DE9404543U1

DE9404543U1 - Textilgarn

Info

Publication number: DE9404543U1
Application number: DE9404543U
Authority: DE
Original assignee: J&P Coats Ltd
Current assignee: J&P Coats Ltd
Priority date: 1993-11-13
Filing date: 1994-03-17
Publication date: 1994-05-11
Anticipated expiration: 2004-03-18
Also published as: EP0728233A1; DE69412123D1; EP0728233B1; WO1995014125A1; GB2287040A; AU8112294A; ES2120161T3; US5802683A; PL178619B1; PL314268A1; GB9508992D0; ATE169065T1; GB2287040B; DE69412123T2; GB9323439D0

Description

Anmelder : J. & P. Coats, Limited 155 St. Vincent Street Glasgow G2 5PA
Großbritannien

Titel :

Textilgarn

Beschreibung

Die Erfindung betrifft ein Textilgarn gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

EP 0 057 583 offenbart ein Verfahren zur Herstellung eines textlien Garnes, bei dem zwei getrennte Filamentstränge mit unterschiedlichem Vorschub einer Strahlvorrichtung zugeführt werden, die die Filamante der Stränge vermischt und verwirrt und Schlingen in ihnen formt, und der vermischte Strang anschließend einer Heizzone zugeführt wird, in der die von der Strahlvorrichtung gebildeten Schlingen gestreckt werden und dabei alle aufgrund der Strahlbehandlung vorhandenen Verschlingungen festgezogen werden, wodurch der Strang verfestigt wird. Auf diese Weise kann ein "unge-

zwirnter" Nähfaden hergestellt werden, wobei der Ausdruck "ungezwirnt" nicht das völlige Fehlen eines Dralls bedeutet, da Drall jederzeit hinzugefügt werden kann, sondern bedeutet, daß der Faden ohne die Notwendigkeit einer Zwirnung hergestellt würde, wie sie für die Herstellung von Nähfaden aus Stapelfasern, wie Baumwolle, zwingend notwendig ist.

Das Verfahren nach EP 0 057 583 beinhaltet die Zuführung von mindestens zwei Strängen zu einer Vermischungseinrichtung (in Form eines Texturierstrahls) zur Bildung eines einzelnen, vermischten texturierten Garnes, welches gekennzeichnet ist durch vorspringende Filamentschlingen, und anschließende Wärmebehandlung des vermischten, texturierten Garnes zur Eliminierung des Bausches.

Es wurde nun gefunden, daß das Verfahren gemäß EP 0 057 583 modifiziert werden kann, um weitere Kosteneinsparungen und/oder andere Vorteile gegenüber bekannten Verfahren zur Herstellung von Nähfaden zu erzielen. Diese Modifikationen sind auch vorteilhaft für andere Garne oder Fäden, die nach dem Verfahren gemäß EP 0 057 583 hergestellt werden können, und können auch den Bereich der Garne, die mit den darin beschriebenen Techniken hergestellt werden können, weiter ausdehnen.

Die Erfindung sieht demnach ein Garn mit den im Anspruch 1 angegebenen Merkmalen vor.

Die Unteransprüche beziehen sich auf weitere vorteilhafte Merkmale des erfindungsgemäßen Garns.

Das erfindungsgemäße Garn kann auf folgende Weise hergestellt werden:

Zuführen von mindestens zwei verstreckten Ausgangsgarnen aus kontinuierlichen Filamenten, von denen mindestens eines ein Multifilamentgarn ist, gemeinsam zu einer Vermischungseinrichtung zur Bildung eines einzelnen gebauschten Garnes, bei dem die Filamente der Ausgangsgarne miteinander vermischt und in Schlingen gelegt sind, und Aufbringen einer Festziehbehandlung auf den gebauschten Faden, dadurch gekennzeichnet, daß die Festziehbehandlung eine Behandlung unter Zug ohne Anwendung einer Wärmebehandlung ist.

Wie in EP 0 057 583 kann die Vermischungseinrichtung eine Luftstrahleinrichtung sein, und mindestens eines der Ausgangsgarne kann übermäßig verstreckt sein und kann mit einem anderen Verstreckungsverhältnis als das oder die anderen Ausgangsgarne verstreckt sein. Die Garne können heiß oder kalt verstreckt sein, und können gleichzeitig mit ih-

rer Zuführung zu der Vermischungseinrichtung oder in einem getrennten Verstreckungsvorgang verstreckt werden.

Eines der Ausgangsgarne kann der Vermischungseinrichtung mit einer anderen Zuführgeschwindigkeit als das oder die anderen Ausgangsgarne zugeführt werden.

