DE68925259T2 - Viskosefaser mit vorzüglichem Aussehen - Google Patents

Viskosefaser mit vorzüglichem Aussehen

Info

Publication number
DE68925259T2
DE68925259T2 DE68925259T DE68925259T DE68925259T2 DE 68925259 T2 DE68925259 T2 DE 68925259T2 DE 68925259 T DE68925259 T DE 68925259T DE 68925259 T DE68925259 T DE 68925259T DE 68925259 T2 DE68925259 T2 DE 68925259T2
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
fiber
filament
cross
viscose rayon
stripes
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
DE68925259T
Other languages
English (en)
Other versions
DE68925259D1 (de
Inventor
Koichi Konomoto
Kazunari Nishiyama
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Asahi Chemical Industry Co Ltd
Original Assignee
Asahi Chemical Industry Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Family has litigation
First worldwide family litigation filed litigation Critical https://patents.darts-ip.com/?family=26451393&utm_source=google_patent&utm_medium=platform_link&utm_campaign=public_patent_search&patent=DE68925259(T2) "Global patent litigation dataset” by Darts-ip is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Priority claimed from JP11216589A external-priority patent/JP2820269B2/ja
Application filed by Asahi Chemical Industry Co Ltd filed Critical Asahi Chemical Industry Co Ltd
Publication of DE68925259D1 publication Critical patent/DE68925259D1/de
Application granted granted Critical
Publication of DE68925259T2 publication Critical patent/DE68925259T2/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • DTEXTILES; PAPER
    • D01NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
    • D01FCHEMICAL FEATURES IN THE MANUFACTURE OF ARTIFICIAL FILAMENTS, THREADS, FIBRES, BRISTLES OR RIBBONS; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED FOR THE MANUFACTURE OF CARBON FILAMENTS
    • D01F2/00Monocomponent artificial filaments or the like of cellulose or cellulose derivatives; Manufacture thereof
    • D01F2/06Monocomponent artificial filaments or the like of cellulose or cellulose derivatives; Manufacture thereof from viscose
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T428/00Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/29Coated or structually defined flake, particle, cell, strand, strand portion, rod, filament, macroscopic fiber or mass thereof
    • Y10T428/2913Rod, strand, filament or fiber
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T428/00Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/29Coated or structually defined flake, particle, cell, strand, strand portion, rod, filament, macroscopic fiber or mass thereof
    • Y10T428/2913Rod, strand, filament or fiber
    • Y10T428/2933Coated or with bond, impregnation or core
    • Y10T428/2964Artificial fiber or filament
    • Y10T428/2965Cellulosic
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T428/00Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/29Coated or structually defined flake, particle, cell, strand, strand portion, rod, filament, macroscopic fiber or mass thereof
    • Y10T428/2913Rod, strand, filament or fiber
    • Y10T428/2973Particular cross section
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T428/00Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/29Coated or structually defined flake, particle, cell, strand, strand portion, rod, filament, macroscopic fiber or mass thereof
    • Y10T428/2913Rod, strand, filament or fiber
    • Y10T428/2973Particular cross section
    • Y10T428/2976Longitudinally varying
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T428/00Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/29Coated or structually defined flake, particle, cell, strand, strand portion, rod, filament, macroscopic fiber or mass thereof
    • Y10T428/2913Rod, strand, filament or fiber
    • Y10T428/2973Particular cross section
    • Y10T428/2978Surface characteristic

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Textile Engineering (AREA)
  • Artificial Filaments (AREA)
  • Spinning Methods And Devices For Manufacturing Artificial Fibers (AREA)

Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft eine Viskoserayon-Faser mit vorzüglichem Aussehen. Insbesondere betrifft die vorliegende Erfindung eine Viskoserayon-Faser, die verbesserte charakteristische Eigenschaften des Aussehens aufweist wie beispielsweise überlegenen Glanz, überlegene Eigenschaften des Anfühlens, weniger Unregelmäßigkeiten und weniger Fehler oder dergleichen. Die Erfindung betrifft insbesondere auch ein Viskosesrayon Filament mit vorzüglichem Aussehen, das dadurch hervorgerufen wird, daß veranlaßt wird, daß jede Faser, aus der das Filament besteht, eine spezielle Querschnittsform aufweist und zwei der oben genannten charakteristischen Eigenschaften hat.
  • Eine Viskoserayon-Faser kann verwendet werden als Stapelfaser bzw. Schnittfaser, indem man die Viskoserayon-Faser auf eine vorbestimmte Länge schneidet, oder in Form eines Filaments, indem man eine Mehrzahl der Viskoserayon-Fasern zusammenfaßt.
  • Der Querschnitt einer Viskoserayon-Faser hat allgemein eine Form, bei der die Umfangsfläche mit speziellen und relativ großen konkaven Abschnitten und konvexen Abschnitten versehen ist. Der Umfang der Faser besteht aus einer Hautschicht mit einer dichten Struktur. Ein Merkmal der Viskoserayon-Faser besteht darin, daß die Faser einen leuchtenden Glanz aufweist, der durch die vorstehend genannte dichte Struktur des Außenumfangs der Oberfläche der Faser hervorgerufen wird. Obwohl der vorstehend beschriebene Glanz häufig in der Praxis für spezielle Anwendungen wie z.B. Kleidung erwünscht ist, ist eine Viskoserayon-Faser mit geringerem Glanz und weicherem Anfühlen für andere Anwendungen bevorzugt.
  • Daher wurden viele Verfahren zur Verbesserung des Glanzes vorgeschlagen. Insbesondere wurden viele Langzeit-Untersuchungen in Bezug auf technische Verbesserungen durchgeführt, die der Viskoserayon-Faser den Glanz und das Anfühlen einer natürlichen Faser wie beispielsweise einer Baumwollfaser oder einer Seidenfaser geben.
  • In einem Verfahren, das allgemein zur Beseitigung der obigen Nachteile bei Viskoserayon-Fasern angewendet wurde, werden Feinteilchen aus Titandioxid oder dergleichen mit der Viskoserayon-Faser gemischt, um den leuchtenden Glanz der Viskoserayon-Faser zu reduzieren. Die meisten matt glänzenden Viskoserayon-Fasern, wie sie heute im Markt verwendet werden, wurden nach diesem Verfahren hergestellt. Nichtsdestoweniger wird der Grad der Weißheit und das Anfühlen der Faser, die die feinen Teilchen aus Titandioxid einschließt, unvermeidlich durch die Erniedrigung des Glanzes verändert, so daß ein trüber, matter Zustand, der nicht als sanfter oder weicher Glanz wie z.B. der Glanz einer Baumwoll-Faser oder einer Seidenfaser gelten kann, auf der Viskoserayon-Faser erscheint.
  • Viele Vorschläge zur Erniedrigung des leuchtenden Glanzes und zur Verbesserung des Anfühlens von Viskoserayon-Fasern durch Bereitstellung luftgefüllter Viskosefasern in verschiedenen Formen mit geschlossenen Zellen oder mit Poren wurden beispielsweise offenbart in der japanischen geprüften Patentveröffentlichung (Kokoku) Nr. 41-1,292, in der japanischen geprüften Patentveröffentlichung (Kokoku) Nr.46-7,808 oder in der japanischen ungeprüften Patentveröffentlichung (Kokai) Nr.54-156,819.
  • Als Verfahrensweise, die mit den obigen Vorschlägen in Zusammenhang steht, schlug die japanische geprüfte Patentveröffentlichung (Kokoku) Nr.52-59,721 eine Verbesserung des Glanzes durch Verwendung einer Faser vor, die einen länglichen Querschnitt aufweist und eine Mehrzahl geschlossener Zellen einschließt. Obwohl eine Verbesserung des Glanzes der Viskoserayon-Faser durch die luftgefüllte Viskosefaser oder die längliche Faser, die eine Mehrzahl geschlossener Zellen einschließt, erhalten werden kann, ist jedoch die Feinheit bzw. das Längengewicht (Denier) der durch dieses Verfahren hergestellten Viskoserayon-Fasern beschränkt auf die Feinheit bzw. das Längengewicht einer dicken Faser, und ein aus derartigen Fasern hergestelltes Garn weist viele Unregelmäßigkeiten entlang seiner Längsrichtung und schlechtere mechanische Eigenschaften auf. Daher sind derartige Fasern im praktischen Gebrauch nicht vorteilhaft.
  • Es wurden verschiedene Vorschläge im Zusammenhang mit einem Verfahren zur Herstellung von Viskoserayon-Fasern, bei dem die Strömungsgeschwindigkeit der Koagulationsflüssigkeit eingestellt wird, offenbart in den japanischen geprüften Patentveröffentlichungen (Kokoku) Nr. 45-25,335 und 45-25,336 und in den japanischen ungeprüften Patentveröffentlichungen (Kokai) Nr.59-47,416, 59-228,013 oder 60-259,612. Die in den obigen Veröffentlichungen offenbarten Vorschläge zielen hauptsächlich auf eine Erhöhung der Produktivität bei der Herstellung der Viskoserayon-Fasern durch Einstellen der Spinngeschwindigkeit auf einen sehr hohen Wert ab.
  • Ein weiteres Merkmal der Viskoserayon-Fasern liegt darin, daß der Querschnitt der Fasern eine spezielle Form wie beispielsweise diejenige einer Chrysanthemen-Blüte oder einer getrockneten Dattelpflaume aufweist. Der Faserquerschnitt ist beispielsweise für jede Faser, aus der ein Filament besteht, in Längsrichtung der Faser nicht exakt derselbe, ist jedoch im wesentlichen derselbe zwischen den Fasern und in Längsrichtung der Faser. Die Eigenschaften eines aus einer Viskoserayon-Faser hergestellten Produktes, der Glanz eines Produktes wie beispielsweise eines Webstoffes oder eines gestrickten Stoffes und die Qualität eines fertigen Produktes können vom Unterschied der Querschnittsform und/oder den Abweichungen von einer speziellen Querschnittsform abhängen.
  • Daher wurden viele Untersuchungen zur Verbesserung der Einheitlichkeit der Querschnittsform beim Verfahren der Herstellung des Filaments und der Endbearbeitung des Produktes durchgeführt, und es wurden verbesserte Verfahrensweisen vorgeschlagen. Das Verfahren zur Herstellung von Viskoserayon-Fasern ist ein Naßspinn-Verfahren, bei dem die Koagulation der Viskose im Rahmen einer chemischen Reaktion abläuft. Dementsprechend ist die Steuerung des Herstellungsverfahrens allgemein schwierig. Es wurde daher hauptsächlich ein Verfahren zur Senkung der Unregelmaßigkeit in Längsrichtung des Filaments durch Anwendung eines kontinuierlichen Verfahrens angewendet.
  • Es gibt viele Verfahrensweisen zur Änderung der Querschnittsform unter Änderung des Glanzes oder des Anfühlens einer künstlich hergestellten Faser. Es wurden nämlich viele Typen künstlich hergestellter Fasern mit einer speziellen Querschnittsform entwickelt, und einige Typen der oben beschriebenen Fasern sind in kommerziellem Gebrauch. Die Querschnittsform der Viskoserayon-Faser ist allgemein kreisförmig und weist einen Umfang auf, der einer Chrysanthemen-Blüte ähnlich ist. Es wurden jedoch auch Viskoserayon-Fasern mit länglichem Querschnitt oder mit Y-förmigem Querschnitt hergestellt.
  • Außerdem ist ein aus künstlich hergestellten Fasern mit unterschiedlichen Querschnittsformen aufgebautes Garn in der japanischen ungeprüften Patentveröffenflichung (Kokai) Nr.62-15,321 offenbart. Wie außerdem in der japanischen ungeprüften Patentveröffentlichung (Kokai) Nr.63-12,728 offenbart ist, ist ein Verfahren zur Herstellung eines Garns, das aus Fasern aufgebaut ist, die verschiedene Materialien aufweisen, in einem Faser- Herstellverfahren zur Änderung des Anfühlens oder des Qualitätsniveaus des Garns allgemein bekannt.
  • Um eine synthetische Faser mit einer speziellen Faserstruktur, einem speziellen Glanz oder einer speziellen Farbe natürlicher Fasern zu versehen, wurden verschiedene Garne vorgeschlagen, beispielsweise ein Garn, das mit Fasern gemischt ist, die verschiedene Materialien aufweisen, ein dickes und ein dünnes Garn, ein Garn, das mit Fasern mit verschiedenen Querschnitten gemischt ist, oder ein Garn, das aus verschiedenen Polymeren gesponnen ist. Beispielsweise ist eine Faser, die einen unregelmäßigen Querschnitt aufweist, der dem einer natürlichen Faser wie beispielsweise einer Baumwollfaser, einer Wollfaser oder dergleichen ähnlich ist, in der japanischen ungeprüften Patentveröffentlichung (Kokai) Nr.63-75,104 offenbart. Die unter Verwendung der in den oben beschriebenen Veröffentlichungen offenbarten Verfahren erhaltenen Garne weisen jedoch eine konstante Regelmäßigkeit in Bezug auf die Unregelmäßigkeit des Querschnitts der erhaltenen Fasern auf, oder die Feinheit bzw. das Längengewicht der erhaltenen Faser ändert sich ebenfalls. Daher sind die Qualität (z.B. die Unregelmäßigkeit, das Anfühlen, der Glanz oder dergleichen) des erhaltenen Garns sehr stark verschieden von den entsprechenden Eigenschaften natürlicher Fasern.
  • Eine Hauptaufgabe der vorliegenden Erfindung ist, Viskoserayon-Fasern zu schaffen, die ein Anfühlen und einen Glanz ähnlich wie Seide aufweisen sowie gute mechanische Eigenschaften haben.
  • Eine zweite Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist, ein Verfahren zur Herstellung der Viskoserayon-Fasern zu schaffen, die ein Anfühlen und einen Glanz ähnlich den entsprechenden Eigenschaften von Seide aufweisen sowie gewünschte mechanische Eigenschaften haben.
  • Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist, ein Viskoserayon-Filament zu schaffen, das den Zielen der ersten Aufgabe der vorliegenden Erfindung genügt.
  • Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist, ein Verfahren zur Herstellung des Viskoserayon-Filaments wie bei der obigen weiteren Aufgabe der vorliegenden Erfindung zu schaffen.
  • Die erste Aufgabe der vorliegenden Erfindung wird gelöst mit einer Viskoserayon-Faser, die eine Anzahl mikrofeiner Streifen, die über deren gesamte Umfangsfläche angeordnet sind, von 1 oder mehr pro 1 µm² aufweist, wobei die Tiefe der Streifen im wesentlichen zwischen 5 nm und 100 nm liegt, die Länge der Streifen im wesentlichen zwischen 50 nm und 1.200 nm liegt und die Breite der Streifen im wesentlichen zwischen 5 nm und 100 nm liegt. Vorzugsweise liegt die Zahl der mikrofeinen Streifen zwischen 1 und 200, und jeder von ihnen ist auf der Oberfläche der Faser in einer zur Richtung der Achse der Faser im wesentlichen verschiedenen Richtung verteilt.
  • Noch weiter bevorzugt liegt die Tiefe der Streifen zwischen 5 nm und 100 nm, liegt die Länge der Streifen zwischen 50 nm und 1.200 nm und liegt die Breite der Streifen zwischen 5 nm und 100 nm.
  • Die zweite Aufgabe der vorliegenden Erfindung wird gelöst mit einem Verfahren zur Herstellung einer Viskoserayon-Faser, worin eine Vikose, die aus einer Spinndüse extrudiert wird, aufeinanderfolgend in eine erste Koagulationszone und eine zweite Koagulationszone geführt wird, die verschiedene Strömungsgeschwindigkeiten aufweisen, worin
  • - die Entfernung zwischen der Spinndüse und einem Spinnrohr, in dem die zweite Koagulationszone gebildet ist, zwischen 2 mm und 15 mm beträgt;
  • - das Verhältnis der mittleren Strömungsgeschwindigkeit der Koagulationsflüssigkeit in der ersten Koagulationszone zu der der Koagulationsflüssigkeit in der zweiten Koagulationszone zwischen 1:100 und 1: 2.000 liegt; und
  • - die mittlere Strömungsgeschwindigkeit der Koagulationsflüssigkeit in der zweiten Koagulationszone kleiner ist als der Wert der Abzugsgeschwindigkeit der Faser minus wenigstens 100 m/min.
  • Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung wird gelöst durch ein Viskoserayon- Filament, welches aus einer Mehrzahl von Fasern aufgebaut ist, wie sie oben definiert wurden, worin jede Faser im wesentlichen den gleichen Querschnittsbereich aufweist und die Querschnittsform jeder Faser unabhängig in einem verschiedenen unregelmäßigen Zustand in axialer Richtung des Filaments ist.
  • Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung wird gelöst mit einem wie oben definierten Verfahren zur Herstellung eines Viskoserayon-Filaments, in dem die Viskose hergestellt wird durch Mischen zweier Spinnflüssigkeiten, die unterschiedliche Regenerations- und Koagulationseigenschaften aufweisen, in einem Verhältnis zwischen 1 : 1 und 1: 9, wobei das Mischen der beiden Spinnflüssigkeiten in einer solchen Weise eingestellt wird, daß
  • - das Mischungsverhältnis - bezüglich der Fasern, die das Filament bilden - der beiden Spinnflüssigkeiten ungleichmäßig entlang der axialen Richtung des Filaments unterschiedlich ist;
  • - das Mischungsverhältnis der Spinnflüssigkeit, die das niedrigere Mischungsverhältnis der beiden Spinnflüssigkeiten aufweist, 20 % oder mehr in Querschnittsrichtung im rechten Winkel zur axialen Richtung der Faser beträgt; und
  • - die Zahl der Fasern, in denen das Mischungsverhältnis der Spinnflüssigkeit, die das niedrigere Mischungsverhältnis aufweist, 20 % oder mehr in Querschnittsrichtung der Fasern ist, jeweils 30 % größer ist als die Gesamtzahl der Fasern, die das Filament bilden.
  • Figur 1 ist eine Mikrophotographie mit einer Vergrößerung von 14.000, die die Umfangsfläche eines Beispiels einer Viskoserayon-Faser in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung veranschaulicht.
  • Figur 2 ist eine Mikrophotographie mit einer Vergrößerung desselben Wertes wie in Figur 1, die die Umfangsfläche eines Beispiels einer herkömmlichen Viskoserayon-Faser veranschaulicht.
  • Figur 3 ist eine Mikrophotographie mit einer Vergrößerung von 11.000, die den Querschnitt eines Beispiels einer Viskoserayon-Faser in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung veranschaulicht.
  • Figur 4 ist eine Mikrophotographie mit einer Vergrößerung von 24.000, die die Umfangsfläche eines weiteren Beispiels einer Viskoserayon-Faser in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung veranschaulicht.
  • Figur 5 ist eine Ansicht, die erhalten wurde durch schematisches Skizzieren der Streifen, die auf der Umfangsfläche der Viskoserayon-Faser der Mikrophotographie von Figur 1 erschienen, und die die Verteilung der mikrofeinen Streifen veranschaulicht.
  • Figur 6 ist eine Ansicht, die erhalten wurde durch Skizzieren der Mikrophotographie von Figur 3 und die die Struktur des Querschnitts des Beispiels der Viskoserayon-Faser in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung veranschaulicht.
  • Figur 7 ist eine Vorderansicht, die schematisch ein Beispiel einer Spinnvorrichtung veranschaulicht, wie sie zur Herstellung der Viskoserayon-Faser in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung verwendet wurde.
  • Figur 8 ist eine vergrößert skizzierte Ansicht, die eine Anordnung und Form von Viskoserayon-Fasern im Querschnitt eines Beispiels eines Viskoserayon-Filaments in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung veranschaulicht.
  • Figur 9 ist eine vergrößert skizzierte Ansicht, die eine Anordnung und Form von Viskoserayon-Fasern im Querschnitt eines Beispiels eines herkömmlichen Viskoserayon-Filaments veranschaulicht.
  • Figur 10 ist eine vergrößerte Ansicht, die zwei Beispiele von Abwandlungen des Querschnitts der Viskoserayon-Fasern entlang der Axialrichtung des Viskoserayon-Filaments in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung und ein Beispiel von Veränderungen der Viskoserayon-Faser entlang der Axialrichtung des herkömmlichen Viskoserayon- Filaments veranschaulicht.
  • Figur 11 ist eine Ansicht, die typische Beispiele von Querschnittsformen der Viskoserayon-Fasern in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung veranschaulicht und gerade Linien einschließt, wie sie als "Anzeige C" verwendet werden (siehe nachfolgende Beschreibung: "Anzeige C" ist ein Maß für die Komplexität der Querschnittsform).
  • Figur 12 ist eine vergrößerte Ansicht, die einen Querschnitt einer herkömmlichen Viskosefaser veranschaulicht, die mit einer Düse hergestellt wurde, die einen länglichen Querschnitt aufweist.
  • Figur 13 ist eine schematische Vorderansicht, die eine Vorrichtung veranschaulicht, wie sie zur Herstellung des Viskoserayon-Filaments in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung verwendet wird.
  • Um das Verstehen der vorliegenden Erfindung zu erleichtern, werden das grundlegende technische Konzept zum Erhalt einer Viskoserayon-Faser, eines Viskoserayon-Filaments sowie Verfahren zur Herstellung der Viskoserayon-Faser und des Viskoserayon-Filaments in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung im einzelnen unter Bezugnahme auf die beigefügten Figuren beschrieben.
  • Zuerst wird die Viskoserayon-Faser, die zur ersten Aufgabe der Erfindung der vorliegenden Anmeldung gehört, nachfolgend beschrieben.
  • Ein Streifen, der dadurch gekennzeichnet ist, daß er die Struktur einer Umfangsfläche der Viskoserayon-Faser in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung aufweist, kann auf einer Mikrophotographie beobachtet werden, die erhalten wird durch Photographieren einer Reproduktion einer Oberfläche der Faser mit einer Vergrößerung von zwischen 5.000 und 50.000 mittels eines Elektronenmikroskops des Lichtdurchlaß-Typs (transmission type electrone microscope; nachfolgend abgekürzt als TEM), durch Betrachten der Oberfläche der Faser mit einer Vergrößerung von zwischen 5.000 und 50.000 mittels eines Rasterelektronen-Mikroskops oder dergleichen.
