratpolymer umfasst, und
welche aus der gleichen Spinndüse
oder aus einer hiervon verschiedenen Spinndüse gesponnen wurde, bei Temperaturen
gleich oder unterhalb der Glasübergangstemperaturen;
Doublieren der Filamentgruppen A und B; und dann Aufwickeln des
erhaltenen Mischgarns: MVPM ≥ 0,6 MVPE, (4) MVPS ≥ 1,5 MVPE, (5)wobei MVPM
die Schmelzviskosität
(Poise) des Polymethylmethacrylat-basierenden Polymers ist, wobei MVPS
die Schmelzviskosität
(Poise) des Polystyrol-basierenden Polymers ist, und wobei MVPE
die Schmelzviskosität
(Poise) des Polyesterpolymers ist.
-
Kurzbeschreibung der Zeichnungen
-
1 ist
eine schematische Darstellung, die ein Verfahren zur Durchführung des
oben beschriebenen zweiten Verfahrens erläutert.
-
2 ist
eine schematische Darstellung, die ein Verfahren zur Durchführung des
oben beschriebenen dritten Verfahrens erläutert.
-
Beste Art der Durchführung der
Erfindung
-
Im
Folgenden wird die vorliegende Erfindung im Detail erläutert. Zuerst
wird das erste Verfahren vollständig
erläutert.
-
Das
Substratpolymer, das den Polyester umfasst und in der vorliegenden
Erfindung verwendet wird, ist ein Polyester, in dem nicht weniger
als 85 Mol-%, vorzugsweise nicht weniger als 95 Mol-%, insbesondere vorzugsweise
im Wesentlichen alle der sich wiederholenden Einheiten Ethylenterephthalat-Einheiten
umfassen und mit der dritten Komponente, ausgenommen Terephthalsäure-Komponente
und Ethylenglykol-Komponente, copolymerisiert werden können.
-
Die
Grenzviskosität
(gemessen unter Verwendung einer o-Chlorophenol-Lösung bei
35°C) solcher Substratpolymere
liegt zweckmäßigerweise
im Bereich von 0,50 bis 1,0, besonders geeignet von 0,55 bis 0,70, weil
die mechanischen Festigkeiten der erhaltenen Filamente meist erniedrigt
werden, wenn die Grenzviskosität
des Substratpolymers zu klein ist, wohingegen das Brechen des Garns
eher dann im Spinnverfahren auftritt, wenn die Grenzviskosität zu groß ist. Der
Substrat-Polyester kann ferner bekannte Additive enthalten, wie ein
Pigment, einen Farbstoff, ein Mattierungsmittel, ein fleckabstoßendes Mittel,
einen optischen Aufheller, ein flammhemmendes Mittel, einen Stabilisator,
einen UV-Absorber und ein Gleitmittel.
-
Als
Nächstes
ist bei der in der vorliegenden Erfindung verwendeten Polyesterzusammensetzung
A wichtig, dass das oben beschriebene Substratpolymer das von dem
Substratpolymer verschiedene Polymer P in einer Menge im Bereich
von 0,5 bis 5,0 Gew.-%, vorzugsweise 1,0 bis 3,0 Gew.-%, enthält. Wenn
der Gehalt weniger als 0,5 Gew.-% beträgt, können die Ziele der vorliegenden
Erfindung nicht erreicht werden, weil ein ausreichender die Dehnung
verbessernder Effekt nicht erreicht wird. Wenn andererseits der
Gehalt 5 Gew.-% übersteigt,
durchläuft
der die Dehnung verbessernde Effekt einen Peak, und es wird umgekehrt
die Verschlechterung der Dehnung beobachtet. Ferner wird die gleichmäßige Dehnungseigenschaft
der Polyesterzusammensetzung leicht verschlechtert, um Ungleichmäßigkeiten
der Feinheit und Färbung
zu entwickeln, wenn die Polyesterzusammensetzung fein geteilt und
gesponnen wird. Wenn die erhaltenen Filamente nachverarbeitet werden,
entwickelt sich außerdem
oft Ungleichmäßigkeit
der Verarbeitungsspannung, wobei das Brechen und Fusseln des Spinnfasergarns
zunimmt.
-
In
der vorliegenden Erfindung kann nur eine Art der Polyesterzusammensetzung
A verwendet werden, oder es können
zwei oder mehr Arten der Polyesterzusammensetzung A zusammen verwendet
werden. Wenn zwei oder mehr Arten der Polyesterzusammensetzungen
A verwendet werden, können
die Polyesterzusammensetzungen A separat ge schmolzen und aus Spinndüsen extrudiert
werden, um die Filamentgruppen A1, A2, ... in dem später beschriebenen
Schmelzspinnverfahren herzustellen.
-
Die
bevorzugten konkreten Beispiele für das oben beschriebene Polymer
P schließen
amorphe Polymere wie ein Polymethylmethacrylat-basierendes Polymer
und ein Polystyrol-basierendes Polymer ein. Die in dem Spinnverfahren
entwickelten Spinnspannungen sind auf diese Polymere konzentriert,
insbesondere das Polymethylmethacrylat-basierende Polymer, das eine
höhere
Glasübergangstemperatur
hat als das Substratpolymer, und fein in dem Substratpolymer dispergiert.
Daher wird die Orientierung des Substratpolyesters nicht nur gestört, sondern
die Kristallisation des Substratpolyesters wird auch mehr verzögert als
die des Substratpolyesters im üblichen
Zustand. Folglich können
die Filamente mit größerer Dehnung
erhalten werden.
-
Ferner
können
das oben beschriebene Polymethylmethacrylat-basierende Polymer oder
Polystyrol-basierende Polymer das amorphe Polymethylmethacrylat-basierende
Polymer oder Polystyrol-basierende Polymer sein, das eine ataktische
oder syndiotaktische Struktur bei der Steroregularität aufweist,
oder sie können
das kristalline Polymethylmethacrylat-basierende Polymer oder Polystyrol-basierende
Polymer sein, das eine isotaktische Struktur hat.
-
Wenn
das Polymer P nicht homogen vermischt oder dispergiert wird bei
der Herstellung der oben beschriebenen Polyesterzusammensetzung
A, verschlechtert sich im Allgemeinen der Zustand des später beschriebenen
Spinnverfahrens. Daher wird die Polyesterzusammensetzung A vorzugsweise
z.B. hergestellt durch Schmelzen des Polymers P in einem Extruder,
Bemessen des geschmolzenen Polymers P, wobei gleichzeitig das bemessene
geschmolzene Polymer P in den Schmelzfluss des Substratpolymers
fließt,
vermischt unter Verwendung eines statischen Mischers oder dergleichen,
und direktes Zuführen
der Mischung zu einer Spinnvorrichtung als solcher. Wenn die zu
behandelnden Materialmengen groß sind,
können
die Materialien unter Verwendung einer Schmelz- und Mischvorrichtung
separat homogen gemischt und dispergiert werden.
-
Die
oben beschriebene Polyesterzusammensetzung A und das Substratpolymer
werden geschmolzen und aus einer identischen Spinndüse oder
aus verschiedenen Spinndüsen
extrudiert. Hier können
die Spinntemperaturen der Polyesterzusammensetzung A und des Substratpolymers
identisch oder voneinander verschieden sein, aber eine ungefähr identische
Temperatur im Bereich von 280 bis 300°C, insbesondere 285 bis 295°C, ist im
Allgemeinen geeignet. Das Schmelzextrudier-Gewichtsverhältnis ist
nicht speziell eingeschränkt, aber
das Gewichtsverhältnis
des erhaltenen Mischgarns ist zweckmäßigerweise 30:70 bis 70:30,
insbesondere 40:60 bis 60:40.
-
In
der vorliegenden Erfindung ist es wichtig, dass die Filamentgruppe
A, welche die schmelzextrudierte Polyesterzusammensetzung A umfasst,
und die Filamentgruppe B, welche das Substratpolymer umfasst, unter
Bedingungen, welche die unten beschriebenen Punkte (1) und (2) erfüllen, einmal
getrennt abgekühlt
und verfestigt werden.
- (1) Geschwindigkeit
(BSb) der auf die Filamentgruppe B geblasenen Kühlluft: 0,20 bis 0,80 m/s.
- (2) Geschwindigkeit (BSa) der auf die Filamentgruppe A geblasenen
Kühlluft:
BSa ≥ 1,1 × BSb.
-
Wenn
die Geschwindigkeit BSb der Kühlluft
weniger als 0,20 m/s beträgt,
ist die Kühlwirkung
unzureichend, und es ist zu erwarten, dass Ungleichmäßigkeiten
der Feinheit der Filamentgruppe B (einschließlich der Feinheitsungleichmäßigkeit
der Einfach-Fäden)
entstehen. Wenn andererseits die Geschwindigkeit BSb der Kühlluft 0,8
m/s übersteigt,
ist der Kühlwirkung
zu groß.