  • Mit dem Ausdruck "mikrofeiner Streifen" gemäß der vorliegenden Erfindung wird eine eine Unebenheit aufweisende Linie oder eine Gruppe von Linien bezeichnet, die auf einer Mikrophotographie einer Reproduktion einer Oberfläche der Faser mittels TEM beobachtet wird. Figur 1 ist eine Mikrophotographie einer Reproduktion einer Oberfläche eines Beispiels der Viskoserayon-Faser gemäß der vorliegenden Erfindung mittels TEM. Wie aus Figur 1 ersichtlich ist, sind viele mikrofeine Streifen über die gesamte Oberfläche der Faser in einer Richtung, die parallel zu einer Achse der Faser ist, oder in einer Richtung, die zur Achse der Faser geneigt ist, als einzelne Streifen und/oder als eine Gruppe von Streifen verteilt, und die Streifen bilden mitunter ein Sägezahn-artiges Muster aus, das aus einer Mehrzahl von Gruppen mikrofeiner Streifen besteht, die in Bezug auf die Achse der Faser geneigt sind.
  • Um einen verbesserten Glanz der Viskoserayon-Faser in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung zu erhalten, muß die Anzahl mikrofeiner Streifen 1 oder mehr pro 1 µm² der Oberfläche der Faser sein, vorzugsweise zwischen 1 und 200. Selbst wenn die Zahl mikrofeiner Streifen geringer ist als 1 pro 1 µm², kann dann, wenn die Streifen einheitlich auf der Oberfläche der Faser verteilt sind, der verbesserte Glanz der Faser erhalten werden. In diesem Fall ist es jedoch unmöglich, den erforderlichen weichen Glanz ohne Unregelmäßigkeit entlang der Achse der Faser zu schaffen.
  • Wenn mehr als 1 oder mehr Streifen auf der Oberfläche im Rahmen der vorliegenden Erfindung vorhanden sind, dann liegt wenigstens einer der Streifen oder ein Abschnitt der Streifen in einem Bereich, der eine Fläche von 1 µm² aufweist und der gewählt ist von der Umfangsfläche der Faser. Es gibt viele Streifen oder Abschnitte davon in dem Bereich von 1 µm² in der in Figur 1 veranschaulichten Viskoserayon-Faser.
  • Es ist erforderlich, die Streifen über die gesamte Oberfläche der Viskoserayon-Faser der vorliegenden Erfindung anzuordnen, um den weichen Glanz zu erzielen. Wenn die Anordnung der Streifen merklich zu einem Bereich der Oberfläche der Faser verschoben ist, ist es schwierig, ein Produkt mit einem weichen Glanz von solchen Fasern herzustellen. Dies ist auf eine große Unregelmäßigkeit des Glanzes auf der Faser zurückzuführen. In der Viskoserayon-Faser der vorliegenden Erfindung können die Streifen auf allen Mikrophotographien beobachtet werden, die durch Photographieren der Oberfläche der Faser aus jeder Richtung mittels TEM erhalten werden.
  • Figur 2 ist eine Mikrophotographie einer Reproduktion der Oberfläche eines Beispiels einer herkömmlichen Viskoserayon-Faser, die in derselben Weise wie diejenige von Figur 1 erhalten wurde. Wie aus Figur 2 ersichtlich ist, gibt es keine Streifen auf der Oberfläche der herkömmlichen Viskoserayon-Faser.
  • Figur 5 ist eine Ansicht, die erhalten wurde durch schematisches Skizzieren der Streifen, die auf der Umfangsfläche der Viskoserayon-Faser erscheinen, nach der Mikrophotographie von Figur 1, um im einzelnen die Verteilung der mikrofeinen Streifen zu erläutern. Wie in Figur 5 gezeigt ist, sind die Streifen der Oberfläche in Form einzelner Linien angeordnet, wie beispielsweise bei den Bezugsziffern 4 oder 5, oder in Form einer Gruppe 6, die aus einigen Linien oder einigen 10 Linien zusammengesetzt ist. Die Richtungen der einzelnen Linien oder der Gruppen von Linien sind nicht immer konstant. Die meisten der einzelnen Linien oder der Gruppen von Linien sind in einer Richtung 8 geneigt, die parallel zu einer Achse der Faser ist. Imaginäre Linien 7, die eine Anordnung der einzelnen Linie oder einer Gruppe von Linien anzeigen, bilden ein Zickzack-Muster. Dieses Zickzack-Muster kann auch als Riffelwelle, Fischgrät-Muster oder Schlangenhaut-Muster ausgedrückt werden und wird nachfolgend als Wellenreihen-Gruppe bezeichnet.
  • Vorzugsweise sind die Richtungen der einzelnen Linie d.h. des Streifens und/oder der Liniengruppe, d.h. der Gruppe von Streifen, verschieden und schaffen so einen weichen Glanz auf der Viskoserayon-Faser der vorliegenden Erfindung.
  • Wie klar in Figur 5 gezeigt ist, ist jeder Streifen, jede Gruppe von Streifen oder jede Wellenreihen-Gruppe nicht kontinuierlich, sondern unterbrochen angeordnet, und diese Gruppen sind über die gesamte Umfangsfläche der Faser angeordnet. Der Bereich von 1 µm² ist von einer unterbrochenen Linie umgeben und ist mit der Bezugsziffer 1 in Figur 5 markiert. Wenn dieser Bereich Figur 1 entspricht und der entsprechende Bereich in Figur 1 beobachtet wird, wird offensichtlich, daß es viele Streifen oder Streifengruppen in diesem Bereich gibt. Wenn die Zahl der Streifen oder Streifengruppen von der Mikrophotographie in Figur 1 exakt berechnet wird, liegt die Zahl der Streifen bei etwa 10&sup7; pro mm², und die Zahl der Streifengruppen beträgt etwa 10&sup6; pro 1 mm². Außerdem ist eine große Zahl von Wellenreihen-Gruppen auf der Oberfläche der Faser verteilt.
  • Die Breite des Streifens liegt im wesentlichen zwischen 5 nm und 100 nm, und die Länge des Streifens liegt im wesentlichen zwischen 50 nm und 1.200 nm. Die Bedeutung des Begriffs "im wesentlichen", wie er in diesem Abschnitt verwendet wird, ist, daß deswegen, weil die Streifen auf der Oberfläche der Faser auch durch andere Ursachen wie beispielsweise Risse von einer Düse und/oder ungelöste Verunreinigungen in einer Spinnflüssigkeit hervorgerufen werden, diese durch andere Ursachen hervorgerufenen Streifen nicht in die Streifen eingeschlossen werden sollten, die als charakterisierendes Merkmal der vorliegenden Erfindung aufgebracht werden. Daher kann die Größe der Streifen der vorliegenden Erfindung, die in der obigen Beschreibung definiert wurde, eine Größe sein, die nach den Streifen berechnet wurde, die etwa 80 % aller Streifen auf der Oberfläche der Fasern ausmachen. In der in Figur 1 gezeigten Faser liegt die Breite des Streifens zwischen 20 nm und 50 nm, und die Länge des Streifens liegt zwischen 100 und 800 nm. Wenn angenommen wird, daß die Streifengruppe ein Oval ausbildet, ist die Länge von dessen größerer Achse zwischen 0,5 µm und 2 µm, und die Größe von dessen kleinerer Achse liegt zwischen 100 nm und 500 nm.
  • Wie oben beschrieben, gibt es viele Streifen, die eine Länge in der Größenordnung von einigen 100 nm haben, auf der Oberfläche der Faser, und die Streifen der Faser sind in demselben Bereich verteilt wie der Wellenlängenbereich von sichtbarem Licht, d.h. zwischen 400 nm und 700 nm. Daher scheint es, daß die oben beschriebene Angelegenheit eine starke Beziehung zu dem weichen Glanz der Viskoserayon-Faser in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung hat. Da nämlich der Glanz der Faser der vorliegenden Erfindung auf einer Reflexion oder einer Absorption von sichtbarem Licht beruht, wenn die Länge der Streifen auf der Oberfläche der Faser nahe der Wellenlänge von sichtbarem Licht liegt, scheint es, daß der weiche Glanz wirksam erhalten wird. Wenn die Länge der Streifen viel größer ist als die Wellenlänge des sichtbaren Lichts, kann ein opaque-artiger Glanz wie beispielsweise der Glanz einer herkömmlichen Faser, die Titandioxid einschließt, erhalten werden. Es scheint nämlich, daß ein Streifen, der eine Größe aufweist, die mit einem optischen Mikroskop beobachtet werden kann, im Rahmen der vorliegenden Erfindung nicht wünschenswert ist.
  • Die Tiefe der Streifen liegt im wesentlichen zwischen 5 nm und 100 nm.
  • Figur 3 ist eine Mikrophotographie mit einer Vergrößerung von 11.000, die einen Querschnitt eines Beispiels einer Viskoserayon-Faser in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung veranschaulicht. Figur 6 ist eine Ansicht, die erhalten wurde durch Skizzieren der Mikrophotographie von Figur 3. Wie aus Figur 6 ersichtlich ist, beträgt die Tiefe 3 im Querschnitt eines mikrofeinen Streifens einige 10 nm oder weniger. Diese Tiefe 3 des Streifens ist extrem klein, verglichen mit der Dicke einer Hautschicht 2. Daher wird die Hautschicht 2 nicht durch den Streifen beschädigt oder markiert. Der Streifen sollte nicht eine solche Tiefe haben, daß die Streifen durch die Hautschicht hindurchreichen oder daß der Streifen nicht durch die Hautschicht hindurchreicht, jedoch tiefe, rißartige Markierungen auf der Hautschicht hervorruft.
  • Die mechanischen Eigenschaften der Viskoserayon-Faser beruhen hauptsächlich auf den Eigenschaften der Hautschicht. Wenn die Dicke der Hautschicht gering ist oder viele Risse oder Markierungen auf der Hautschicht auftreten, werden die mechanischen Eigenschaften verschlechtert. Daher weist die Hautschicht wünschenswerterweise einen einheitlichen Querschnitt der Faser auf und ist so dick wie möglich. Wie in Figur 6 gezeigt, weist die Faser deswegen, weil die mikrofeinen Streifen auf der Oberfläche der Viskose rayon-Faser in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung extrem klein sind, die gewünschten mechanischen Eigenschaften und einen weichen Glanz auf.
  • Die Viskoserayon-Faser im Rahmen der vorliegenden Erfindung ist eine regenerierte Cellulose-Faser, die hergestellt wird durch Lösen eines Xanthat-Derivats einer Cellulose in einer wäßrigen Natriumhydroxid-Lösung unter Herstellung einer Viskose-Lösung, Spinnen der Viskose-Lösung und Koagulieren oder Regenerieren der gesponnenen Viskose unter Erzeugung einer Faser. Jedoch schließt die Viskoserayon-Faser der vorliegenden Erfindung eine spezielle Viskoserayon-Faser wie beispielsweise eine Polynosic-Faser (Faser aus einem nicht-synthetischen Polymer) oder dergleichen aus. Die so erhaltene Faser kann entweder ein Filament oder eine Stapelfaser sein.
  • Ein wahlfreier Querschnitt wie beispielsweise ein flacher Querschnitt, ein Querschnitt mit einem großen konkaven Bereich und konvexen Bereich oder dergleichen kann als mikroskopische Form des Querschnitts der Viskoserayon-Faser der vorliegenden Erfindung gewählt werden. Außerdem kann ein herkömmliches Mattierungsmittel wie beispielsweise Titandioxid für die Viskoserayon-Faser der vorliegenden Erfindung verwendet werden, ohne daß eine Erniedrigung der Wirkung der vorliegenden Erfindung eintritt. Die Auswahl der Querschnittsform und der Gebrauch des Mattierungsmittels können auf individueller oder Kombinations-Basis gemäß einer Anwendung der Viskoserayon-Faser der vorliegenden Erfindung erfolgen.
  • Der Polymerisations-Grad des Polymers der Faser, der Orientierungs-Grad in der Faser und dergleichen sind nicht in spezieller Weise beschränkt. Es kann nämlich ein Ausgangsmaterial mit einem allgemeinen mittleren Polymerisations-Grad von z.B. etwa 300, wie es zur Herstellung üblicher Viskoserayon-Fasern verwendet wird, oder ein Ausgangsmaterial mit einem höheren Polymerisations-Grad verwendet werden. Außerdem können die anderen physikalischen Eigenschaften, z.B. der Orientierungs-Grad und dergleichen, gemäß dem Herstellungsverfahren der Faser gewählt werden.
  • Ein Beispiel eines Herstellungsverfahrens der Viskoserayon-Faser in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung wird nun unter Bezugnahme auf Figur 7 beschrieben.
  • Ein Viskosestrom 14, der aus einer Düse 11 extrudiert wird, läuft aufeinanderfolgend in eine erste Koagulationszone 9 und in eine zweite Koagulationszone 10 eines Spinnrohrs 12 und wird durch eine Führung 15 zu einer Aufwickelvorrichtung (nicht gezeigt) geführt. Eine Koagulationsflüssigkeit wird der ersten Koagulationszone 9 aus einer Zuleitöffnung 13 zugeführt und dann aus dem Spinnrohr 12 mit dem Koagulationsrohr abgezogen. Um die Viskoserayon-Faser in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung zu erhalten, ist es erforderlich, die Länge der ersten Zone 9 so kurz wie möglich zu machen, z.B. zwischen 2 mm und 15 mm, um das Verhältnis der mittleren Strömungsgeschwindigkeit der Koagulationsflüssigkeit in der ersten Koagulationszone 9 zu der der Koagulations flüssigkeit in der zweiten Koagulationszone 10 so zu bestimmen, daß es zwischen 1 : 100 und 1 : 2.000 liegt, und um die mittlere Strömungsgeschwindigkeit der Koagulationsflüssigkeit in der zweiten Koagulationszone 10 so zu bestimmen, daß sie einen kleineren Wert aufweist als deijenige der Geschwindigkeit des Abziehens der Faser minus wenigstens 100 m/min.
  • Wenn die Länge der ersten Zone 9 als Wert von mehr als 15 mm bestimmt wird, erhöht sich der Strömungswiderstand des Viskosestroms, der von der Düse extrudiert wird, was durch die Koagulationsflüssigkeit hervorgerufen wird, und die Spinnstabilität wird so reduziert, daß die Faser leicht bricht. Da außerdem die Dicke des koagulierten Films im Oberflächenbereich der Faser in diesem Fall dicker wird, wird es schwierig, den Strömungszustand der Koagulationsflüssigkeit und den Betriebszustand der Vorrichtung zu steuern, so daß die Oberfläche der Faser in geeigneter Weise weggerissen wird, und so die Viskoserayon-Faser der vorliegenden Erfindung geschaffen wird. Wenn das Verhältnis der mittleren Strömungsgeschwindigkeit der Koagulationsflüssigkeit in der ersten Zone zu der der Koagulationsflüssigkeit in der zweiten Zone auf 1 : 100 eingestellt wird, ist es erforderlich, die Dicke des durch die Koagulation in der ersten Zone gebildeten Films auf einen extrem dünnen Wert einzusteuern, und diese Steuerung ist sehr schwierig. Es ist bevorzugt, keinen Zustand anzuwenden, in dem das oben definierte Verhältnis der mitt leren Strömungsgeschwindigkeit über 1 : 2.000 liegt. Dies ist zurückzuführen auf Schwierigkeiten in der Steuerung des Zustandes, unter dem die Strömung der Koagulationsflüssigkeit am Eintritt oder Eingang des Spinnrohrs und in dem Spinnrohr stabilisiert wird.
  • Unter den oben beschriebenen Bedingungen kann ein extrem dünner Koagulationsfilm auf der Oberfläche der Faser in der ersten Zone gebildet werden, und der Koagulationsfilm wird anschließend partiell durch die schnelle Änderung der Geschwindigkeit des Fluids in der zweiten Zone und die Abziehkraft im Anschluß an die zweite Zone, die durch die Aufwickelvorrichtung aufgebracht wird, teilweise abgerissen. Das Innere der Viskosefaser erscheint aufgrund eines Spalts, der durch das Phänomen des Reißens des Films hervorgerufen wird, und ist in Kontakt mit der Koagulationsflüssigkeit. So wird eine Struktur der Viskosefaser in Ubereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung gebildet. Die Dicke des Koagulationsfilms, der in der ersten Zone gebildet wird, kann einige nm betragen. Da sich jedoch die Viskose in dieser Zone dynamisch fortbewegt, gibt es keinen Weg, die Dicke des Films exakt zu messen.
  • Um das Herstellungsverfahren der vorliegenden Erfindung unter stabilen Bedingungen kontinuierlich durchzuführen, wird die Viskose vorzugsweise unter Bedingungen einer geringen Strömungsgeschwindigkeit der Koagulationsflüssigkeit in der ersten Zone, beispielsweise bei einer Strömungsgeschwindigkeit von 3 m/min oder weniger, und bei einem offensichtlichen Zug, d.h. einer Aufwickelgeschwindigkeit dividiert durch die Extrusionsgeschwindigkeit der Spinnflüssigkeit, von weniger als 1 gesponnen. Außerdem ist es - wie oben beschrieben - erforderlich, die mittlere Strömungsgeschwindigkeit der Koagulationsflüssigkeit in der zweiten Koagulationszone auf einen kleineren Wert einzustellen als den der Abzieh-Geschwindigkeit der Faser minus wenigstens 100 m/min Wenn der Spinnvorgang unter den oben genannten Bedingungen durchgeführt wird, kann der Koagulationsfilm auf der Außenfläche der Faser durch einen Reck-Schritt weggerissen werden. Im Augenblick des Koagulationsschrittes treten deswegen, weil der Durchmesser der Faser verringert wird, dementsprechend einige Streifen oder Wellenreihen-Gruppen auf, die in einer Richtung laufen, die zur Achse der Faser geneigt ist.
  • Bei der Herstellung der Viskoserayon-Faser in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung ist es nötig, präzise die Koagulationsbedingungen entsprechend der zu verwendenden Spinnflüssigkeit und der Zeit zu wählen, bei der die extrudierte Faser in die erste Zone einläuft. Insbesondere ist es nötig, die Koagulationsbedingungen so zu wählen, daß die Dicke des Koagulationsfilms der Faser an einem Punkt unmittelbar vor dem Eintritt in die zweite Zone nicht zu groß wird.
  • Als Spinnverfahren für die Viskoserayon-Faser kann ein Rohr-Naßspinn-Verfahren einschließlich des oben beschriebenen Verfahrens, ein herkömmliches Naßspinn-Verfahren mit mehreren stationären Bädern oder dergleichen unter Bedingungen angewendet werden, die entsprechend der Qualität der Spinnflüssigkeit oder der Koagulationsflüssigkeit gewählt sind. Außerdem ist es möglich, ein Mittel zu schaffen, mit dem eine Plastisier-Zugwirkung erzielt werden kann, beispielsweise Dampf oder dergleichen. Dies kann zwischen der zweiten Zone und der Aufwickelvorrichtung geschehen.
  • Es sollte angemerkt werden, daß das oben beschriebene Verfahren zur Herstellung der Viskoserayon-Faser in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung Teil des Verfahrens ist, in dem Viskoserayon-Fasern in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung erhalten werden können. Diese Fasern können hergestellt werden mittels eines Verfahrens, das von dem oben beschriebenen verschieden ist.