Dadurch wird nicht nur die Kristallisation der Filamentgruppe B
gefördert,
sodass das Brechen des Garns erleichtert wird, sondern das Schwingen
der Filamentgruppe wird auch vergrößert, sodass es leicht zu Ungleichmäßigkeiten
in der Feinheit kommen kann. Daher ist eine Geschwindigkeit BSb,
die 0,8 m/s übersteigt,
nicht wünschenswert.
Der besonders bevorzugte Bereich der Geschwindigkeit BSa der Kühlluft ist
0,40 bis 0,80 m/s.
-
Wenn
andererseits die Geschwindigkeit BSa der Kühlluft weniger als 1,1 Mal
die Geschwindigkeit BSb der Kühlluft
ist, ist die die Dehnung erhöhende
Wirkung der Filamentgruppe A unzureichend, und der große Dehnungsunterschied
zwischen der Filamentgruppe A und der Filamentgruppe B für das Ziel
der vorliegenden Erfindung ist nicht möglich. Daher ist die kleine
Geschwindigkeit BSa der Kühlluft
unerwünscht.
Das bevorzugte Geschwindigkeitsverhältnis der Kühlluft ist nicht weniger als
1,2 Mal, und die Obergrenze des Geschwindigkeitsverhältnisses
muss nicht besonders beschränkt
werden. Wenn aber das Verhältnis
zu groß wird,
ist zu erwarten, dass Ungleichmäßigkeiten
in der Feinheit aufgrund von Schwingungen der Filamente entwickelt
werden, ähnlich
zu dem Fall der oben beschriebenen Filamentgruppe B. Daher ist es
wünschenswert,
dass die Geschwindigkeit BSa der Kühlluft weniger als 0,80 m/s
ist.
-
Außerdem ist
die Geschwindigkeit der Kühlluft
die Geschwindigkeit der Kühlluft,
die auf jede Filamentgruppe an einer Position 200 mm unter der Spinndüse, aus
der diese Filamentgruppe schmelzextrudiert wird, und an einer Position
50 mm von der Mitte der laufenden Filamente geblasen wird.
-
Wenn
die Temperatur der Kühlluft
zu hoch ist, wird der Kühleffekt
vermindert, und die Ungleichmäßigkeiten
in der Feinheit können
erhöht
werden. Wenn die Temperatur der Kühlluft zu niedrig ist, wird
der Kühleffekt
nicht so sehr erhöht,
und die Kosten für
die Absenkung der Temperatur der Kühlluft werden erhöht. Daher ist
es zweckmäßig, wenn
die Temperatur der Kühlluft üblicherweise
eine Temperatur im Bereich von 15 bis 35°C, insbesondere ungefähr Raumtemperatur
ist.
-
In
der vorliegenden Erfindung ist es für die Zunahme der Dehnung der
erhaltenen oben beschriebenen Filamentgruppe A wirksam, wenn die
Filamentgruppe A früher
abgekühlt
und verfestigt wird als die Filamentgruppe B. Es ist daher bevorzugt,
dass ein Abstand AZa zwischen der Spinndüsenextrusionsfläche für die Filamentgruppe
A und der Startposition für
das Blasen der Kühlluft
weniger als 0,8 Mal, insbesondere 0,30 bis 0,70 Mal der Abstand
AZb zwischen der Spinndüsenextrusionsfläche für die Filamentgruppe
B und der Startposition für
das Blasen der Kühlluft
ist. Ähnlich
wie bei dem oben beschriebenen Effekt der Kühlluftgeschwindigkeit, wird
also die Abkühlungsverfestigung
der Filamentgruppe A, welche die Polyesterzusammensetzung A umfasst,
beschleunigt, um den die Dehnung erhöhenden Effekt zu vergrößern, und
der Dehnungsunterschied zwischen der Filamentgruppe A und der Filamentgruppe
B kann vergrößert werden.
Daher ist frühe
Abkühlungsverfestigung
der Filamentgruppe A vorzuziehen.
-
Wenn
die Abstände
AZa und AZb zu kurz sind, gibt es die Tendenz zur Verminderung der
Stabilität des
Spinnens. Wenn andererseits die Abstände AZa und AZb zu groß sind,
wird meist eine Ungleichmäßigkeit in
der Feinheit entwickelt. Es ist daher zweckmäßig, dass die Abstände AZa
und AZb üblicherweise
im Bereich von 20 bis 150 mm, insbesondere 40 bis 90 mm sind.
-
Außerdem ist
es bevorzugt, eine Trennplatte mit dem gleichen oder einem etwas
kleineren Durchmesser als dem äußeren peripheren
Durchmesser der Spinndüse
an einer Stelle unmittelbar über
der Startposition für
das Blasen der Kühlluft
anzuordnen, weil die Filamente nach und nach in der Zone zwischen
der Trennplatte und der Spinndüsenfläche abgekühlt werden,
um die Filamente glatt fein zu teilen, wobei die Stabilität des Spinnens
stabilisiert wird.
-
Ferner
können
die auf die Filamentgruppe A geblasene Kühlluft und die auf die Filamentgruppe
B geblasene Kühlluft
aus unterschiedlichen Vorrichtungen geblasen werden, damit sie einander
nicht stören,
oder sie können
aus der identischen Vorrichtung geblasen werden, während eine
Gegendruckdifferenz entwickelt wird, um die Geschwindigkeit der
Kühlluft
zu ändern,
eine Trennplatte angeordnet wird, oder die Bereiche für das Herausblasen
der Kühlluft
geändert
werden.
-
In
der vorliegenden Erfindung ist es notwendig, die oben beschriebenen,
separat abgekühlten
Filamentgruppen A und B zu doublieren, die doublierten Filamentgruppen
einer Mischbehandlung durch eine herkömmliche bekannte Mischbehandlungsvorrichtung,
wie eine Luftdüse,
zu unterwerfen und dann das erhaltene Mischgarn bei einer Geschwindigkeit
von nicht weniger als 2.500 m/min, vorzugsweise 2.500 bis 6.000 m/min,
speziell vorzugsweise 2.500 bis 5.500 m/min, abzuziehen. Wenn die
Geschwindigkeit für
das Abziehen des Mischgarns weniger als 2.500 m/min beträgt, ist
der die Dehnung erhöhende
Effekt der Filamentgruppe A unzureichend, und das Mischgarn mit
ausreichend großem
Dehnungsunterschied kann nicht erhalten werden. Dadurch ist die
kleinere Abzugsgeschwindigkeit nicht wünschenswert. Wenn andererseits
die Abzugsgeschwindigkeit zu groß ist, werden die Spinneigenschaften
verschlechtert. Daher ist eine Abzugsgeschwindigkeit von nicht mehr
als 6.000 m/min bevorzugt, wie oben beschrieben.
-
Die
Gesamtfeinheit des nach dem erfindungsgemäßen Verfahren erhaltenen Polyestermischgarns
ist zweckmäßigerweise
80 bis 320 dtex vom Standpunkt des Griffs eines Stoffes, der nach
Texturieren erhalten wird, und die Feinheit des Einfach-Fadens der
Filamentgruppe A und die Feinheit des Einfach-Fadens der Filamentgruppe
B liegen zweckmäßigerweise
im Bereich von 0,5 bis 10 dtex vom Standpunkt der Weichheit, Steifigkeit
und des Rücksprungvermögens.
-
Wenn
die Abzugsgeschwindigkeit niedrig ist, hat das nach dem erfindungsgemäßen Verfahren
erhaltene Polyestermischgarn eine zu große Dehnung im intakten Zustand
und ergibt häufig
ein Gewebe oder eine Maschenware mit unzureichenden mechanischen
Eigenschaften. Daher wird es üblicherweise
vorgezogen, das Mischgarn außerdem
einem Verstreckungsprozess (irgendein separater Verstreckungsprozess
oder direkter Verstreckungsprozess ist möglich) oder einem Verstreckungs-
und Falschdrahtprozess zu unterwerfen. Beispielsweise wird ein Mischgarn,
das bei einer Geschwindigkeit von etwa 2.500 m/min abgezogen wird,
verstreckt (und falschverdrillt) bei einem Verstreckungsverhältnis von
2,0 bis 2,5, oder ein Mischgarn, das mit einer Geschwindigkeit von
etwa 4.000 m/min abgezogen wird, wird verstreckt (und falschverdrillt)
bei einem Verstreckungsverhältnis
1,2 bis 1,5. Das verstreckte (und falschverdrillte) Mischgarn wird
bei einer Thermofixierungstemperatur von 150 bis 230°C thermofixiert.
-
Als
Nächstes
wird das zweite Verfahren im Detail erläutert.
-
Das
in der vorliegenden Erfindung verwendete Substratpolymer und das
dem Substratpolymer zugefügte
Polymer P sind jeweils die Polymere, die in dem oben beschriebenen
ersten Verfahren angeführt
wurden.