  • Eine Viskose-Spinnlösung, wie sie zur Herstellung einer herkömmlichen Viskoserayon- Faser verwendet wird und die eine übliche Zusammensetzung aufweist, kann als Viskose- Spinnlösung zur Herstellung der Viskoserayon-Fasern in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung verwendet werden. Selbst wenn eine Viskose-Spinnlösung, die unterschiedliche Eigenschaften in Bezug auf die Reaktionsgeschwindigkeit von Kohlenstoffdisulfid, die Koagulationseigeschaften oder dergleichen aufweist, hergestellt wird, kann diese Viskose-Spinnlösung verwendet werden, indem man sorgfältig die Zusammensetzung der Viskose-Spinnlösung und die Faser-Herstellbedingungen einstellt, um die Viskose-rayon-Faser zu erhalten.
  • Nachfolgend wird ein Viskoserayon-Filament, das zu einer weiteren Ausführungsform der Erfindung gehört, wie sie in der vorliegenden Anmeldung beschrieben ist, beschrieben.
  • In dem Viskoserayon-Filament gemäß der zweiten Ausführungsform der Erfindung weist jede Faser, aus der das Filament aufgebaut ist, im wesentlichen dieselbe Querschnittsfläche auf, und die Querschnittsform jeder Faser ist unabhängig von der anderen verschieden im Hinblick auf den unregelmäßigen Zustand in axialer Richtung des Filaments.
  • Die Feinheit bzw. das Längengewicht der Querschnittsform der Faser des Filaments in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung ist nicht allgemein beschränkt. Üblicherweise ist jedoch die Feinheit bzw. das Längengewicht der Faser zwischen 1,5 d und 3,5 d, und das Verhältnis der maximalen Länge zur minimalen Länge im Querschnitt der Faser liegt zwischen 1,5 und 30. Das Filament der Faser, die die oben angegebene Feinheit und die oben angegebene Querschnittsform aufweist, wird in breiter Weise verwendet in gewobenen Stoffen, gestrickten Stoffen und dergleichen, und es wurden viele Vorschläge zur Beseitigung der Unregelmäßigkeit in axialer Richtung des Filaments, d.h. der Unregelmäßigkeit der Querschnittsfläche der Fasern des Filaments, gemacht, um die Qualität eines Produktes wie beispielsweise eines gewobenen Stoffes oder eines gestrickten Stoffes zu verbessern. Die obigen Vorschläge sind hauptsächlich befaßt mit der Verbesserung der Einheitlichkeit der Querschnittsformen der Fasern in axialer Richtung der Faser.
  • Um die Nicht-Einheitlichkeit des Filaments und des aus dem Filament der vorliegenden Erfindung hergestellten Produktes zu verbessern, übernimmt die vorliegende Erfindung ein technisches Konzept, das dem technischen Konzept entgegengesetzt ist, das zur herkömmlichen Verbesserung der Nicht-Einheitlichkeit angewendet wurde, d.h. zur Verbesserung, die durch die Verbesserung der Einheitlichkeit der Querschnittsformen der Fasern in axialer Richtung der Faser erhalten wurde. Das technische Konzept der vorliegenden Erfindung besteht nämlich darin, daß jede Faser, die eine Querschnittsform aufweist, die unabhängig verschieden in Bezug auf den unregelmäßigen Zustand in axialer Richtung der Faser ist, zu einem Filament zusammengefaßt wird, um die Nicht-Einheitlichkeit des Filaments zu verbessern.
  • Die Schwankungsbreite der Querschnittsfläche jeder Faser, aus der das Filament in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung besteht, ist in axialer Richtung der Faser groß, und diese Faser scheint eine anormale Faser auf der Grundlage der übereinstimmenden Auffassung von Personen mit üblichem Sachverstand in diesem Bereich der Technik zu sein, auf den sich die Erfindung bezieht. Jedoch ist der Unterschied der Querschnittsform der Fasern gemäß der vorliegenden Erfindung unabhängig für jede Faser. Daher kann dann, wenn die Fasern zu einem Filament zusammengefaßt sind und Produkte wie beispielsweise gewobene Stoffe oder gestrickte Stoffe durch Zusammenfassen oder Anordnen der Mehrheit von Filamenten hergestellt werden, der Unterschied in der Mikro-Querschnittsform der Fasern nicht mit bloßem Auge erkannt werden, was zu einer extrem ausgeprägten Einheitlichkeit im Makrozustand führt.
  • Die Querschnittsform der Fasern des Filaments der vorliegenden Erfindung kann leicht mit Hilfe einer Mikrophotographie bei einer Vergrößerung von 300 oder mehr beobachtet werden.
  • Der Begriff "im wesenflichen derselbe", wie er in der Beschreibung der vorliegenden Erfindung gemäß der Anmeldung verwendet wird, bedeutet, daß die Querschnittsfläche der Faser nicht präzise dieselbe in Richtung einer Achse der Faser ist, jedoch dieselbe innerhalb eines Bereichs ist, in dem die Schwankung der Querschnittsfläche den praktischen Gebrauch nicht beeinträchtigt. Wenn ein Unterschied der Querschnittsflächen zwischen zwei Positionen mit einer Entfernung von 100 mm innerhalb einiger Prozent der mittleren Querschnittsfläche liegt, ist die Querschnittsfläche der Faser im Rahmen der vorliegenden Erfindung dieselbe. Es besteht eine Schwankungsbreite von 10 % der Querschnittsfläche bei einer herkömmlichen Viskoserayon-Faser des Filaments, wie sie im Rahmen eines üblichen Herstellungsverfahrens gesteuert wird. Diese Schwankung beruht auf der Präzision der verwendeten Vorrichtung und der Steuerung der Produktion, und es ist unmöglich, alle Abschnitte in axialer Richtung der Faser exakt gleich zu machen. Jedoch kann ein Filament, das auf den Fasern mit einer Varianz der Querschnittsfläche von über 10 % besteht, allgemein eine Unregelmäßigkeit des Glanzes und der Farbe eines gefärbten Filaments oder Stoffes hervorrufen und kann damit in der praktischen Anwendung nicht verwendet werden.
  • Der Begriff "Unterschied der Querschnittsform", wie er in der Beschreibung der vorliegenden Erfindung der Anmeldung verwendet wird, bedeutet, daß es einen Unterschied gibt, der durch wenigstens eine Anzeige der drei folgenden Anzeigen A, B und C gezeigt wird, die jeweils eine Charakteristik der Querschnittsform der Faser ausdrücken. Wenn der Unterschied einer Anzeige bei den Anzeigen A und B über 10 % ist und für die Anzeige C über list, wird dies dahingehend beurteilt, daß die entsprechende Faser eine unterschiedliche Querschnittsform aufweist.
  • Verschiedene Fasern, die unterschiedliche Querschnittsformen an einer speziellen Position des Filaments aufweisen, werden zu dem Filament der vorliegenden Erfindung aufgrund der unabhängigen Änderung der Querschnittsform in axialer Richtung der Faser in dem Filament zusammengefaßt. Da die Querschnittsform der Faser an durch kurze Intervalle voneinander entfernten Stellen unterschiedlich ist, ordnen sich die Fasern, die verschiedene Querschnittsformen aufweisen, automatisch in jedem Abschnitt des Filaments an, und damit können Fasern, die dieselben Querschnittsformen aufweisen, an den speziellen Stellen des Filaments nicht angeordnet werden. Selbst wenn die Querschnittsformen der Fasern an speziellen Stellen des Filaments dieselben sind, haben deswegen, weil die Querschnittsformen der Fasern unabhängig an einer Stelle in Nachbarschaft zu der speziellen Stelle geändert werden, wenige Fasern dieselbe Querschnittsform im Verlauf der Länge des Filaments. Daher ist es dann, wenn das Filament gemäß der vorliegenden Erfindung für einen gewebten Stoff eines glatten Webmaterials oder eines gestrickten Stoffes verwendet wird, in dem die Filamente parallel zueinander angeordnet sind, unmöglich, eine Nicht-Einheitlichkeit des Glanzes oder der Farbe eines gefärbten Stoffes zu erkennen, die durch die Änderung der Querschnittsform der Fasern hervorgerufen wird, aus denen die Filamente der vorliegenden Erfindung bestehen.
  • Die Veränderlichkeit der Querschnittsform der Fasern, aus denen das Filament der vorliegenden Erfindung besteht, wird klar in den Figuren 8 und 10 veranschaulicht. Figur 8 ist eine vergrößerte Ansicht eines Querschnitts eines Beispiels eines Viskoserayon-Filaments der Erfindung gemäß der vorliegenden Anmeldung, und Figur 10 ist eine vergrößerte Ansicht, die zwei Beispiele von Veränderungen des Querschnitts der Viskose-rayon-Faser entlang der axialen Richtung des Viskoserayon-Filaments der vorliegenden Erfindung sowie ein Beispiel von Veränderungen der Viskoserayon-Faser entlang der axialen Richtung eines herkömmlichen Rayon-Filaments veranschaulicht. Wie aus Figur 10 ersichtlich ist, ändert sich die Querschnittsform der Viskoserayon-Faser in dem Filament der vorliegenden Erfindung in statistischer bzw. zufalliger Weise entlang der axialen Richtung des Filaments, und die Änderung der Querschnittsform jeder Faser ist unabhängig. Dementsprechend sind einige Fasern, die unterschiedliche oder voneinander verschiedene Querschnittsformen aufweisen, in gemischtem Zustand an einem ausgewählten Querschnitt des Filaments angeordnet.
  • Der Unterschied der Querschnittsform der Fasern der vorliegenden Erfindung wird dadurch bestimmt, daß man ermittelt, ob zwei Querschnittsformen, die an zwei Positionen gemessen werden, die wahlfrei in einem Abstand von 100 mm voneinander an derselben Faser gewählt werden, im wesentlichen gleich sind oder nicht. Vorzugsweise liegt der Unterschied, der durch wenigstens eine Anzeige der drei oben angegebenen Anzeigen A, B und C ausgedrückt wird, über 30 %; jedoch kann selbst dann, wenn der Unterschied geringfügig unter 30 % liegt, die durch das Filament hervorgerufene Wirkung im wesentlichen erreicht werden. Es ist offensichtlich, daß die Aussage gilt, daß die Wirkung der vorliegenden Erfindung um so besser ist, je größer der Unterschied ist. Außerdem gilt auch, daß die Wirkung um so besser ist, je größer die Zahl der Fasern ist, aus denen das Filament besteht.
  • Obwohl die beiden Stellen, die voneinander um eine Entfernung von 100 mm entfernt sind, zur Bewertung des Unterschieds bzw. der Differenz zwischen den beiden Querschnittsformen herangezogen werden, gilt die Feststellung, daß die Bewertung um so präziser ist, je geringer die Entfernung ist. Die mit der vorliegenden Erfindung befaßten Erfinder haben festgestellt, daß die Bewertung bei einer Entfernung von 100 mm ausreichend sicher ist, und zwar nach vielen Bewertungen verschiedener Querschnittsformen und Untersuchungen des Einflusses der Entfernung auf ein Produkt aus dem Viskose- rayon-Filament. Es ist festzustellen, daß die Bewertung des Unterschiedes der Querschnittsform mit einem anderen Bewertungsverfahren durchgeführt werden kann, indem die Entfernung zwischen den beiden Positionen geändert wird. Wie oben beschrieben, kann dann, wenn der Unterschied der Querschnittsformen über 30 % liegt, die Wirkung der vorliegenden Erfindung in vollständig zufriedenstellender Weise erhalten werden. Noch mehr bevorzugt liegt jedoch der Unterschied der Querschnittsformen über 50 %, da dann ein Bereich eröffnet wird, der die Veränderlichkeit des Filaments und eines aus den Filamenten hergestellten Produktes gegenüber variablen Faktoren wie beispielsweise der Änderung des Herstellungsverfahrens, der Unregelmäßigkeit der Genauigkeit einer Vorrichtung oder dergleichen aufnimmt und eine leichte Herstellung und deren Steuerung dann möglich wird.
  • Anzeigen, die die Querschnittsform der Faser ausdrücken, werden nachfolgend beschrieben. Da der Querschnitt der Faser gemäß der vorliegenden Erfindung verschiedene Formen aufweist, ist es schwierig, einen speziellen Wert der Querschnittsform durch nur eine Anzeige zu definieren. Daher werden die drei folgenden Anzeigen im Rahmen der vorliegenden Erfindung verwendet:
  • Anzeige A:
  • Maß, das den Kreisförmigkeits-Grad ausdrückt und durch die folgende Gleichung berechnet wird:
  • A = πL²/4S
  • worin L für den maximalen Wert der Länge zwischen zwei wahlfreien Punkten auf einer Kreisumfangslinie des Querschnitts der Faser steht; und S für die Querschnittsfläche steht.
  • Anzeige B:
  • Maß, das die Abweichung der Kreisumfangslinie von einem Kreis ausdrückt und nach der folgenden Gleichung berechnet wird:
  • B = M²/4πS
  • worin M für die Kreisumfangslänge des Querschnitts der Faser steht; und S für die Querschnittsfläche steht.
  • Anzeige C:
  • Maß, das die Komplexität der Querschnittsform ausdrückt. Wie in Figur 11 gezeigt, sind die Querschnittsformen verschiedener Beispiele durch eine oder mehrere gerade Linien 26 wiedergegeben, und die Zahl der geraden Linien 26 steht für die Anzeige C.
  • Die Querschnittsfläche S, der maximale Wert der Länge L und die Kreisumfangslänge M in den Anzeigen A und B können leicht in Bezug auf den Zahlenwert (numerisch) ausge messen werden, indem man eine vergrößerte Photographie des Querschnitts der Faser in einen Satz von Punkten auf einen Bildschirm überführt, jeden Punkt in eine Koordinate umwandelt und die erhaltenen Daten mit einem Bildverarbeitungsverfahren verarbeitet. Das vorstehend genannte Verarbeitungsverfahren wird in weitem Umfang angewendet. Hierüber wurde beispielsweise berichtet in "Grinding, Nr.33 (1989), P9 bis P16; veröffentlicht vom Hosokawa Grinding Engineering Research Laboratory".
  • Nachfolgend wird die Änderungsrate jeder Anzeige erklärt.
  • Ein Wert der Anzeige A, der an einer Stelle Pn der Faser gemessen wird, wird als A(Pn) bezeichnet. Ein Wert der Anzeige A, der an einer Stelle Pn' gemessen wird, die von der Stelle Pn um 100 mm entfernt ist, wird als A(Pn') bezeichnet. Die Änderungsrate der Anzeige A wird aus der folgenden Gleichung berechnet:
  • Änderungsrate für A = A(PN)/A(Pn') x 100 %.
  • Wenn die Änderungsrate der Anzeige A 90 oder weniger oder 110 oder mehr ist, gilt, daß sich die Anzeige A geändert hat. Wenn die Änderungsrate von A über 90 oder unter 110 ist, gilt, daß sich die Anzeige A nicht geändert hat.
  • Die Änderungsrate für die Anzeige B wird in derselben Weise ermittelt, wie diejenige für die Anzeige A.
  • Im Hinblick auf die Änderungsrate der Anzeige C wird die Zahl der geraden Linien 26 an zwei Stellen, die voneinander um 100 mm entfernt liegen, berechnet. Wenn die Differenz zwischen den beiden Zahlen der geraden Linie über 1 liegt, gilt, daß sich die Anzeige C geändert hat. Wenn es keine Differenz zwischen den beiden Zahlen gibt, gilt, daß sich die Anzeige C nicht geändert hat.
  • Wenn keine Änderung der Anzeigen A, B und C eingetreten ist, gilt, daß sich die Querschnittsform der Faser nicht geändert hat. Wenn eine Änderung gemessen wird, gilt, daß sich die Querschnittsform der Faser geändert hat.
  • Die obige Messung, die die Änderung der Querschnittsform widerspiegelt, kann an verschiedenen Paaren von Stellen angewendet werden. Es ist bevorzugt, zu bestätigen, daß die Änderung der Querschnittsformen der entsprechenden Fasern die Grenzwerte übersteigt oder nicht übersteigt, die im Rahmen der vorliegenden Erfindung definiert sind durch den Wert der Zahl der Messungen, die so beurteilt werden, daß sich die Querschnittsform der Faser zwischen den beiden Positionen geändert hat, im Vergleich zur Gesamtzahl der Messungen.
  • Die Anzeigen A und B werden geringfügig beeinflußt durch die Veränderungen der Genauigkeit bzw. Präzision der Herstellungsvorrichtung, die Bedingungen der Steuerung des Verfahrens oder dergleichen, selbst wenn die Querschnittsform der Faser im wesentlichen dieselbe ist. Wenn sich außerdem die Querschnittsform der Faser als Ergebnis eines organoleptischen Tests ändert, d.h. im Zusammenhang mit einer Beobachtung mit bloßem
  • Auge, zeigen manchmal die Anzeigen A oder B eine Anderung der Querschnittsform nicht an, was zu einer zu niedrigen Bewertung der Änderung der Querschnittsform führt. Jedoch kann die im Rahmen der vorliegenden Erfindung vorgenommene Bewertung mit dem Ergebnis, das mit einem organoleptischen Test erhalten wurde, mit einer Genauigkeit von über 80 % übereinstimmen.
  • Das Filament in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung kann aus demselben Material erhalten werden wie das eines herkömmlichen Viskoserayon-Filaments, ohne daß hierfür ein anderes spezielles Polymer verwendet wird. Dementsprechend kann ein Filament mit derselben Zusammensetzung wie diejenige des herkömmlichen Viskoserayon- Filaments erhalten werden, und es nicht erforderlich, eine spezielle Behandlungsweise anzuwenden und/oder spezielle Betrachtungen im Hinblick auf das Verfahren der Endbehandlung des Filaments anzustellen. Außerdem weist das Filament der vorliegenden Erfindung auch überlegene Eigenschaften auf, beispielsweise hohe Hygroskopie, ausgeprägtes Farbentfaltungs-Vermögen oder dergleichen des Viskoserayon-Filaments.
  • Es ist möglich, eine Viskoserayon-Faser zu erhalten, die eine verzerrte Querschnittsform aufweist und dadurch erreicht wird, daß man eine Faser herstellt, die eine unregelmäßige Haut- oder Kernstruktur aufweist, oder daß man eine Faser herstellt, in der die Hautschicht teilweise zerstört ist. Da bei einer Schrumpfung dieser Faser ein Unterschied zwischen der Hautschicht und der Kernschicht eintritt, hat die erhaltene Faser eine verzerrte Querschnittsform. Jedoch werden die mechanischen Eigenschaften dieser Faser verschlechtert, und diese Faser kann nicht auf herkömmlichem Wege verwendet werden. Da außerdem die Fasern, aus denen das Filament der vorliegenden Erfindung besteht, dieselbe Haut- und Kernstruktur aufweisen wie ein herkömmliches Viskoserayon-Filament, können mit dem Filament der vorliegenden Erfindung dieselben mechanischen Eigenschaften erhalten werden wie diejenigen eines herkömmlichen Viskoserayon-Filaments.
  • Ein Beispiel eines Verfahrens zur Herstellung des Viskoserayon-Filaments in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung wird nachfolgend beschrieben.
  • Das Viskoserayon-Filament in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung kann erhalten werden durch Spinnen von zwei Viskose-Spinnflüssigkeiten, die unterschiedliche Regenerations- und Koagulations-Eigenschaften aufweisen. Die Erfinder der vorliegenden Erfindung haben ein Prinzip geschaffen, mit dem den Fasern, aus denen das Filament der vorliegenden Erfindung besteht, eine unregelmäßige Anordnung der Querschnittsform entlang der axialen Richtung der Faser gegeben werden kann, was sich aus dem folgenden ergibt.
  • Wenn ein Abschnitt, der ein von den entsprechenden Werten eines anderen Abschnitts verschiedenes Schrumpfungsverhalten oder Dehydratationsverhalten aufweist, an einer exponierten Stelle des Querschnitts der Faser angeordnet ist, ändert sich die Querschnittsform. Wenn eine Mehrzahl dieser Abschnitte in dem Querschnitt der Faser angeordnet ist, wird die Querschnittsform der erhaltenen Faser komplexer, und es ist möglich, ein Filament zu erhalten, in dem die Fasern unabhängig voneinander verschiedene Querschnittsformen aufweisen. Wenn sich außerdem das Verhältnis des obigen Abschnitts, d.h. des Abschnitts, der ein von den entsprechenden Werten eines anderen Abschnitts unterschiedliches Schrumpfungsverhalten oder Dehydratationsverhalten aufweist, entlang der axialen Richtung der Faser ändert, können Fasern erhalten werden, in denen sich die Querschnittsfläche entlang der axialen Richtung der Faser ändert.
  • Die Bedingungen zum Erhalt der Viskose-Spinnlösung, mit der es möglich ist, von dem vorstehend genannten Schrumpfungsphänomen Gebrauch zu machen, sind vielfältig. Beispielsweise kann die Viskose-Spinnlösung erhalten werden durch sorgfältiges Auswählen der Konzentration der Cellulose oder der Additive, mit denen es möglich ist, den Wert des Reifungsgrads zu ändern, d.h. der Koagulationseigenschaft, der Viskosität oder der Eigenschaften der Viskose-Spinnlösung, wie beispielsweise Salze, die die Koagulationseigenschaften verbessern, und Amine, die eine Regeneration der Cellulose verzögern. Außerdem wird auch der Grad der Dispersion von zwei Viskose-Spinnlösungen, die unterschiedliche Eigenschaften aufweisen, beeinträchtigt. Wenn der Wert der Dispersion sehr schlecht ist, wird die Herstellung des Filaments aufgrund eines Bruchs des Garns unmöglich. Wenn die Dispersion einheitlich ist, wird die Einheitlichkeit der beiden Viskose-Spinnlösungen im Querschnitt der Faser sehr gut, und so kann ein Filament der Fasern mit zwei verschiedenen Querschnittsformen entlang der axialen Richtung und zwischen den Fasern nicht erhalten werden. Daher muß der Grad der Dispersion sorgfältig entsprechend den Eigenschaften der verwendeten Viskose-Spinnlösungen und den Bedingungen der Koagulationsflüssigkeit oder dergleichen gewählt werden.
  • Ein herkömmlicher Mischer, ein statischer Mischer, ein den Strom ausrichtendes Netz oder dergleichen können allein oder in Kombination nach den entsprechenden Herstellungsbedingungen als Mittel zum Dispergieren verwendet werden. Eine Beobachtung des Dispersionsgrads kann erhalten werden durch Mischen eines Pigments in die Viskose- Spinnlösung des Filaments, Spinnen dieser Viskose-Spinnlösung mit einer anderen Viskose-Spinnlösung, die das Pigment nicht einschließt, und Beobachten des Querschnitts des erhaltenen Filaments.
  • Beim Spinnen des Filaments gemäß der vorliegenden Erfindung ist es erforderlich, sorgfältig die Spinnbedingungen in Anlehnung an die Spinnlösung und die Koagulationsflüssigkeit festzulegen. Ein Verfahren zur Nachbehandlung wie beispielsweise Waschen, Trocknen oder dergleichen kann gegebenenfalls ausgewählt werden.
  • Der Grad des Mischens der beiden zu verspinnenden Spinnlösungen liegt vorzugsweise zwischen 10 % und 50 %. Wenn der Mischungsgrad unter 10 % liegt, wird eine strenge Kontrolle der Bedingungen benötigt, und dieser Grad des Mischens wird nicht empfohlen. Noch mehr bevorzugt werden die beiden Spinnlösungen in einer solchen Weise gemischt, daß der Bereich der Spinnlösung, die einen Mischanteil unter dem einer anderen Spinnlösung aufweist, über 20 % der Gesamt-Querschnittsfläche der Faser liegt. Selbst wenn jedoch dieselbe Spinnlösung einen möglichen Querschnitt einnimmt, ist es ausreichend, daß die Spinnlösung, die einen Mischanteil unter dem einer anderen Spinnlösung aufweist, über 30 % der axialen Richtung in der Faser verteilt ist, um die Faser der vorliegenden Erfindung zu erhalten.
  • Es sollte angemerkt werden, daß das oben beschriebene Verfahren zur Herstellung des Viskoserayon-Filaments in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung ein Teil des Verfahrens ist, mit dem das Viskoserayon-Filament in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung erhalten werden kann. Dieses Filament kann nach einem anderen Verfahren hergestellt werden.
  • Als nächstes wird ein Viskoserayon-Filament gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung gemäß der vorliegenden Anmeldung beschrieben.
  • Das Viskoserayon-Filament ist aufgebaut aus einer Viskoserayon-Faser, die die charakteristischen Eigenschaften der vorstehend beschriebenen Aufgabe der Erfindung aufweist. Jede Faser, aus der das Filament besteht, weist nämlich verschiedene mikrofeine Streifen auf, die einen weichen Glanz und ausreichende mechanische Eigenschaften verleihen. Die Querschnittsform jeder Faser ist unabhängig verschieden in einem unregelmäßigen Zustand in axialer Richtung des Filaments. Wenn daher das Filament für ein Produkt wie beispielsweise einen gewobenen Stoff oder einen gestrickten bzw. gewirkten Stoff verwendet wird, in dem eine Mehrzahl der Filamente parallel zueinander angeordnet ist, weist das erhaltene Produkt ein überlegenes und einheitliches Erscheinungsbild in einem solchen Maße auf, daß eine Nicht-Einheitlichkeit des Glanzes und der Farbe des Produktes nicht leicht beobachtet werden kann. Eine Verbesserung des Qualitätsniveaus und eine Eliminierung oder Reduktion von Fehlern der Produkte kann in wirksamer Weise erreicht werden.
  • Das Verfahren zur Herstellung des Viskoserayon-Filaments gemäß der vorliegenden Erfindung kann beispielsweise bewirkt werden durch Verwendung einer Spinnlösung aus einer Viskose, mit der verschiedene Querschnittsformen der Fasern, aus denen das Filament besteht, erhalten werden können, und sorgfältiges Auswählen der Herstellungsbedingungen einschließlich der Spinnbedingungen, mit denen es möglich ist, mikrofeine Streifen auf die Umfangsfläche der Faser aufzubringen.
  • Im Anschluß an das Spinnen der Viskose ist es wichtig, die Herstellungsbedingungen sorgfaltig zu wählen, verglichen mit Bedingungen, die gewählt werden, wenn man eine Viskoserayon-Faser herstellt, die nur die mikrofeinen Streifen aufweist. Es kann jedoch eine Nachbehandlung wie z.B. Waschen, Trocknen oder dergleichen gegebenenfalls gewählt werden. Ein Merkmal der Viskoserayon-Faser der ersten Ausführungsform der Erfindung besteht darin, daß eine Mehrzahl mikrofeiner Streifen auf der Umfangsfläche der Faser mit einer speziellen Dichte angeordnet ist. Dies führt zu einem weichen Glanz, der keine überschüssige Brillianz aufweist, was ein ernsthafter Nachteil herkömmlicher Viskoserayon-Fasern ist. Die Viskoserayon-Faser und ein aus einer Mehrzahl der Viskoserayon-Fasern in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung aufgebautes Filament weist ähnliche mechanische Eigenschaften wie diejenigen herkömmlicher Viskoserayon- Fasern oder -Filamente auf. Außerdem ist eine Wirkung, die anfänglich nicht erwartet wurde, diejenige, daß die Viskoserayon-Faser, die sehr gute Zähigkeitseigenschaften aufweist, im Rahmen der vorliegenden Erfindung erhalten werden kann. Es ist nämlich das Knotenlängungs-Retentionsverhältnis, d.h. der Wert der Knotenlängung dividiert durch den Wert der Längung unter Zug, und das Schleifenlängungs-Retentionsverhältnis, d.h. der Wert der Schleifenlängung dividiert durch den Wert der Längung unter Zug, gemaß der vorliegenden Erfindung nahezu 90 %. Dies bedeutet, daß die Haltbarkeit unter Einwirkung von Biegen bzw. Krümmen der Faser der vorliegenden Erfindung größer ist als der entsprechende Wert herkömmlicher Viskoserayon-Fasern. Obwohl der Beitrag der Zahl der mikrofeinen Streifen zu den mechanischen Eigenschaften nicht vollständig verstanden wurde, wird angenommen, daß eine Belastung, die auf die Fasern aufgebracht wird, auf eine Anzahl von Streifen oder Streifengruppen verteilt werden kann. Daher scheint es, daß das Verhalten der Fasern im Rahmen der vorliegenden Erfindung geringfügig verschieden ist von dem bei herkömmlichen Viskoserayon-Fasern, die eine glatte Oberfläche aufweisen, wenn eine externe Kraft aufgebracht wird. Es scheint auch, daß die Zugfestigkeit und die Längung der Viskoserayon-Faser unter Zug nicht ganz von der extrem dünnen Schicht der Faser abhängen, da es auf der Mikrophotographie (Figur 6), die eine Querschnittsansicht der Faser der vorliegenden Erfindung zeigt, keine Spalte gibt, die in die Hautschicht hineinragen. Die Faser der vorliegenden Erfindung hat eine ähnliche Zugfestigkeit und einen ähnlichen Wert der Längung unter Zug wie die entsprechenden Werte herkömmlicher Viskoserayon-Fasern.
  • Folglich verursachen die extrem mikrofeinen Streifen eine unregelmäßige Reflexion des Lichts und geben damit einen weichen Glanz. Sie halten außerdem die Werte der Zugfestigkeit und der Längung unter Zug aufrecht. Daher können die Faser und das Filament, das aus einer Mehrzahl der Fasern besteht, für dieselben Verarbeitungsschritte verwendet werden, beispielsweise zum Weben, Stricken oder dergleichen. Sie ergeben einen weichen Glanz, der mit herkömmlichen Viskoserayon-Fasern oder -Filamenten nicht erreichbar war. Dementsprechend kann die Faser der vorliegenden Erfindung in einem Material für Kleidungsstücke und dekorative Stoffe verwendet werden, die ein seidenartiges Aussehen haben.
  • Ein Merkmal des Viskoserayon-Filaments gemäß der Erfindung ist, daß die Querschnittsform jeder Faser, aus der das Filament besteht, unabhängig verschieden in einem unregelmäßigen Zustand in axialer Richtung des Filaments ist. Daher werden die Fasern, die jeweils unterschiedliche Querschnittsformen aufweisen, in jedem Querschnitt des Filaments gemischt. Außerdem schwankt die Querschnittsform der Faser innerhalb einer kurzen Entfernung in axialer Richtung der Faser. Dies bedeutet, daß die Möglichkeit, daß Fasern mit derselben Querschnittsform in einem Querschnitt des Filaments angeordnet sind, extrem gering ist. Selbst wenn Fasern mit derselben Querschnittsform an einem bestimmten Querschnitt des Filaments angeordnet sind, ist es nicht wahrscheinlich, daß es passiert, daß Teile, in denen die Fasern, aus denen das Filament besteht, dieselbe Querschnittsform aufweisen, kontinuierlich sind. Wenn daher das Filament der vorliegenden Erfindung in einem gewebten Stoff oder einem gestrickten bzw. gewirkten Stoff verwendet wird, in dem die Filamente parallel zueinander angeordnet sind, wird die Nicht- Einheitlichkeit des Glanzes oder der Farbe in einem solchen Ausmaß klein, daß die Nicht- Einheitlichkeit dieser Parameter nicht beobachtet werden kann. Dies führt zu einem verbesserten Qualitätsniveau, verglichen mit demjenigen, das mit herkömmlichen Viskoserayon-Filamenten erhalten wird.
  • Das Filament in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung weist ähnliche mechanische Eigenschaften auf wie diejenigen herkömmlicher Viskoserayon-Filamente. Dementsprechend kann das Filament in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung denselben Behandlungsschritten wie beispielsweise Weben, Stricken, Färben, mit einem Finish Versehen oder dergleichen, unterworfen werden. Das Verfahren zur Herstellung des Filaments der vorliegenden Erfindung wird daher leichter, verglichen mit dem Verfahren zur Herstellung herkömmlicher Viskoserayon-Filamente, in dem eine einheitliche Steuerung der Querschnittsform jeder Faser beabsichtigt ist.
  • Die vorliegende Erfindung wird nachfolgend weiter anhand von Beispielen beschrieben, die keinesfalls die Erfindung beschränken.
  • Vor einer Erklärung der Beispiele werden nachfolgend die Verfahrensweisen zum Messen jeder charakteristischen Eigenschaft beschrieben, wie sie im Rahmen der vorliegenden Erfindung angewendet wurden.
  • Beobachtung der Oberfläche der Viskoserayon-Faser mittels TEM:
  • Eine Faser wurde auf einem Polymethylmethacrylat-Film (P-MMA-Film) angeordnet und bei einer Temperatur von 105 ºC 1 h lang gepreßt, um so eine Reproduktion der Faser herzustellen. Der Film wurde anschließend mit Chrom schattiert, und es wurde Kohlenstoff in einer Kohlenstoff-Abscheidevorrichtung abgeschieden. Die durch Herauslösen des P-MMA mit Chloroform erhaltene Probe wurde anschließend auf ein Maschennetz-Blatt mit 99 µm großen Öffnungen (150 mesh) überführt. Die Probe wurde mittels TEM mit einer Vergrößerung von zwischen 5.000 und 50.000 angeschaut und photographiert.
  • Zugfestigkeit und Längung unter Zug:
  • Die Zugfestigkeit und die Längung unter Zug wurden gemessen in Übereinstimmung mit JIS-L-1013 (1981), und zwar unter den folgenden Bedingungen:
  • - Entfernung zwischen zwei Griffen: 25 cm
  • - Reck-Geschwindigkeit: 20 cm/min
  • Knotenlängungs-Retentionsverhältnis:
  • Eine Probe mit einer Länge von 25 cm wurde an einem zentralen Punkt der Probe verknotet, und die Knotenlängung der Probe wurde nach derselben Verfahrensweise gemessen, wie sie zur Messung der Zugfestigkeit und Längung unter Zug verwendet wurde. Das Knotenlängungs-Retentionsverhältnis wird ausgedrückt als Wert (in %), der erhalten wird durch Dividieren der erhaltenen Knotenlängung durch den Wert der Längung unter Zug.
  • Schleifenlängungs-Retentionsverhältnis:
  • Zwei Proben wurden in den Griffen befestigt, so daß durch die beiden Proben eine Schleife zwischen den auf eine Entfernung von 25 cm voneinander entfernten Griffen gebildet wurde. Die Schleifenlängung wurde nach derselben Verfahrensweise gemessen, wie sie zur Messung der Zugfestigkeit und Längung unter Zug verwendet wurde. Das Schleifenlängungs-Retentionsverhältnis wird ausgedrückt als Wert (in %), der erhalten wird durch Dividieren der erhaltenen Schleifenlängung durch den Wert der Längung unter Zug.
  • Bewertung des Glanzes und des Anfühlens:
  • Die Bewertung des Glanzes und des Anfühlens der Probe erfolgten auf der Basis eines unter Verwendung der Probe gewebten Stoffes. Der gewebte Stoff hatte eine glatte Webung und wurde hergestellt aus einem Kettgarn aus einem herkömmlichen glänzenden Viskoserayon-Filament mit den Werten 50 d/20 f und einem Schußgarn aus dem zu untersuchenden Probegarn. Der Webstoff hatte eine Kettdichte von 107 pro 2,54 cm (1 in) und eine Schußdichte von 74 pro 2,54 cm (1 in).
  • Die Bewertung des Glanzes und des Anfühlens erfolgte durch zehn Kontrollpersonen auf der Grundlage eines organoleptischen Tests, und jeder Wert wurde ausgedrückt als Mittelwert der Ergebnisse, die von den zehn Kontrollpersonen ermittelt wurden.
  • Die Bewertungsstandards für den Glanz und das Anfühlen waren die folgenden:
  • Bewertungsstandard für den Glanz Punktzahl:
  • 5: Weicher Glanz
  • 4: Schwach weicher Glanz
  • 3: Normal
  • 2: Schwach brillianter Glanz
  • 1: Sehr brillianter Glanz
  • Bewertungsstandard für das Anfühlen Punktzahl:
  • 5: Weiches Anfühlen
  • 4: Schwach weiches Anfühlen
  • 3: Normal
  • 2: Schwach steifes Anfühlen
  • 1: Steifes Anfühlen
  • Bewertung der Nicht-Einheitlichkeit 1:
  • Eine Bewertung der Nicht-Einheitlichkeit I erfolgte auf der Grundlage eines gewebten Stoffmaterials. Ein gewebtes Stoffmaterial mit einer glatten Webung wurde hergestellt aus einem Kettgarn aus einem herkömmlichen matten Viskoserayon-Filament mit den Werten 50 d/20 f und einem Schußgarn aus dem Probegarn der zu untersuchenden Probe. Das Material hatte eine Kettdichte von 107 pro 2,54 cm (1 in) und eine Schußdichte von 74 pro 2,54 cm (1 in).
  • Die Bewertung der Nicht-Einheitlichkeit erfolgte durch zehn Kontrollpersonen auf der Grundlage eines organoleptischen Tests, und jeder Wert wurde ausgedrückt als Mittelwert der Ergebnisse, die von den zehn Kontrollpersonen ermittelt wurden.
  • Die Bewertungsstandards waren die folgenden:
  • Punktzahl:
  • 5: Nicht-Einheitlichkeit nicht vollständig (extrem gut)
  • 4: Nicht-Einheitlichkeit schwach, jedoch kein Problem beim praktischen Gebrauch
  • 3: Normal, im wesentlichen kein Problem
  • 2: Geringfügige Nicht-Einheitlichkeit; Probleme hängen von der Anwendung und der zu bewertenden Stelle ab