-
In
der vorliegenden Erfindung wird, wenn das Polymer P beispielsweise
das Polymethylmethacrylat-basierende Polymer und/oder das Polystyrol-basierende
Polymer ist, das Polymer vorzugsweise in einer Menge von 0,3 bis
5,0 Gew.-% zu dem Substratpolymer zugefügt, um eine ausreichende Dehnviskositätsabnahme
und orientative Kristallisationskontrolle des Substratpolymerflusses
zu erreichen.
-
Die
gewünschte
Menge des Polymers P, die zu dem Substratpolymer hinzuzufügen ist,
wird im Allgemeinen mit einer Waage gemessen und dann zu dem Substratpolymer
hinzugefügt
in der Form direkt verbunden mit einer Polymertransportleitung auf
der Substratpolymerseite oder zur Polymerbeschickungsöffnung eines
Extruders. Das Zugabemittel umfasst ein Wägemittel und ein Mittel vom
Injektionstyp zum einzelnen Schmelzen und Extrudieren des Zugabepolymers,
um das Polymer in die Substratpolymerseite zu injizieren. Anschließend werden
das zugefügte
Polymer und das Substratpolymer geschmolzen, gemischt und extrudiert. Der
Extruder umfasst einen Einschneckenextruder oder einen Doppelschneckenextruder.
Der Doppelschneckenextruder wird vorgezogen, um das Mischen des
Extruders zu verbessern, aber auch der Einschneckenextruder kann
die Polymere ausreichend mischen. Wenn ein Extruder mit einer geänderten
Schneckennutform, wie ein Extruder vom Maddock-Typ, verwendet wird,
werden die Polymere homogener gemischt.
-
Im
Folgenden werden die Verfahren mit Zeichnungen detaillierter erläutert. 1 ist
eine schematische Darstellung zur Erläuterung eines Modus des Verfahrens
zur Herstellung des Polyestermischgarns in der vorliegenden Erfindung.
In der 1 repräsentieren
die Bezugszeichen wie folgt: 1A, 1B: Extruder; 2A, 2B: Zahnradpumpen; 3:
ein Spinnblock; 4: eine Spinndüse; 5A, 5B:
zwei Gruppen laufender Filamentbündel; 6A, 6B:
Vorrichtungen zum Bündeln
und Ölen
der Filamente; GO: Abstand zwischen der Spinndüsenfläche und dem Startpunkt der
Einschnürung
der Filamentgruppe A; GA: Abstand zwischen einer Bündelungsvorrichtung und
der Spinndüsenfläche, aus
der die Filamentgruppe A gesponnen wird; GB ist der Abstand zwischen
einer Bündelungsvorrichtung
und einer Spinndüsenfläche, aus
der die Filamentgruppe B gesponnen wird; 7: Vorrichtung
zum Doublieren und Verflechten der Filamente; 8, 8': Abzugrollen; 9:
Aufwickelvorrichtung; 10: Vorrichtung zum Abkühlen der
gesponnenen Filamente.
-
Das
zugefügte
Polymer P und das Substratpolymer werden geschmolzen und mit dem
Extruder (1A in 1) gemischt, mit der Zahnradpumpe
bemessen (2A in 1) und dann aus der Spinndüse (4 in 1), die
in den Spinnblock (3 in 1) gebaut
ist, als Filamentgruppe A extrudiert. Andererseits wird das Substratpolymer
mit einem solchen Extruder, wie er durch 1B der 1 repräsentiert
wird, geschmolzen, mit der Zahnradpumpe bemessen (2B in 1)
und dann aus der Spinndüse
(4 in 1) als Filamentgruppe B extrudiert. Anschließend werden
die Filamentgruppen A, B mit der Kühlvorrichtung 10 abgekühlt und
dann mit den Bündelungsvorrichtungen 6A, 6B gebündelt und
geölt.
Die gebündelten
und geölten
Filamentgruppen A und B werden mit der Verflechtungsvorrichtung 7 gemischt
und dann mit der Aufwickelvorrichtung 9 durch die Abzugrollen 8, 8' aufgewickelt.
-
In
diesem Spinnverfahren ist eine Spinnspannung, die auf den Polymerfluss
der Filamentgruppe A (5A in 1), welche
das zugefügte
Polymer P enthält,
angewendet wird, offenbar höher
als beim Polymerfluss der Filamentgruppe B (5B in 1),
welche das Substratpolymer aufweist. Es wird geschätzt, dass
dieses Phänomen
durch die Lokalisation der Spinnspannung in dem Polymerfluss und
die resultierende scheinbare Zunahme der Spinnspannung verursacht
ist, weil das zugefügte
Polymer mit dem Substratpolymer inkompatibel ist. Solche nicht gleichförmige Spannungen
induzieren das Brechen des Garns.
-
Die
Erfinder der vorliegenden Erfindung haben festgestellt, dass die
Entwicklung der nicht gleichförmigen
Spinnspannungen in dem Polymerfluss der Filamentgruppe A reduziert
wird, sodass das Brechen des Garns stark vermindert wird, wenn der
Abstand GA zwischen der Bündelungsvorrichtung
und der Spinndüsenfläche zum
Spinnen der Filamentgruppe A in einem spezifischen Bereich gehalten
wird.
-
In
der vorliegenden Erfindung ist es nämlich wichtig, dass die Bündelungsvorrichtung
zum Bündeln
der Filamentgruppe A in einem Bereich angeordnet ist, der durch
die folgende Gleichung dargestellt wird: GO < GA ≤ 200 (cm)
-
Darin
ist GO der Anstand zwischen der Spinndüsenfläche und dem Startpunkt der
Einschnürung
der Filamentgruppe A und GA ist der Abstand zwischen der Bündelungsvorrichtung
und der Spinndüsenfläche zum
Spinnen der Filamentgruppe A.
-
Wenn
der oben beschriebene Abstand GA nicht mehr als GO beträgt, nimmt
das Brechen des Spinnfasergarns aufgrund der gegenseitigen Kohäsion der
Polymer-Einfach-Fäden oder
aufgrund der Schäden
der Einfach-Fäden
schnell zu und macht stabiles Spinnen und Abziehen unmöglich.
-
Wenn
andererseits der oben beschriebene Abstand GA 200 cm übersteigt,
werden die Schwingungen der laufenden Filamente stark erhöht und verursachen
häufig
das Brechen des Spinnfasergarns. Ferner ist GA von nicht mehr als
150 cm bevorzugt, weil das Brechen des Spinnfasergarns deutlicher
gesenkt wird.
-
Der
Startpunkt der Einschnürung
ist in der vorliegenden Erfindung ein Punkt, wo die Änderung
der Geschwindigkeit am größten ist,
wenn Laserstrahlen nacheinander in Intervallen von 5 cm von einer
Position von 5 cm direkt unterhalb der Spinndüsenfläche durch Verwendung eines
Laser-Doppler-Filamentgeschwindigkeitsmessers auf die laufende Filamentgruppe
angewendet werden, wobei das reflektierte Licht gemessen und dann
das gemessene reflektierte Licht in die Geschwindigkeiten umgerechnet
wird.
-
Ferner
wird in der vorliegenden Erfindung das Einschnürungsphänomen der Filamentgruppe A
an einem Punkt beobachtet, dessen Abstand von der Spinndüse kleiner
ist als bei der Filamentgruppe B. Wenn die Filamentgruppe B und
die Filamentgruppe A an einer identischen Position gebündelt werden,
kann die Filamentgruppe B mit der Bündelungsvorrichtung in einem
Zustand in Kontakt gebracht werden, dass die Struktur der Filamentgruppe
B nicht ausreichend gebildet ist. Daher wird es vorgezogen, dass
der Abstand GB zwischen der Bündelungsvorrichtung
und der Spinndüse
zum Spinnen der Filamentgruppe B größer gewählt wird als der oben beschriebene
Abstand GA.
-
In
der vorliegenden Erfindung ist, da die Darlegung des bemerkenswerteren
Effekts, das Abnehmen der Schwingungen der Filamente beim Spinnen
und die Verbesserung der Stabilität des Verfahrens erreicht werden
kann, wenn der Feinheitsbereich der Filamentgruppe A, nach dem Spinnen
erhalten, im Bereich von 50 bis 300 dtex ist, bevorzugt, die Filamentgruppe
A in dem Temperaturbereich in der vorliegenden Erfindung zu spinnen.
-
In
der vorliegenden Erfindung wird es bevorzugt, das Mischgarn bei
einer Geschwindigkeit von nicht weniger als 2.000 m/min aufzuwickeln,
um den Dehnungsunterschied zwischen diesen Filamentgruppen größer zu entwickeln.