  • 1: Offensichtliche Nicht-Einheitlichkeit; zur Verwendung nicht geeignet.
  • Bewertung der Nicht-Einheitlichkeit II:
  • Eine Bewertung der Nicht-Einheitlichkeit II erfolgte anhand eines Garnstrangs, der aus einem verzwirnten Garn hergestellt worden war, das mit den zu untersuchenden Fasern und mit einer speziellen Faser gemischt war. Wie in Figur 12 veranschaulicht, wurde nämlich eine Faser 19 mit einem normalen Herstellungsverfahren unter Verwendung einer Düse mit länglicher Form des Viskoserayon-Filaments hergestellt. Die Faser hatte eine konstante Querschnittsform entlang der axialen Richtung. Die vier speziellen Fasern und 33 zu untersuchende Fasern wurden mit einer Zwirn-Rate von 70 pro m verzwirnt, und aus dem verzwirnten Garn wurde ein Garnstrang hergestellt. Die Nicht-Einheitlichkeit des Garnstrangs wurde mit derselben Verfahrensweise und unter denselben Bewertungsstandards bewertet, wie sie bei der Bewertung der Nicht-Einheitlichkeit I angewendet wurden.
  • In der nachfolgenden Beschreibung bedeutet die Angabe von Prozent-Werten (%) Gewichts-Prozent (Gew.- %), solange keine andere spezielle Erklärung angegeben ist.
  • Beispiel 1
  • Eine herkömmliche Viskose, die aus 8 % Cellulose, 6 % NaOH und 2,2 % Schwefel bestand, wurde durch eine Koagulationsflüssigkeit, die 11 % Schwefelsäure, 21 % Natriumsulfat und 1,2 % Zinksulfat einschloß, bei einer Temperatur von 50 ºC gesponnen und so ein Viskoserayon-Filament gemäß Beispiel 1 hergestellt.
  • Das Filament wurde mit einer Spinnvorrichtung, wie sie in Figur 7 veranschaulicht ist, versponnen. Die Spinnbedingungen für das Viskoserayon-Filament von Beispiel 1 waren die folgenden:
  • - Düse 11 mit 33 Öffnungen mit einem Durchmesser von 50 µm;
  • - Temperatur der Koagulationsflüssigkeit: 50 ºC
  • - Länge der ersten Zone 9: 7 mm
  • - Mittlere Strömungsgeschwindigkeit der Koagulationsflüssigkeit in der ersten Zone: 0,35 m/min
  • - Länge der zweiten Zone 10, d.h. des Spinnrohrs 12: 40 mm
  • - Mittlere Strömungsgeschwindigkeit der Koagulationsflüssigkeit in dem Spinnrohr 12: 200 m/min
  • - Scheinbares Reck-Verhältnis aus Extrusionsgeschwindigkeit der Düse 11 und der Garn-Abziehgeschwindigkeit: 0,7
  • - Abzugsgeschwindigkeit des Filaments am Ausgang des Spinnrohrs 12: 320 m/min
  • - Reck-Verhältnis am Ausgang des Spinnrohrs und an der Aufwickelvorrichtung (nicht gezeigt) 1,15.
  • Das erhaltene Filament wurde gewaschen, mit einem Öl versehen, mittels eines herkömmlichen Verfahrens getrocknet und so ein Viskoserayon-Filament mit den Werten 75 d/33 f hergestellt.
  • Eine durch Photographieren einer Reproduktion der Oberfläche der Faser in dem erhaltenen Filament durch TEM erhaltene Mikrophotographie ist in Figur 1 veranschaulicht. Zahlreiche Streifen wurden klar in Figur 1 beobachtet, und mehr als 10 Streifen waren über eine Fläche von 1 µm² verteilt.
  • Die Form des Streifens und die Eigenschaften der Faser wurden gemessen. Die Ergebnisse sind in Tabelle 1 gezeigt. Die Faser von Beispiel 1 weist einen weichen Glanz und ein gutes Anfühlen auf, verglichen mit einer Faser aus einem herkömmlichen Viskoserayon-Filament.
  • Figur 3 ist eine Mikrophotographie eines Querschnitts der Faser von Beispiel 1, die mittels TEM aufgenommen wurde, nachdem die Faser mit einer Alkali-Lösung gequollen worden war. Figur 6 ist eine erläuternde Ansicht, die erhalten wurde durch Skizzieren der Mikrophotographie von Figur 3. Es ist leicht aus Figur 6 ersichtlich, daß die Hautschicht einheitlich im Bereich der Umfangsfläche der Faser gebildet worden war. Es gibt weder eine Beschädigung der Hautschicht noch Schlitze in der Hautschicht, und die Tiefe 3 der mikrofeinen Streifen in dem Querschnitt ist extrem gering, verglichen mit der Dicke der Hautschicht, d.h. sie beträgt einige 10 nm oder weniger.
  • Wenn das Viskoserayon-Filament nur unter Änderung der Temperatur der Koagulationsflüssigkeit auf 65 ºC gesponnen wurde, wurde die Oberfläche der Faser des erhaltenen Filaments glatt, und Streifen konnten nicht beobachtet werden.
  • Beispiele 2 bis 7
  • Viskoserayon-Filamente der Beispiele 2 bis 7 wurden unter denselben Bedingungen wie in Beispiel 1 hergestellt, mit der Ausnahme, daß die folgenden Herstellungsbedingungen angewendet wurden:
  • Beispiel 2:
  • - Temperatur der Koagulationsflüssigkeit: 55 ºC
  • - Mittlere Strömungsgeschwindigkeit der Koagulationsflüssigkeit in dem Spinnrohr 12: 160 m/min
  • - Abzugsgeschwindigkeit des Filaments am Ausgang des Spinnrohrs 12: 280 m/min
  • Beispiel 3:
  • - Länge der ersten Zone 9: 10 mm
  • - Mittlere Strömungsgeschwindigkeit der Koagulationsflüssigkeit in dem Spinnrohr 12: 190 m/min
  • Beispiel 4:
  • - Temperatur der Koagulationsflüssigkeit: 48 ºC
  • - Mittlere Strömungsgeschwindigkeit der Koagulationsflüssigkeit in dem Spinnrohr 12: 170 m/min
  • Beispiel 5:
  • - Konzentration der Schwefelsäure 10 %
  • - Temperatur der Koagulationsflüssigkeit: 48 ºC
  • - Länge der ersten Zone 9: 4 mm
  • - Mittlere Strömungsgeschwindigkeit der Koagulationsflüssigkeit in dem Spinnrohr 12: 170 m/min
  • - Abzugsgeschwindigkeit des Filaments am Ausgang des Spinnrohrs 12: 350 m/min
  • Beispiel 6:
  • - Temperatur der Koagulationsflüssigkeit: 65 ºC
  • - Länge der ersten Zone 9: 4 mm
  • - Länge des Spinnrohrs 12: 50 mm
  • - Abzugsgeschwindigkeit des Filaments am Ausgang des Spinnrohrs 12: 430 m/min
  • Beispiel 7:
  • Es wurde eine Viskose verwendet, die 0,1 % Titandioxid einschloß.
  • Die Anzahl der Streifen, die Eigenschaften, der Glanz und das Anfühlen der Proben der Beispiele 2 bis 7 sind in Tabelle 1 gezeigt. Außerdem ist eine Mikrophotographie der Faser von Beispiel 6, die in derselben Weise wie die Faser von Beispiel 1 hergestellt worden war, in Figur 4 veranschaulicht.
  • Vergleichsbeispiel 1
  • Ein glänzendes Viskoserayon-Filament mit den Werten 75 d/33 f, das die Form eines Kuchens aufwies, von der Firma Asahi Kasei Kogyo K.K. geliefert wurde und nach einem Zentrifugal-Spinnverfahren hergestellt worden war, das in weitem Umfang als herkömmliches Verfahren zum Spinnen von Viskoserayon-Fasern verwendet wird, wurde als Vergleichsbeispiel 1 hergestellt.
  • Figur 2 ist eine Mikrophotographie, die erhalten wurde durch Photographieren einer Nachbildung der Oberfläche der Faser in dem Filament von Vergleichsbeispiel 1. Wie aus Figur 2 ersichtlich ist, ist die Oberfläche der Faser glatt, und Streifen können nicht beobachtet werden.
  • Die Anzahl der Streifen, die Eigenschaften, der Glanz und das Anfühlen der Probe von Vergleichsbeispiel 1 sind in Tabelle 1 gezeigt.
  • Vergleichsbeispiel 2
  • Ein halbmattes Viskoserayon-Filament, das im Handel erhältliches Titandioxid einschloß, wurde als Probe von Vergleichsbeispiel 2 hergestellt.
  • Bei Anschauen der Oberfläche der Faser des Vergleichsbeispiels 2 in derselben Weise wie diejenige von Vergleichsbeispiel 1 wurde gefunden, daß die Oberfläche dieser Faser dieselbe ist wie diejenige der Faser von Vergleichsbeispiel 1. Die Oberfläche ist nämlich glatt, und Streifen können nicht beobachtet werden.
  • Die Anzahl der Streifen, die Eigenschaften, der Glanz und das Anfühlen der Probe von Vergleichsbeispiel 2 sind in Tabelle 1 gezeigt.
  • Vergleichsbeispiel 3
  • Ein Viskoserayon-Filament von Vergleichsbeispiel 3 wurde unter denselben Bedingungen wie in Beispiel 1 hergestellt, mit der Ausnahme, daß die mittlere Strömungsgeschwindigkeit der Koagulationsflüssigkeit auf 300 m/min geändert wurde. Streifen wurden auf der Oberfläche der Fasern, aus denen das Filament des Vergleichsbeispiels 3 bestand, nicht beobachtet.
  • Die Anzahl der Streifen, die Eigenschaften, der Glanz und das Anfühlen der Probe von Vergleichsbeispiel 3 sind in Tabelle 1 gezeigt.
  • Vergleichsbeispiel 4
  • Die Viskoserayon-Filamente von Vergleichsbeispiel 4 wurden auf der Basis eines Verfahrens hergestellt, das in einer Ausführungsform offenbart ist, die vier Beispiele und vier Vergleichsbeispiele gemäß der japanischen ungeprüften Patentveröffentlichung (Kokai) Nr. 59-228,013 einschließt. Die Oberflächen aller Fasern dieses Vergleichsbeispiels waren glatt, und mikrofeine Streifen, die auf den Fasern der vorliegenden Erfindung auftauchen, konnten nicht beobachtet werden.
  • Die Anzahl der Streifen, die Eigenschaften, der Glanz und das Anfühlen der Fasern von Beispiel 2 der japanischen ungepuiften Patentveröffentlichung (Kokai) Nr.59-228,013 sind in Tabelle 1 gezeigt. Das Herstellungsverfahren ist ähnlich demjenigen der vorliegenden Erfindung, ist jedoch von diesem verschieden.
  • Vergleichsbeispiel 5
  • Die Viskoserayon-Filamente des Vergleichsbeispiels 5 wurden auf der Basis eines Verfahrens hergestellt, das in einer Ausführungsform offenbart ist, die vier Beispiele und vier Vergleichsbeispiele gemäß derjapanischen ungeprüften Patentveröffenflichung (Kokai) Nr. 59-228,013 einschließt.
  • Die Oberflächen aller Fasern dieses Vergleichsbeispiels sind glatt, und mikrofeine Streifen, die auf den Fasern der vorliegenden Erfindung auftreten, konnten nicht beobachtet werden.
  • Die Anzahl der Streifen, die Eigenschaften, der Glanz und das Anfühlen der Faser von Test Nr.3 in Beispiel 2 der japanischen ungeprüften Patentveröffentlichung (Kokai) Nr. 59-228,013 sind in Tabelle 1 gezeigt. Das Herstellungsverfahren ist ähnlich dem Verfahren der vorliegenden Erfindung, ist jedoch von diesem verschieden.
  • Beispiel 8
  • Zwei Viskose-Spinnlösungen zur Herstellung eines Viskoserayon-Filaments von Beispiel 8 wurden unter den folgenden Bedingungen mittels eines herkömmlichen Herstellungsverfahrens hergestellt:
  • Die erste Viskose-Spinnlösung hatte eine Konzentration an Cellulose von 8,5 %, an kaustischer Soda von 6,0 % und einen y-Wert von 40 sowie eine Viskosität von 50 5.
  • Die zweite Viskose-Spinnlösung hatte eine Konzentration an Cellulose von 8,0 %, an kaustischer Soda von 7,2 %, an Natriumcarbonat von 1,8 %, einen γ-Wert von 40 und eine Viskosität von 60 5.
  • Die erste Spinnlösung und die zweite Spinnlösung wurden in einem Verhältnis von 7 : 3 mit einem Rührer gemischt und so die zweite Viskose-Spinnlösung in der ersten Vikose- Spinnlösung dispergiert. Der Dispersionsschritt wurde so durchgeführt, daß die Größe der Spinnlösung, ausgedrückt als mittlerer Durchmesser, etwa 20 µm wurde und die Größe, ausgedrückt als Maximaldurchmesser, 60 µm oder weniger wurde. Die gemischte und dispergierte Spinnlösung wurde aus einer Gold-Platin-Legierungs-Düse mit 33 Öffnungen mit einem Durchmesser von 0,07 mm in eine Koagulationsflüssigkeit extrudiert.
  • Es wurde die in Figur 13 veranschaulichte Spinnvorrichtung verwendet. Die aus einer Leitung 20 zugeleitete und aus der Düse 21 extrudierte Viskose-Spinnlösung wurde zuerst in ein erstes Koagulationsbad 22 geführt, das 120 g H&sub2;SO&sub4;/1, 260 g Na&sub2;SO&sub4;/1 und 15 g ZnSO&sub4;/1 einschloß. Dies geschah bei einer Temperatur von 60 ºC. Die Lösung wurde dann weiter in ein zweites Koagulationsbad 23 geführt, das 150 g H&sub2;SO&sub4;/l einschloß. Dies geschah bei einer Temperatur von 50 ºC. Das erhaltene Filament 24 wurde mit einer Geschwindigkeit von 120 m/min auf eine Aufwickelvorrichtung 25 aufgewickelt.
  • Das erhaltene Filament wurde ausgekocht, mit einem Öl versehen und mit einem herkömmlichen Verfahren getrocknet und so ein Viskoserayon-Filament mit den Werten 75 d/33 f hergestellt.
  • Eine Mikrophotographie eines Querschnitts des Filaments von Beispiel 8 wurde hergestellt und eine Ansicht, wie sie in Figur 8 veranschaulicht ist, wurde hergestellt durch Skizzieren der obigen Mikrophotographie. Außerdem wurden einige Querschnittsformen der Fasern 16 und 17, aus denen das Filament von Beispiel 8 bestand, gemessen und in Intervallen von 100 mm skizziert. Dies geschah in derselben Weise, wie sie in Figur 8 zur Anwendung kam, was in Figur 10 veranschaulicht ist.
  • Wie aus Figur 10 ersichflich ist, ist es offensichtlich, daß die Querschnittsform jeder Faser einzeln unterschiedlich entlang der axialen Richtung der Faser ist.
  • Es wurden die Anzeigen A, B und C, die die charakteristischen Eigenschaften der Querschnittsform der Faser anzeigen, an zehn Positionen der Fasern gemessen, und die Ergebnisse sind in Tabelle 2 als Mittelwert von zehn Messungen gezeigt. Der Wert der Änderung der Querschnittsform von Beispiel 8 beträgt 90 %.
  • Die physikalischen Eigenschaften und die Nicht-Einheitlichkeit der Faser von Beispiel 8 sind in Tabelle 3 gezeigt. Es ist schwierig, eine Nicht-Einheitlichkeit des Filaments des Beispiels 8 im Vergleich zu einem herkömmlichen Viskoserayon-Filament zu finden.
  • Vergleichsbeispiel 6
  • Ein glänzendes Viskoserayon-Filament mit Werten 75 d/33 f, wie es von der Firma Asahi Kasei Kogyo K.K. geliefert und mittels eines Zentrifugal-Spinnverfahrens hergestellt wurde, wie es in weitem Umfang als herkömmliches Verfahren zum Spinnen von Viskoserayon angewendet wurde, wurde als Vergleichsbeispiel 6 hergestellt.
  • Die Rate der Änderung der Querschnittsform der Fasern, aus denen das Filament von Vergleichsbeispiel 6 bestand, wurde in derselben Weise wie für das Material von Beispiel 8 beobachtet. Eine Mikrophotographie des Filaments von Vergleichsbeispiel 6 ist in Figur 9 veranschaulicht, und die Änderungsrate der Querschnittsform der Faser 18 in Figur 9 ist in Figur 10 veranschaulicht.
  • Wie aus den Figuren 9 und 10 ersichtlich ist, haben sich die Querschnittsformen der Fasern des Filaments von Vergleichsbeispiel 6 im wesentlichen nicht zwischen den Fasern und zwischen verschiedenen Abschnitten in axialer Richtung derselben Faser verändert.
  • Die physikalischen Eigenschaften und die Nicht-Einheitlichkeit der Faser des Vergleichsbeispiels 6 sind in Tabelle 3 gezeigt.
  • Beispiele 9 bis 12
  • Die Viskoserayon-Filamente der Beispiele 9 bis 12 wurden unter denselben Bedingungen wie die entsprechenden Materialien für Beispiel 8 hergestellt, mit der Ausnahme, daß die folgenden Bedingungen des Herstellungsverfahrens angewendet wurden:
  • Beispiel 9:
  • Das Mischungsverhältnis der beiden Viskose-Spinnflüssigkeiten wurde aufs 5 : 5 verändert.
  • Beispiel 10:
  • Die Zusammensetzung der H&sub2;SO&sub4;-Lösung des zweiten Koagulationsbades wurde auf 100 g/l geändert.
  • Beispiel 11:
  • Das Mischungsverhältnis von Na&sub2;C0&sub3; in der zweiten Viskose-Spinnflüssigkeit wurde auf 2,5 % geändert, und die Temperatur der Koagulationsflüssigkeit des ersten Koagulationsbades wurde auf 50 ºC geändert.
  • Beispiel 12:
  • Die Dispergierung der beiden Viskose-Spinnflüssigkeiten wurde so geändert, daß die Größe der Spinnlösungs-Teilchen, ausgedrückt als mittlerer Durchmesser, 10 µm wurde und die Größe, ausgedrückt als Maximaldurchmesser, etwa 40 µm wurde.
  • Die Änderungsrate der Querschnittsform, die physikalischen Eigenschaften und die Nicht- Einheitlichkeit jeder Faser des Beispiels sind in Tabelle 3 gezeigt. Die Messung und die Bewertung wurden in derselben Weise wie in Beispiel 8 vorgenommen, mit der Ausnahme, daß die Bewertung der Querschnittsform 100 Male wiederholt wurde. Aus den in Tabelle 3 gezeigten Ergebnissen ist offensichtlich, daß es schwieriger wird, die Nicht- Einheitlichkeit zu beobachten, wenn die Änderungsrate der Querschnittsform 30 % übersteigt.
  • Beispiel 13
  • Ein Viskoserayon-Filament gemäß Beispiel 13 wurde hergestellt, indem man die in Beispiel 8 verwendete Viskose sponn und dazu die Koagulationsflüssigkeit und die Spinnvorrichtung verwendete, wie sie in Beispiel 1 verwendet wurde.
  • Die Bedingungen des Spinnvorgangs für dieses Beispiel waren die folgenden:
  • - Düse mit 26 Öffnungen mit einem Durchmesser von 50 µm;
  • - Temperatur der Koagulationsflüssigkeit: 50 ºC
  • - Länge der ersten Zone: 9 mm
  • - Mittlere Strömungsgeschwindigkeit der Koagulationsflüssigkeit in der ersten Zone: 0,35 m/min
  • - Länge des Spinnrohrs: 50 mm
  • - Mittlere Strömungsgeschwindigkeit der Koagulationsflüssigkeit in dem Spinnrohr: 180 m/min
  • - Abzugsgeschwindigkeit des Filaments am Ausgang des Spinnrohrs: 300 m/min
  • - Reck-Verhältnis am Ausgang des Spinnrohrs und an der Aufwickelvorrichtung 1,10.
  • Die Streifen, die Eigenschaften, der Glanz und das Anfühlen des Materials von Beispiel 13 sind in Tabelle 1 gezeigt, und die Änderungsrate der Querschnittsform, die physikalischen Eigenschaften und Nicht-Einheitlichkeit des Materials von Beispiel 13 sind in Tabelle 3 gezeigt.
  • Die Messung und die Bewertung wurden in derselben Weise vorgenommen wie in den Beispielen 1 und 8. Tabelle 1 Einheit Beispiel Anzahl an Streifen Tiefe der Streifen Länge der Streifen Breite der Streifen Verhalten im Webverfahren Glanz Anfühlen Zugfestigkeit Dehnung bei Zug gut keine Einheit Beispiel Knotenlängungs-Retenionsverhältnis Schleifenlängungs-Retentionsverhältnis Tabelle 2 Anzeige Bewertung der Änderung der Querschnittsform Anmerkung: Rate der Änderung der Querschnittsform = 9/10 x 100 = 90 % Tabelle 3 Einheit Beispiel Vergleichsbeispiel Rate der Änderung der Querschnittsform Zugfestigkeit Längung bei Zug Bewertung I der Nicht-Einheitlichkeit Punkte