Der Dehnungsunterschied zwischen den beiden Filamentgruppen, aus
denen das erzeugte Mischgarn besteht, ist also nicht weniger als
80%, und ein aus den verstreckten und falschverdrillten Garnen der
Mischgarne gebildetes Gewebe zeigt starke Voluminosität und ausgezeichneten
Griff. Wenn der Dehnungsunterschied zu groß ist, wird das Brechen des
Garns aufgrund der Spannungsschwankung in dem Falschdrahtverfahren
erhöht,
und wenn der Dehnungsunterschied speziell nicht weniger als 250%
ist, werden die Schwingungen der Filamentgruppe auf der Seite der
hohen Dehnung vergrößert und
die Filamentgruppe neigt dazu, aus der Heizvorrichtung, der Scheibe
oder der Kühlplatte
der Falschdrahtvorrichtung zu rutschen. Um also sowohl die Güte des Stoffes
als auch die Produktivität
der Nachverarbeitung, wie Falschdrahtverarbeitbarkeit, zu erfüllen, ist
es vorzuziehen, den Dehnungsunterschied des Mischgarns zwischen
den Filamentgruppen in einem Bereich von nicht weniger als 80% und
weniger als 250% zu regeln.
-
Ferner
wird das dritte Verfahren im Detail erläutert.
-
In
der vorliegenden Erfindung ist das Substratpolymer der im oben beschriebenen
ersten Verfahren genannte Polyester, aber es ist nötig, dass
das Polymer, das zu dem Polyester zugefügt wird, das Polymethylmethacrylat-basierende
Polymer und/oder das Polystyrol-basierende
Polymer ist. Darin muss die Schmelzviskosität (MVPM) des Polymethylmethacrylat-basierenden
Polymers nicht weniger als 0,6 Schmelzviskosität (MVPE) des Polyesters, der
das Substratpolymer ist, sein. Wenn die Schmelzviskosität (MVPM)
weniger als dieser Wert ist, wird der Dehnungsunterschied zwischen
der das Substratpolymer umfassenden Filamentgruppe B und der das
oben beschriebene Polymer enthaltenden Filamentgruppe A etwa 40
bis 70%, und der Griff eines Stoffes, der die erhaltenen Mischgarne
verwendet, erreicht keinen gewünschten
Wert. Wenn die MVPM weniger als 0,6 MVPE ist, wird kein ausreichender
Dehnungsunterschied entwickelt, wenn die Menge des zugefügten Polymethylmethacrylat-basierenden
Polymers beträchtlich
erhöht
wird. Das Brechen des Garns beim Spinnverfahren oder das Brechen
des Garns bei den Verstreckungs- und Falschdrahtverfahren, ein Verfahrensfehler,
wie das Aufwickeln eines Einfach-Fadens auf einer Rolle, oder die
Herstellung eines texturierten Garns mit vielen Defekten, wie Fusseln
oder Schlingen, wird durch übermäßige Zugabe
des Polymers verursacht. Daher haben die Erfinder der vorliegenden
Erfindung festgestellt, dass das Mischgarn zur Entwicklung der gewünschten
Güte des
Stoffes nicht erhalten wird, wenn das Verhältnis der Schmelzviskosität (MVPM)
des zugefügten
Polymethylmethacrylat-basierenden Polymers zur Schmelzviskosität (MVPE)
des als Substrat verwendeten Polyesters weniger als 0,6 ist.
-
Ähnlich wurde
bei dem Polystyrol-basierenden Polymer festgestellt, dass es eine
wesentliche Bedingung ist, das Verhältnis der Schmelzviskosität (MVPS)
des Polystyrol-basierenden Polymers zur Schmelzviskosität (MVPE)
des Polyesters auf nicht weniger als 1,5 zu regeln.
-
Wenn
die Mischung des Polymethylmethacrylat-basierenden Polymers mit
dem Polystyrol-basierenden Polymer verwendet wird, ist außerdem der
Dehnungsunterschied zwischen der Filamentgruppe A und der Filamentgruppe
B, die das Substratpolymer umfasst, mehr entwickelt, und es wird
ein Stoff mit besserem Griff erhalten. Auch wenn das Polymethylmethacrylat-basierende
Polymer oder das Polystyrol-basierende Polymer einzeln zugesetzt
wird, wird der ausreichende Effekt entwickelt, wie im vorigen Paragraphen
beschrieben. Daher ist die Bedingung der vorliegenden Erfindung
nicht auf die Mischungszugabe eingeschränkt.
-
Ferner
gibt in Versuchen, in denen die Menge des zugefügten Polymethylmethacrylat-basierenden Polymers
oder Polystyrol-basierenden Polymers geändert wird, die Menge von weniger
als 0,3 Gew.-% keinen ausreichenden Dehnungsunterschied. Die Menge
von mehr als 5 Gew.-% verursacht ein übermäßiges orientierungshemmendes
Phänomen,
die nicht gleichförmige
feine Teilung des Substratpolymers aufgrund der zugefügten Komponente,
die Entwicklung eines Phänomens
flüssigkeitsartigen
Brechens, das von lokaler Spannungskonzentration begleitet wird,
die Denier-Ungleichmäßigkeit
der Filamente, das Brechen des Garns im Falschdrahtverfahren, die
Entwicklung von Fusseln und ferner die Entwicklung von ungleichmäßiger Färbung. Daher
liegt die zugefügte
Menge des Polymers zweckmäßigerweise
im Bereich von 0,3 bis 5,0 Gew.-%, vorzugsweise 1,0 bis 3,0 Gew.-%.
-
Das
Hinzufügen
des Polymethylmethacrylat-basierenden Polymers oder des Polystyrol-basierenden Polymers
zu dem Substratpolymer kann auf die gleiche Weise erfolgen wie im
unten genannten zweiten Verfahren.
-
Im
Folgenden wird das erfindungsgemäße Verfahren
mit der Zeichnung detaillierter erläutert. 2 ist eine
schematische Zeichnung zur Erläuterung
eines Modus des Verfahrens zur Herstellung des erfindungsgemäßen Polyestermischgarns.
In der 2 zeigen die Bezugszeichen wie folgt: 11A und 11B:
Spinndüsen, 12A und 12B:
zwei Gruppen laufender Filamentbündel, 13:
eine Spinn-Kühl-Vorrichtung, 14A und 14B: Ölungsvorrichtungen, 15:
eine Verflechtungsvorrichtung, 16 und 17: Abzugrollen,
und 18: Aufwickelvorrichtung.
-
Eine
durch Zufügen
von und Mischen von Polymethylmethacrylat-basierendem Polymer und/oder
Polystyrol-basierendem Polymer zu dem Substratpolymer hergestellte
Polyesterzusammensetzung wird geschmolzen und aus der Spinndüse 11A als
Filamentgruppe A (12A in 2) extrudiert.
Andererseits wird das Substratpolymer geschmolzen und aus der Spinndüse 11B als
Filamentgruppe B (12B in 2) extrudiert.
Die Filamentgruppe A und die Filamentgruppe B werden mit Kühlluft,
die aus der Spinn-Kühl-Vorrichtung 13 geblasen
wird, abgekühlt
und verfestigt, dann mit den Ölungsvorrichtungen 14A und 14B geölt, mit
den Verflechtungsvorrichtungen 15 verflochten, mit dem
Abzugrollen 16 und 17 abgezogen und dann doubliert
und mit der Aufwickelvorrichtung 18 aufgewickelt. Die Filamentgruppe 12A und
die Filamentgruppe 12B können mit der Verflechtungsvorrichtung 15 und
dann weiter mit einem Vertlechtungsvorrichtungsset zwi schen den
Abzugrollen 16 und 17 oder zwischen der Abzugrolle 17 und
der Aufwickelvorrichtung 18 verflochten werden. Die Spinnabzugsgeschwindigkeit
wird vorzugsweise auf einen Bereich von 2.500 bis 6.000 m/min gesetzt.
Wenn die Abzugsgeschwindigkeit weniger als 2.500 m/min beträgt, ist
der orientative Kristallisationshemmeffekt durch die Zugabe des
Polymethylmethacrylat-basierenden Polymers und/oder des Polystyrol-basierenden Polymers klein,
und wenn die Abzugsgeschwindigkeit 6.500 m/min übersteigt, ist die Kontrolle
des Spinnvorgangs schwierig. Das Polyestermischgarn, das mit der
in der 2 gezeigten Vorrichtung aufgewickelt wurde und
die Filamentgruppe A (12A in 2) und die
Filamentgruppe B (12B in 2) aufweist,
wird ferner falschverdrillt, um das voluminöse, verarbeitete Garn zu erhalten.
-
In
der vorliegenden Erfindung können
die Feinheit des Einfach-Fadens und/oder die Gesamtfeinheit der
Filamentgruppe A gleich wie oder verschieden von der Feinheit des
Einfach-Fadens und/oder der Gesamtfeinheit der Filamentgruppe B
sein. Ferner kann die Querschnittsform der Filamentgruppe A gleich
oder verschieden von der Querschnittsform der Filamentgruppe B sein.