Claims (6)

1. Viskoserayon-Faser, die eine Anzahl mikrofeiner Streifen (4, 5, 6), die über deren gesamte Umfangsfläche angeordnet sind, von 1 oder mehr pro 1 µm² aufweist, wobei die Tiefe der Streifen (4, 5, 6) im wesentlichen zwischen 5 nm und 100 nm liegt, die Länge der Streifen (4, 5, 6) im wesentlichen zwischen 50 nm und 1200 nm liegt und die Breite der Streifen (4, 5, 6) im wesentlichen zwischen 5 nm und 100 nm liegt.
2. Viskoserayon-Faser nach Anspruch 1, worin die Zahl der mikrofeinen Streifen (4, 5, 6) zwischen 1 und 200 liegt.
3. Viskoserayon-Faser nach Anspruch 1 oder Anspruch 2, worin jeder der Streifen (4, 5, 6) auf der Oberfläche der Faser in einer zur Richtung der Achse der Faser im wesentlichen verschiedenen Richtung verteilt ist.
4. Verfahren zur Herstellung einer Viskoserayon-Faser, worin eine Viskose (14), die aus einer Spinndüse (11) extrudiert wird, aufeinanderfolgend in eine erste Koagulationszone (9) und eine zweite Koagulationszone (10) geführt wird, die verschiedene Strömungsgeschwindigkeiten aufweisen, worin
- die Entfernung zwischen der Spinndüse (11) und einem Spinnrohr (12), in dem die zweite Koagulationszone (10) gebildet ist, zwischen 2 mm und 15 mm beträgt;
- das Verhältnis der mittleren Strömungsgeschwindigkeit der Koagulationsflüssigkeit in der ersten Koagulationszone (9) zu der der Koagulationsflüssigkeit in der zweiten Koagulationszone (10) zwischen 1 zu 100 und 1 zu 2000 liegt; und
- die mittlere Strömungsgeschwindigkeit der Koagulationsflüssigkeit in der zweiten Koagulationszone (10) kleiner ist als der Wert der Abzugsgeschwindigkeit der Faser minus wenigstens 100 m/min
5. Viskoserayon-Filament, welches aus einer Mehrzahl von Fasern gemäß einem der Ansprüche 1 bis 3 aufgebaut ist, worin jede Faser im wesentlichen den gleichen Querschnittsbereich aufweist und die Querschnittsform jeder Faser unabhängig in einem verschiedenen unregelmäßigen Zustand in axialer Richtung der Faser ist.
6. Verfahren nach Anspruch 4 zur Herstellung eines Viskoserayon-Filaments, worin die Viskose hergestellt wird durch Mischen zweier Spinnflüssigkeiten, die unterschiedliche Regenerations- und Koagulationseigenschaften aufweisen, in einem Verhältnis zwischen 1 : 1 und 1 : 9, wobei das Mischen der beiden Spinnflüssigkeiten in einer solchen Weise eingestellt wird, daß
- das Mischungsverhältnis - bezüglich der Fasern, die das Filament bilden - der beiden Spinnflüssigkeiten ungleichmäßig entlang der axialen Richtung des Filaments unterschiedlich ist;
- das Mischungsverhältnis der Spinnflüssigkeit, die das niedrigere Mischungsverhältnis bei den beiden Spinnflüssigkeiten aufweist, 20 % oder mehr in Querschnittsrichtung im rechten Winkel zur axialen Richtung der Faser beträgt; und
- die Zahl der Fasern, in denen das Mischungsverhältnis der Spinnflüssigkeit, die das niedrigere Mischungsverhältnis aufweist, 20 % oder mehr in Querschnittsrichtung der Faser ist, jeweils 30 % größer ist als die Gesamtzahl der Fasern, die das Filament ausmachen.
DE68925259T 1988-10-05 1989-10-04 Viskosefaser mit vorzüglichem Aussehen Expired - Fee Related DE68925259T2 (de)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP24998188 1988-10-05
JP11216589A JP2820269B2 (ja) 1989-05-02 1989-05-02 ビスコースレーヨン繊維

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE68925259D1 DE68925259D1 (de) 1996-02-08
DE68925259T2 true DE68925259T2 (de) 1996-09-19

Family

ID=26451393

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE68925259T Expired - Fee Related DE68925259T2 (de) 1988-10-05 1989-10-04 Viskosefaser mit vorzüglichem Aussehen

Country Status (4)

Country Link
US (1) US5482776A (de)
EP (1) EP0362825B1 (de)
KR (1) KR920007106B1 (de)
DE (1) DE68925259T2 (de)

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CA2299343C (en) * 1997-08-07 2003-07-08 Achim Neumayr Process to manufacture a cellulose fibre from hydrate cellulose
KR100329501B1 (ko) * 1999-05-11 2002-03-23 윤여훈 마직물의 질감을 갖는 레이욘-함유 직편물의 제조방법
JP4776297B2 (ja) * 2005-08-03 2011-09-21 倉敷紡績株式会社 セルロース/ゼラチン複合ビスコースレーヨンフィラメントの製造方法
CN101498102B (zh) * 2009-03-03 2011-01-12 杭州喜得宝集团有限公司 人造丝织物仿真丝处理方法
US8790777B2 (en) 2012-04-19 2014-07-29 The Boeing Company Composite articles having fibers with longitudinally-varying geometry
US11597779B2 (en) * 2017-12-04 2023-03-07 Nanollose Limited Methods for producing a viscose dope from microbial cellulose
KR20210045421A (ko) 2018-09-11 2021-04-26 도요보 가부시키가이샤 유기 용제 회수 시스템

Family Cites Families (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US1944378A (en) * 1929-07-16 1934-01-23 Ruth Aldo Co Inc Process and apparatus for producing dull luster rayon
NL62057C (de) * 1939-02-25 1900-01-01
FR957246A (de) * 1946-12-14 1950-02-17
GB748147A (en) * 1953-06-25 1956-04-25 Courtaulds Ltd Improvements in and relating to the production of artificial filaments, threads and the like from viscose
US2834093A (en) * 1954-05-21 1958-05-13 Du Pont Regenerated cellulose filaments and products therefrom
US3000168A (en) * 1957-08-21 1961-09-19 American Enka Corp Method and apparatus for producing bulky yarn
NL234167A (de) * 1958-01-04 1900-01-01
US3050823A (en) * 1958-10-30 1962-08-28 Beaunit Mills Inc Crimpable regenerated cellulose fibers and yarn
FR1239283A (fr) * 1958-10-30 1960-08-19 Du Pont Fibres de rayonne à deux constituants et leur fabrication
US3103732A (en) * 1958-12-11 1963-09-17 Beaunit Corp Composite bulky regenerated cellulose yarn
US4242405A (en) * 1979-01-15 1980-12-30 Avtex Fibers Inc. Viscose rayon and method of making same
US4245000A (en) * 1979-03-16 1981-01-13 Avtex Fibers Inc. Viscose rayon
US4404157A (en) * 1981-06-17 1983-09-13 Snia Viscosa Societa' Nazionale Industria Applicazioni Viscosa S.P.A. Process for the continuous production of viscose rayon yarns having high degree of whiteness
JPS59228013A (ja) * 1983-06-09 1984-12-21 Asahi Chem Ind Co Ltd ビスコ−スレ−ヨンの流浴紡糸方法
JPS61282414A (ja) * 1985-05-31 1986-12-12 Asahi Chem Ind Co Ltd ビスコ−スレ−ヨン糸条

Also Published As

Publication number Publication date
DE68925259D1 (de) 1996-02-08
KR900006570A (ko) 1990-05-08
US5482776A (en) 1996-01-09
EP0362825A2 (de) 1990-04-11
KR920007106B1 (ko) 1992-08-24
EP0362825A3 (en) 1990-12-27
EP0362825B1 (de) 1995-12-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE2747803C2 (de)
DE69723582T2 (de) Fasern aus regenerierte zellulose und verfahren zu ihrer herstellung
DE860389C (de) Verfahren zur Herstellung von Gebilden aus regenerierter Cellulose
DE69425143T2 (de) Verbesserte expandierte ptfe-faser und verfahren zu ihrer herstellung
AT401271B (de) Verfahren zur herstellung von cellulosefasern
DE593833C (de) Verfahren zur Herstellung von kuenstlichen Gebilden, insbesondere kuenstlichen Faeden aus Viscoseloesungen
DE2857033C1 (de) Polyesterzufuehrgarn fuer Strecktexturierung
DE69412795T2 (de) Faser
EP3090081B1 (de) Cellulosische faser
EP0494852A2 (de) Verfahren zur Herstellung eines cellulosischen Formkörpers
AT511638B1 (de) Hochfestes cellulosisches filament, dessen verwendung sowie verfahren zu seiner herstellung
DE1785711B2 (de) Mehrkerniger synthetischer Verbundfaden
EP0853146A2 (de) Verfahren zur Herstellung von cellulosischen Fasern und cellulosische Fasern
DE2803401A1 (de) Textilfaeden, verfahren zu ihrer herstellung sowie aus den faeden hergestellte garne
DE69729700T2 (de) Ein Vorläuferfaserbündel für die Zubereitung von einem Kohlenstofffaserbündel, ein Kohlenstofffaserbündel und ein Verfahren zu dessen Herstellung
DE2801164C2 (de)
DE3125254C2 (de)
DE69013893T2 (de) Verfahren zur Herstellung einer teilweise lösbaren und spaltbaren Micro-Verbundfaser.
DE1660376A1 (de) Verfahren zur Herstellung von selbstkraeuselnden Faeden
DE68925259T2 (de) Viskosefaser mit vorzüglichem Aussehen
DE69509982T2 (de) Mit dispergierfarbstoff faerbbare regenierte zellulosefaser und diese enthaltendes textilprodukt
DE60217082T2 (de) Schmelzgesponnene garne mit hohem glanz
DE2839672C2 (de) Spinnorientierte Poly-(äthylenterephthalat)-Faser
DE3882703T2 (de) Gleichmässig gefärbtes, gemischtes falschzwirngarn.
DE3881508T2 (de) Multischicht-Acryl-Verbundfäden und Verfahren zur Herstellung derselben.

Legal Events

Date Code Title Description
8363 Opposition against the patent
8339 Ceased/non-payment of the annual fee