Wenn die Gesamtfeinheit des Mischgarns zu groß ist, wird Rauheit statt Quellung
in einem Stoff entwickelt, und wenn die Feinheit zu gering ist,
ergibt sich ein Griff mit dem Eindruck von Härte. Bei Verwendung als falschverdrilltes
Garn ist daher die Feinheit des Garns vorzugsweise im Bereich von
75 dtex bis 400 dtex nach Texturierung, insbesondere vorzugsweise
120 dtex bis 300 dtex nach Falschverdrillung. Die Feinheit der Einfach-Fäden der
Filamentgruppe A und die Feinheit der Einfach-Fäden
der Filamentgruppe B sind vorzugsweise jeweils 1 bis 15 dtex.
-
Die
Erfinder der vorliegenden Erfindung haben die Beziehungen zwischen
dem Dehnungsunterschied zwischen den Filamentgruppen, aus denen
das hergestellte Polyestermischgarn besteht, zum Griff und dem Färbezustand
eines die Stoffes, der die texturierten Garne verwendet, die durch
Verstrecken und Falschverdrillen der Mischgarne hergestellt wurden,
eingehend analysiert und experimentell bestätigt, dass das falschverdrillte
Garn, das ausgezeichnete Voluminosität und Rücksprungvermögen zeigt
und leicht die gewünschte Stoffqualität ergibt,
erhalten wird, wenn der Dehnungsunterschied zwischen den das Mischgarn
bildenden Filamentgruppen nicht weniger als 80% beträgt. Wenn
jedoch der Dehnungsunterschied zu groß wurde, erkannte man, dass
die Häufigkeit
des Garnbruchs aufgrund der Spannungsschwankung im Falschdrahtverfahren zum
Zunehmen neigt. Wenn der Dehnungsunterschied nicht weniger als 250%
ist, schwingt die Filamentgruppe auf der Seite der hohen Dehnung
stark und rutscht leicht aus der Heizvorrichtung, der Scheibe oder
der oder der Kühlplatte
einer Falschdrahtvorrichtung. Daher ist der Dehnungsunterschied
zwischen den Filamentgruppen des Mischgarns, der sowohl die Güte des Stoffes
als auch die Nachtexturierungsproduktivität wie Falschdrahteigenschaft
ergibt, vorzugsweise nicht weniger als 80% und weniger als 250%.
-
Im
Folgenden wird die Erfindung in Beispielen konkreter erläutert.
-
Zuerst
wird das erste Verfahren erläutert.
Dabei wurden Dehnung, Festigkeit, Tieffärbeeigenschaft, Ungleichmäßigkeit
der Färbung,
Griff und Verarbeitungszustand, die in den Beispielen und Vergleichsbeispielen
beschrieben werden, nach den folgenden Methoden gemessen.
-
(1) Dehnung, Festigkeit
-
Bruchdehnungen
und Reißfestigkeit
wurden aus einer Last-Dehnungs-Kurve bestimmt, die unter Verwendung
einer Tensilon-Zugprüfvorrichtung
erhalten wurde. Die Dehnung (ELb) eines Garns, das nur aus dem Substratpolymer
hergestellt wurde, wurde als Kriterium herangezogen, und die Filamentgruppe
A und die Filamentgruppe B, die geschmolzen und aus einer identischen
Spinndüse
oder verschiedenen Spinndüsen
extrudiert wurden, wurden getrennt untersucht, und die Dehnung (ELa)
und Dehnung (ELb) wurden aus den jeweiligen Last-Dehnungs-Kurven
bestimmt. Der Dehnungsunterschied ist als ΔEL gezeigt.
-
(2) Tieffärbeeigenschaft,
ungleichmäßige Färbung
-
Eine
Trikotprobe, welche die Mischgarne enthielt, wurde in einer Färbevorrichtung
in einen Farbstoff gebracht: Verhältnis von Probe zu Bad 1:50,
und 1% Sumikaron und 10 g Monogen wurden als Farbstoffe verwendet.
Die Probe wurde unter Bedingungen gefärbt, die das Erhitzen des Färbebades
von normaler Temperatur auf 80°C
für 20
min und von 80°C
auf 130°C
für 30
min, Halten des Zustandes für
20 min und Rückkehr des
Färbebades
auf normale Temperatur umfassten. Die erhaltene Probe wurde nach
einem Evaluationsverfahren nach den Punkten 1 bis 5 visuell beurteilt.
Der Punkt der Tieffärbeeigenschaft
wurde stufenweise erhöht, wie
die Tiefe der Farbe und das Ausmaß der Tieffärbbarkeit anstiegen. Einfach-Fäden oder
ein Garn, das durch Mischen der Einfach-Fäden hergestellt wurde, wurden
als Basis verglichen. Eine als Basis verwendete Probe wurde als
1 definiert, und eine Probe mit der am stärksten konzentrierten und tiefsten
Farbe wurde als 5 definiert. Eine Probe, die nur die konzentrierte
Farbe aufwies, wurde als 4 bis 3 definiert, und eine Probe mit etwas
stärker
konzentrierter Farbe als die Basisprobe wurde als 3 bis 2 definiert.
Das ungleichmäßige Färben wurde ähnlich wie
die Tieffärbeeigenschaft
visuell beurteilt. Die Ungleichmäßigkeit
der Färbung
der Probe, die einen guten Mischzustand und einen klaren Farbton
vom Grandrelle-Garn-Typ hatte, wurde als 3 definiert, und die einer
Probe, die nie den Farbton des Grandrelle-Garn-Typs entwickelte,
wurde als 1 definiert. Der Zustand einer tief gefärbten Probe,
die aber einen Farbton zeigte, der kontinuierlich den Grandrelle-Garn-Typ
entwickelte, wurde als gut gefärbter
Zustand beurteilt.
-
(3) Griff
-
Eine
Trikotprobe, welche die oben beschriebenen gefärbten Mischgarne enthielt,
wurde mit einer Trikotprobe verglichen, die Garne, die auf andere
Art nur aus dem Substratpolymer erhalten wurden, und Mischgarne,
die aus den Filamentgruppen A und B, auf die Kühlluft mit identischer Geschwindigkeit
angewendet wurde, erhalten wurden, enthielt, und der Griff (Weichheit,
Rücksprungvermögen, Quellung)
der Probe wurde als 4 (außerordentlich
gut), 3 (gut), 2 (ziemlich gut) und 1 (mangelhaft) in dieser Reihenfolge
von der guten Probe bewertet.
-
(4) Verarbeitungszustand
-
Die
Zahl der Spinnfasergarnbrüche
pro Tag, Spindel wurde gemessen. Der Verarbeitungszustand wurde
unter Verwendung eines Mittelwertes der gemessenen Zahlen gezeigt,
wenn die Messungen über
eine Woche hinweg durchgeführt
wurden, und nach den folgenden Standards evaluiert.
- 4:
- weniger als 0,5 Mal.
- 3:
- nicht weniger als
0,5 Mal und weniger als 1,0 Mal.
- 2:
- nicht weniger als
1,0 Mal und weniger als 2,0 Mal.
- 1:
- nicht weniger als
2,0 Mal.
-
[Beispiele 1 bis 5, Vergleichsbeispiele
1 bis 5]
-
Polyethylenterephthalat
mit einer Grenzviskosität
von 0,64 und einem Titanoxidgehalt von 0,3 Gew.-% wurde als Substratpolymer
verwendet. Eine Polyesterzusammensetzung, die durch Zugabe des Polymethylmethacrylat-basierenden
Polymers, das in der Tabelle 1 beschrieben ist, zu dem Substratpolymer
erhalten wurde, und das Substratpolymer wurden geschmolzen und als
Filamentgruppen A und B aus getrennten Spinn düsen (die jeweils einen Düsendurchmesser
von 0,2 mm, eine Bügellänge (land
length) von 0,8 mm und 36 Düsen
hatten) in einem identischen Spinnblock bei einer Schmelztemperatur
von 295°C
extrudiert. Die extrudierten Filamentgruppen wurden an den Positionen
des Blasens der Kühlluft
und bei den Abkühltemperaturen,
die in der Tabelle 1 beschrieben sind, getrennt abgekühlt und
verfestigt, und die beiden verfestigten Filamentgruppen wurden doubliert
und gemischt. Das Mischgarn wurde bei der in der Tabelle 1 beschriebenen Geschwindigkeit
abgenommen und dann aufgewickelt, um das Mischgarn mit 56 dtex/56
dtex (A/B) zu erhalten. Die Evaluationsergebnisse sind in der Tabelle
1 gezeigt.
-
In
der Tabelle 1 sind die Filamentgruppe A und die Filamentgruppe B
jeweils im oberen bzw. unteren Teil jeder Spalte gezeigt. Beispielsweise
sind die oberen bzw. unteren Teile der Kühlluftgeschwindigkeit BSa bzw.
BSb. Die oberen bzw. unteren Teile der Startposition des Blasens
der Kühlluft
sind AZa bzw. AZb, und die oberen bzw. unteren Teile der Dehnung
sind ELa bzw. ELb.
-
-
Die
Beispiele 1 bis 3 sind die Ergebnisse von Fällen. In jedem Fall ist die
Menge des zugefügten
Polymethylmethacrylat-basierenden Polymers auf einen konstanten
Wert von 2 Gew.-% geregelt, während
die Geschwindigkeit der Kühlluft
geändert
wird. Es wird geschätzt,
dass der Dehnungsunterschied zwischen den Filamentgruppen A und
B und die unorientierten Abschnitte der Filamentgruppe A erhöht werden,
wenn die Geschwindigkeit der Kühlluft
erhöht
wird, und es wird festgestellt, dass die Maschenware, die in hoher
Konzentration gefärbt
ist und einen reichen Griff zeigt, erhalten wird. Das Beispiel 4
ist der Fall, bei dem die Menge des Polymers etwas kleiner ist als
die des Beispiels 3, während
die Geschwindigkeit der Kühlluft
auf die gleiche Geschwindigkeit wie die des Beispiels 3 erhöht wird,
ist sowohl hinsichtlich des Griffs als auch des Färbeergebnisses
gut und ist ferner gut hinsichtlich des Verarbeitungszustands, nur
durch die reduzierte Menge. Ferner zeigt das Beispiel 5, dass der
Dehnungsunterschied, die Ungleichmäßigkeit der Färbung, die
Tieffärbbarkeit
und der Griff als Ergebnis der Zunahme der Menge des Polymers auf
3 Gew.-% gut sind, dass aber der Verarbeitungszustand etwas schlechter
ist, wenngleich nicht auf ein Niveau verschlechtert, bei dem die
Herstellung unmöglich
ist. Andererseits sind die Vergleichsbeispiele 1 bis 2 ein Beispiel
(Vergleichsbeispiel 1), worin das Polymer nicht zugefügt ist und
die Kühlluft
mit identischer Geschwindigkeit auf die Filamentgruppen A und B
geblasen wird, und ein Beispiel (Vergleichsbeispiel 2), worin die
Geschwindigkeit der Kühlluft
auf die Filamentgruppe A identisch zu der des Beispiels 2 ist. Es
wird festgestellt, das in den Vergleichsbeispielen 1 und 2 die Dehnung
der Filamentgruppe A nicht größer ist
als die Dehnung der Filamentgruppe B, während die Dehnung der Filamentgruppe
A im Vergleichsbeispiel 2 etwas vermindert ist. Die Vergleichsbeispiele
3, 5 sind ein Beispiel (Vergleichsbeispiel 3), worin die Menge des
Polymers identisch mit der in den Beispielen 1 bis 3 und die Geschwindigkeit
der auf die Filamentgruppe A geblasenen Kühlluft identisch mit der der
auf die Filamentgruppe B geblasenen Kühlluft ist, und ein Beispiel
(Vergleichsbeispiel 5), worin die Geschwindigkeit der Kühlluft etwas
erhöht
ist, und es wird festgestellt, dass das Beispiel etwas tiefer hinsichtlich
der Punkte des Griffs und der Tieffärbbarkeit ist, während der
Dehnungsunterschied in einem gewissen Ausmaß erhalten wird. Ferner ist
das Vergleichsbeispiel 4 ein Beispiel, worin das Polymer auf eine
kleinere Menge als den Bereich der vorliegenden Erfindung vermindert
ist, und es wird festgestellt, dass das Beispiel hinsichtlich der
Punkte des Griffs und der Tieffärbbarkeit
etwas niedriger ist, weil kein ausreichender Dehnungsunterschied
erhalten wird.
-
[Beispiele 6 bis 8, Vergleichsbeispiels
6 bis 8]
-
Die
Beispiele wurden ähnlich
wie Beispiel 1 durchgeführt,
außer
dass die Startpositionen für
das Blasen der Kühlluft
auf die Filamentgruppen A, B wie in der Tabelle 2 beschrieben geändert wurden,
und die Ergebnisse sind in der Tabelle 2 gezeigt.
-
-
Im
Folgenden wird das zweite Verfahren konkreter unter Verwendung von
Beispielen erläutert.
Filamentlaufzustände,
Spinnfasergarnbruch, Startpunkte der Einschnürung und Dehnungsunterschiede,
die in den Beispielen und Vergleichsbeispielen beschrieben sind,
wurden nach den folgenden Methoden gemessen.
-
(5) Filamentlaufzustand
-
Das
Vorhandensein oder Fehlen von Laufschwierigkeiten, wie Schwingungen
der Filamente und gegenseitige Kohäsion der Einfach-Fäden, wurde
von der Vorderseite der Spinn-Kühl-Vorrichtung 10 beobachtet.
-
(6) Startpunkt der Einschnürung
-
Ein
Laser-Doppler-Filamentgeschwindigkeitsmesser, hergestellt von Nippon
Kanomax Inc., wurde verwendet, um Laserstrahlen auf eine laufende
Filamentgruppe in Intervallen von 5 cm von einer Position 5 cm unterhalb
der Spinndüsenfläche anzuwenden,
und die reflektierten Strahlen wurden gemessen. Die Messwerte wurden
in Geschwindigkeiten umgerechnet. Eine Position, wo die Geschwindigkeit
am stärksten
geändert
wird und nahe der Filamentlauf-Endgeschwindigkeit (3.400 m/min in
den Beispielen) ist, wurde als Startpunkt der Einschnürung bestimmt.
-
(7) Spinnfasergarnbruch
-
Die
in der 1 dargestellte Spinnvorrichtung wurde eine Woche
kontinuierlich betrieben, während die
Zahl der Spinnfasergarnbrüche
pro Tag pro Spindel aufgezeichnet wurden. Die mittlere Zahl der
Spinnfasergarnbrüche
wurde gezeigt. Wenn die mittlere Zahl der Spinnfasergarnbrüche weniger
als 1 war, wurde die Spinnstabilität als gut definiert.
-
(8) Dehnungsunterschied
-
Die
Bruchdehnung jeder Filamentgruppe wurde aus der Last-Dehnungs-Kurve
des erhaltenen Mischgarns mit einer Tensilon-Zugprüfvorrichtung
bestimmt. Der Absolutwert des Dehnungsunterschieds zwischen der
Filamentgruppe A, welche die das Polymer P enthaltende Polyesterzusammensetzung
A umfasste, und der nur das Substratpolymer umfassenden Filamentgruppe
B wurde als Dehnungsunterschied verwendet. Da die Filamentgruppe
A und die Filamentgruppe B miteinander in dem erfindungsgemäßen Mischgarn
verflochten sind, ist es vorzuziehen, getrennte Proben der Filamentgruppen
A, B zu nehmen und dann die Dehnungen der Filamentgruppen A, B separat
zu messen, aber die Bruchdehnungen der Filamentgruppen A, B können aus
der Gestalt der erhaltenen Last-Dehnungs-Kurven unterschieden werden,
selbst wenn im Zustand des verflochtenen Mischgarns gemessen wird.
Die Filamentgruppen A, B wurden also im Mischgarnzustand direkt gedehnt
und gemessen.
-
[Beispiele 9 bis 11, Vergleichsbeispiele
9 bis 10]
-
Polyethylenterephthalat,
das eine Grenzviskosität
von 0,64 hatte und Titanoxid in einer Menge von 0,3 Gew.-% enthielt,
wurde als Substratpolymer hergestellt. Dieses Substratpolymer wurde
mit 1,0 Gew.-% Polymethylmethacrylatpolymer, das eine Schmelzviskosität von 1.600
Poise hatte, und 1,0 Gew.-% Polystyrolpolymer, das eine Schmelzviskosität von 3.500
Poise hatte, vermischt. Die Mischung wurde geschmolzen und vermischt
mit einem Extruder, der in der
1 als
1A gezeigt
ist, mit einer Zahnradpumpe (
2A in
1) bemessen
und dann aus einer Spinndüse
(
4 in der Figur) gesponnen, die in einen Spinnblock (
3 in
1)
eingebaut war und 48 Düsen
mit jeweils einem Düsendurchmesser
von 0,23 mm und Bügellänge 0,6
mm hatte. Die gesponnenen Filamente wurden an der Position
6A in
der
1 gebündelt
und gleichzeitig geölt,
um die Filamentgruppe A (
5A in
1) zu bilden.
Andererseits wurde Polyethylenterephthalat geschmolzen und geknetet mit
einem Extruder, der in der
1 als
1B dargestellt
ist, mit einer Zahnradpumpe (
2B in
1) bemessen und
dann aus einer Spinndüse
(
4 in
1) gesponnen, die in einen Spinnblock
(
3 in
1) eingebaut war und 48 Düsen mit
jeweils einem Düsendurchmesser
von 0,23 mm und Bügellänge 0,6
mm hatte. Die gesponnenen Filamente wurden an einer Position
6B in
der
1 gebündelt
und gleichzeitig geölt,
um die Filamentgruppe B (
5B in
1) zu bilden.
Die Filamentgruppe B und die Filamentgruppe A wurden doubliert und
miteinander mit einer in der
1 als
7 dargestellten
Verflechtungsvorrichtung verflochten und dann bei einer Geschwindigkeit
von 3.400 m/min aufgewickelt, um das Mischgarn mit 300 dtex zu erhalten.
Die in der
1 dargestellte Spinnvorrichtung
wurde eine Woche unter den oben dargelegten Bedingungen betrieben,
und das laufende Filamentgarn wurde beobachtet. Die Beobachtungsergebnisse,
die Gesamtzahl der Spinnfasergarnbrüche und die Dehnungsunterschiede
sind in der Tabelle 3 gezeigt. Tabelle
3
- # 1:
- Die Filamente liefen
sich stabil, ohne zu schwingen.
- # 2:
- Die laufenden Filamentgruppen
wurden stark geschwungen und häufig
um die Abzugrolle gewickelt.
- # 3:
- Der Garnbruch resultierte
aus der gegenseitigen Kohäsion
der Einfach-Fäden.
-
Der
Laufzustand der Filamentgruppe A war im Wesentlichen frei von Schwingungen
der Filamente und war stabil bei jeder der Bedingungen von Beispiel
9, worin der Abstand GA zwischen der Bündelungsvorrichtung und der
Spinndüsenfläche zum
Spinnen der Filamentgruppe A daraus 200 cm war, Beispiel 10, worin
der Abstand GA 130 cm war, und Beispiel 11, worin der Abstand GA
50 cm war. Das Auftreten von Spinnfasergarnbruch war auch gering,
und ein stabiler, kontinuierlicher Spinnvorgang über eine Woche hinweg war möglich. In
jedem Fall war der Abstand GO zwischen der Spinndüsenfläche und
dem Startpunkt der Einschnürung der
Filamentgruppe A 40 cm, was ein kürzerer Abstand war als der
oben beschriebene Abstand GA zwischen der Spinndüsenfläche und der Bündelungsvorrichtung.
In jedem Fall war der Dehnungsunterschied des erhaltenen Mischgarns
zwischen den Filamentgruppen nicht weniger als 80%, und die physikalischen
Eigenschaften waren als Mischgarn für ein Gewebe nützlich.
-
Im
Vergleichsbeispiel 9, worin der Abstand zwischen der Bündelungsvorrichtung
und der Spinndüsenfläche zum
Spinnen der Filamentgruppe A daraus auf 220 cm gesetzt war, erkannte
man große
Filamentschwingungen bei der Filamentgruppe A, und die Fila mente
wurden häufig
um die Abzugrolle gewickelt. Die Gesamtzahl der Spinnfasergarnbrüche war
nicht weniger als 2, und es resultierte die Abnahme der Betriebsgeschwindigkeit
und die Nebenproduktion an Abfallgarn in großer Menge.
-
Im
Vergleichsbeispiel 10, worin der oben beschriebene Abstand GA auf
die gleichen 40 cm gesetzt war wie der Abstand GO zwischen der Spinndüsenfläche und
dem Startpunkt der Einschnürung
der Filamentgruppe A, kam es häufig
zur gegenseitigen Kohäsion
der Einfach-Fäden
in der Filamentgruppe A. Daher wurde das Spinnen und Aufwickeln
schwierig, und ein kontinuierlicher Betrieb war nicht möglich.
-
Ferner
wird das dritte Verfahren unter Verwendung von Beispielen konkreter
erläutert.
Die Schmelzviskositäten,
Dehnungsunterschiede, der Griff, der Spinnzustand und Verarbeitungszustand
der Beispiele und Vergleichsbeispiele wurden nach den folgenden
Methoden gemessen.
-
(9) Schmelzviskositäten (MVPM,
MVPS, MVPE)
-
Die
Schmelzviskositäten
von in der vorliegenden Erfindung verwendetem Polymethylmethacrylat,
Polystyrol und Polyethylenterephthalat wurden bestimmt durch Detektion
des Extrusionsdrucks mit einem Shimadzu-Flussprüfer, hergestellt von Shimadzu
Seisakusho Co., der eine Düse
mit einem Düsendurchmesser
von 0,5 mm und Bügellänge 1 mm
hatte, bei einer Zylindertemperatur von 295°C unter einer Last von 20 kg
und Extrapolation des detektierten Extrusionsdruckes in einen Viskositätsausdruck.
Die gemessen Schmelzviskosität
MVPE des Polyethylenterephthalats als Substratpolymer war 1.400
Poise. Das Verhältnis der
gemessenen Schmelzviskosität
des Polymethylmethacrylats oder des Polystyrols zur gemessenen Schmelzviskosität MVPE wurde
berechnet.
-
(10) Dehnungsunterschied
-
Die
Messung des Dehnungsunterschieds erfolgte nach der Methode wie oben
beschrieben (8).
-
(11) Griff
-
Die
erhaltenen Mischgarne wurden unter Bedingungen, die in den anderen
Absätzen
gezeigt sind, verstreckt und falschverdrillt, um die texturierten
Garne zu erhalten. Die texturierten Garne wurden zur Bildung von
Geweben gewebt, um den Griff zu evaluieren. Andererseits wurden
texturierte Polyester-Garne, die jeweils die in der Tabelle 2 gezeigten Charakteristika
aufwiesen und eine Filamentzahl von 96 hatten, verwebt, um ein Standardgewebe
zu erhalten, das für
den Vergleich des Griffs verwendet wurde. Ein Gewebe mit weicherem Griff
und reicherer Voluminosität
als das Standardgewebe, ein Gewebe mit etwas weicherem Griff, ein
Gewebe mit dem gleichen weichen Griff und ein Gewebe mit härterem Griff
wurden als 4, 3, 2 bzw. 1 gezeigt. Ferner wurde der Grandrelle-Garn-Typ als repräsentative
Eigenschaft des Farbtons als Evaluationsobjekt genommen, und es
wurde wie folgt visuell beurteilt. Ein Gewebe mit einem Farbkonzentrationsunterschied
und klarer Grandrelle, ein Gewebe mit unterscheidbarer Grandrelle,
ein Gewebe mit einer kaum unterscheidbaren Grandrelle wurden als
4, 3 bzw. 1 gezeigt. Ein niedrigerer unter den Griff- und Grandrelle-Garn-Typ-Evaluationen
wurde als der endgültige
Griffevaluationspunkt angenommen.
-
(12) Spinnzustand
-
Die
Spinnfasergarnbruch-Zahl pro Tag pro Spindel in der in der 1 gezeigten
Spinnvorrichtung wurde aufgezeichnet. Der Spinnzustand wurde gezeigt,
indem der Durchschnittswert der Garnbruchzahlen verwendet wurde,
wenn die Spinnvorrichtung eine Woche kontinuierlich betrieben wurde,
und es wurde nach den folgenden Standards evaluiert.
- 4:
- weniger als 0,3 Mal.
- 3:
- nicht weniger als
0,3 Mal und weniger als 0,7 Mal.
- 2:
- nicht weniger als
0,7 Mal und weniger als 2,0 Mal.
- 1:
- nicht weniger als
2,0 Mal.
-
(13) Verarbeitungszustand
-
Wenn
das Verstrecken und die Falschdrahtbehandlungen durchgeführt wurden,
wurde die Zahl der Garnbrüche
pro Tag auf einer Verstreckungs- und Falschdrahtvorrichtung aufgezeichnet.
Der Verarbeitungszustand wurde unter Verwendung des Mittelwertes
der Zahl der Garnbrüche
gezeigt, wenn die Verstreckungs- und Falschdrahtvorrichtung eine
Woche kontinuierlich betrieben wurde, und nach den folgenden Standards evaluiert.
Die Garnbruchzahlen enthielten nicht die Zahl der Garnbrüche, die
vor oder nach einer Zusammensetzbehandlung erfolgte, und die Zahl
der Garnbrüche,
die durch eine automatische Switch-Behandlung verursacht wurden,
und wurden nur mit der Zahl der Garnbrüche gezeigt, die durch das
Rohgarn verursacht wurden.
- 4:
- weniger als 15 Mal.
- 3:
- nicht weniger als
15 Mal und weniger als 23 Mal.
- 2:
- nicht weniger als
23 Mal und weniger als 30 Mal.
- 1:
- nicht weniger als
30 Mal.
-
[Beispiele 12 bis 20,
Vergleichsbeispiele 11 bis 17]
-
Polyethylenterephthalat
mit einer Grenzviskosität
von 0,64 und 0,3 Gew.-% Titanoxid enthaltend wurde als Substratpolymer
verwendet. Dieses Substratpolymer wurde allein oder vermischt mit
Polymethylmethacrylat und/oder Polystyrol (das Polymethylmethacrylat
und das Polystyrol wurden mit Auslassungszeichen von PMMA bzw. PS
in der Spalte für
die Additive der Filamentgruppe A in der Tabelle 4 gezeigt) in den
in der Tabelle 4 gezeigten Mengen geschmolzen, geknetet und dann
aus einer Spinndüse
(11A in 2) mit 48 Düsen, jeweils mit Düsendurchmesser
0,23 mm und Bügellänge 0,6
mm, gesponnen. Die erhaltenen Filamente wurden abgekühlt, geölt und dann
verflochten, um die Filamentgruppe A zu bilden. Andrerseits wurde
das als das oben beschriebene Substratpolymer verwendete Polyethylenterephthalat
aus einer Spinndüse
(11B in 2) gesponnen, die in dem gleichen
Spinnblock angeordnet war und 48 Düsen hatte, mit jeweils Düsendurchmesser
0,23 mm und Bügellänge 0,6
mm. Die erhaltenen Filamente wurden abgekühlt, geölt und dann verflochten, um
die Filamentgruppe B zu bilden. Die Filamentgruppe B und die Filamentgruppe
A wurden miteinander doubliert und dann bei einer Geschwindigkeit
von 3.200 m/min aufgewickelt, um das Mischgarn mit 300 dtex zu erhalten.
-
Das
erhaltene Mischgarn wurde verstreckt und falschverdrillt mit einer
216-Einheiten-Spinnvorrichtung [HTS-15V],
hergestellt von Teijin Seiki Limited, bei einer Falschdraht-Geschwindigkeit von
800 m/min in einem Verhältnis
von 1,60 bei einer Temperatur der vorderen Heizvorrichtung von 550°C bei einer
Temperatur der hinteren Heizvorrichtung von 350°C in einer Urethanscheibe mit
einer Dicke von 9 mm, um das texturierte Garn mit den in der Tabelle
5 gezeigten Charakteristika zu erhalten. Die Evaluationsergebnisse
sind zusammen in den Tabellen 4 und 5 gezeigt. Tabelle
4
- # 1:
- Dehnungsunterschied.
- # 2:
- Spinnzustand.
- # 3:
- Texturierungszustand.
-
-
Die
Beispiele 12 bis 14 sind Beispiele, worin jeweils nur das Polymethylmethacrylat
zu dem Polyethylenterephthalat des Substratpolymer zugefügt wurde,
gefolgt vom Schmelzspinnen der Mischung zur Bildung der Filamentgruppe
A. Im Beispiel 12 wurde das Polymethylmethacrylat mit einer Schmelzviskosität (MVPM) von
1.200 Poise und einem MVPM/MVPE-Verhältnis von 0,857 in einer Menge
von 1% zugesetzt. Das erhaltene Mischgarn hatte einen Dehnungsunterschied
von 82%, und es wurde ein weiches Gewebe mit unterscheidbarer Grandrelle
erhalten. Ferner war der Spinnfasergarnbruch weniger als 0,3 Mal,
und der Bruch des texturierten Garns war weniger als 15 Mal. In
den Beispielen 13, 14 wurde Polymethylmethacrylat mit einer Schmelzviskosität (MVPM)
von 1.600 Poise und einem MVPM/MVPE-Verhältnis von 1,14 in Mengen von
1% bzw. 2% zugesetzt. In jedem der Beispiele 13, 14 war der Dehnungsunterschied
des erhaltenen Mischgarns nicht weniger als 80%, und der Griff des
Gewebes erreichte einen Akzeptanzlevel. Insbesondere im Beispiel 14
wurde ein Dehnungsunterschied von 140% entwickelt, und der Griff
des Gewebes war außerordentlich
gut. In jedem Beispiel waren der Spinnzustand und der Texturierungszustand
gut.
-
Die
Beispiele 15 bis 18 sind Beispiele, worin jeweils nur das Polystyrol
zu dem Polyethylenterephthalat des Substratpolymers zugefügt wird,
gefolgt von Schmelzspinnen der Mischung zur Bildung der Filamentgruppe
A. In den Beispielen 15, 16 wurde das Polystyrol mit einer Schmelzviskosität (MVPS)
von 2.500 Poise und einem MVPS/MVPE-Verhältnis von 1,79 verwendet, und
die Menge des zugefügten
Polystyrols wurde geändert.
In den Beispielen 17, 18 wurde das Polystyrol mit einer Schmelzviskosität MVPS von
5.000 Poise und einem MVPS/MVPE-Verhältnis von 3,57 verwendet, und
die Menge des zugefügten
Polystyrols wurde geändert.
In jedem Beispiel war der Dehnungsunterschied des erhaltenen Mischgarns
nicht weniger als 80%, und der Griff des Gewebes erreichte einen
Akzeptanzlevel. Insbesondere im Beispiel 18 wurde ein Dehnungsunterschied
von 160% entwickelt, und der Griff des Gewebes war bemerkenswert
gut. Ferner waren der Spinnzustand und der Texturierungszustand
in jedem Beispiel gut.
-
In
den Beispielen 19, 20 wurden das Polymethylmethacrylat und das Polystyrol
vorher vermischt und dann zu dem Polyethylenterephthalat des Substratpolymers
zugefügt,
gefolgt von Schmelzspinnen der Mischung zur Bildung der Filamentgruppe
A. Es wurden Beurteilungsergebnisse erhalten, die besseren Griff, Spinnzustand
und Texturierungszustand umfassten als in den Fällen, in denen Polymethylmethacrylat
und Polystyrol einzeln zugefügt
wurden.
-
In
den Vergleichsbeispielen 11, 12 wurde das Polymethylmethacrylat
mit einer Schmelzviskosität MVPM
von 700 Poise und einem MVPS/MVPE-Verhältnis von 0,5 verwendet. Im
Vergleichsbeispiel 11, in welchem das Polymethylmethacrylat in einer
Menge von 3 Gew.-% zugesetzt wurde, war der Dehnungsunterschied
des erhaltenen Mischgarns 65%, und der Griff des erhaltenen Gewebes
was auf einem Level, der für die
Kommerzialisierung des Gewebes wertlos war. Im Vergleichsbeispiel
12, in welchem die Menge des zugefügten Polymethylmethacrylats
auf 5,5 Gew.-% erhöht
war, erreichte der Dehnungsunterschied des erhaltenen Mischgarns
89%, aber der Spinnfasergarnbruch und das Brechen des texturierten
Garns kamen häufig
vor, und die Produktivität
war vermindert.
-
Das
Vergleichsbeispiel 13 ist ein Beispiel, worin das im Beispiel 12
verwendete Polymethylmethacrylat in reduzierter Menge verwendet
wurde. Da die Menge des zugefügten
Polymethylmethacrylats klein war, war der entwickelte Dehnungsunterschied
des erhaltenen Mischgarns nur 26%, und der Griff des erhaltenen
Gewebes war auf einem Level, der für eine Kommerzialisierung des
Gewebes wertlos war.
-
Die
Vergleichsbeispiele 14, 15 sind Beispiele, in denen das Polystyrol
mit einer Schmelzviskosität MVPS
von 2.000 Poise und einem MVPS/MVPE-Verhältnis von 1,42 in Mengen von
2 Gew.-% bzw. 5 Gew.-% zugefügt
wurde. In jedem Fall war der Dehnungsunterschied des Mischgarns
unzureichend, und der Griff des Gewebes war auf einem Level, der
für eine
Kommerzialisierung des Gewebes wertlos war. Ferner sind die Vergleichsbeispiele
16, 17 Beispiele, worin das Polystyrol mit einer Schmelzviskosität MVPS von
5.000 Poise und einem MVPS/MVPE-Verhältnis von 3,57 verwendet wurde.
Im Vergleichsbeispiel 16, in welchem die Menge des zugefügten Polystyrols
klein war, wurde der Dehnungsunterschied des Mischgarns nicht entwickelt,
und der Griff des Gewebes war auf einem Level, der für eine Kommerzialisierung
des Gewebes wertlos war. Andererseits war im Vergleichsbeispiel
17, worin die Menge des zugefügten
Polystyrols zu groß war,
der Dehnungsunterschied des Mischgarns ausreichend entwickelt, und
der Griff des Gewebes war gut, aber der Spinnfasergarnbruch und
das Brechen des texturierten Garns erfolgten häufig, wodurch die Produktivität vermindert wurde.
-
Gewerbliche Anwendbarkeit
-
Polyestermischgarn
mit einem hohen Dehnungsunterschied zwischen den Filamenten, aus
denen es besteht, und mit ausgezeichneter Voluminosität kann nach
dem erfindungsgemäßen Verfahren
stabil bei niedrigen Kosten hergestellt werden. Ferner wird ein
Stoff, der eine Textur hoher Güte
aufweist, aus dem Mischgarn erhalten, das nach dem oben genannten
ersten Verfahren hergestellt wird. Außerdem kann nach dem oben genannten
dritten Verfahren das Polyestermischgarn mit ausgezeichneter Falschverdrillbarkeit
hergestellt werden, und ein Stoff, der reich an Voluminosität und Weichheit
ist, wird aus den Mischgarnen erhalten. Durch die Herstellungsverfahren
der vorliegenden Erfindung können
die Produkte mit hohem Zusatzwert hergestellt werden, während die
Faktoren, die einen Kostenanstieg verursachen, kontrolliert werden,
und solche Herstellungsverfahren haben außerordentlich hohen gewerblichen
Wert.