Die Behandlung zur Verminderung des Bausches kann eine Zugbehandlung sein, die derart ist, daß sie eine irreversible Dehnung des einzelnen Garnes bewirkt.

Für die Herstellung eines dimensionsstabilen Fadens wird es allgemein für erforderlich gehalten, daß in irgendeiner Herstellungsstufe ein Verfahren zur Aufbringung von sowohl Fixierhitze als auch Spannung angewendet wird. Falls bei dem vorliegenden Verfahren hinter der Luftstrahlvorrichtung keine Erwärmung erfolgt, ist es erforderlich, Wärme an einer Stufe vor der Luftstrahlvorrichtung aufzubringen. Das Konzept der Wärmefixierung ist in der Garnherstellungstechnik wohlbekannt, und die Temperaturen, bei denen Garn normalerweise wärmefixiert wird, und die auch für das vorliegende Verfahren gelten, sind wohlbekannt. Bei Polyamid und Polyestermaterialien liegen sie über 200⁰C.

Je nach der Arbeitsgeschwindigkeit und der Maschinenauslegung wird sich die auf die Garne aufgebrachte Wärme bis zur Luftstrahlvorrichtung bzw. bis hinter dieser abgebaut ha-

ben, aber der aus der Luftstrahlvorrichtung austretende Faden wird immer noch eine höhere Temperatur als die Umgebungstemperatur haben.

Das Merkmal "ohne daß der Faden erwärmt wird" ist nicht so zu verstehen, daß der Faden keine höhere als Umgebungstemperatur haben dürfte, sondern so, daß der Faden keiner beabsichtigten, wirksamen Wärmebehandlung ausgesetzt wird.
Insbesondere beim Wärmefixieren des Garnes muß das Garn
einem wirksameren Temperaturregime als das Regime für Wärmefixierung ausgesetzt werden, wenn dabei die Eigenschaften des Fadens zusätzlich geändert werden sollen. Wärmefixierung wird normalerweise bei einer Temperatur ausgeführt,
die höher liegt als die Temperaturen, denen der Faden (als Faden oder in einem Textilprodukt) normalerweise bei späteren Behandlungen oder in der Anwendung (z.B. bei der Wäsche) ausgesetzt wird. Deshalb wird jegliche Anwendung
einer Wärmebehandlung, die bei gemeinsamer Betrachtung der Temperatur, Zeitdauer und Spannung weniger streng ist als
die Wärmefixierung vor der Luftstrahlvorrichtung, im Rahmen der vorliegenden Erfindung nicht als Wärmebehandlung angesehen. Wenn somit eine Wärmefixierbehandlung vor der Luftstrahlvorrichtung bei einer Temperatur von 220⁰C durchgeführt wurde, dann würde eine spätere Garntemperatur hinter dem Luftstrahl von 150⁰C (gleichgültig ob aufgrund der im
Faden verbliebenen Restwärme von der Wärmefixierbehandlung

oder aufgrund von Wärmezufuhr hinter dem Luftstrahl) im Rahmen der Erfindung nicht als Wärmebehandlung angesehen.

Mit "Behandlung unter Spannung" ist eine Behandlung unter beliebiger Spannung zu verstehen, die größer als Null ist und unter dem Grenzwert liegt, bei dem das Verfahren aufgrund der Fadeninstabilität oder des Faden- oder Filamentbruches nicht mehr durchführbar ist. Spannung wird bei der Fadenherstellung aufgebracht durch langsameres Zuführen als Abziehen (Verzug), wobei der Verzug bei Geschwindigkeitsdifferenzen von knapp über Null bis zu mehreren Prozent liegen kann, so daß der.Faden bei niedrigem Verzug lediglich straff und stabil gehalten wird, bei höherem Verzug elastisch gedehnt oder bei noch höherem Verzug inelastisch verstreckt wird.

Überraschend ist, daß sogar bei einem Verzug, der zahlenmäßig Null ist (d.h. gerade ausreichend zum Straff-halten des Fadens), ohne zusätzliche Wärmezufuhr hinter der Strahlvorrichtung, der Faden in brauchbarer Weise verfestigt wird, so daß er sogar den strengen Erfordernissen eines Nähfadens genügt, und dies ist überraschend im Hinblick auf die allgemeine Ansicht, daß Wärmezufuhr hinter der Strahlvorrichtung erforderlich ist, wie die EP 0 057 583 lehrt.

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Die Herstellung von Fäden gemäß der Erfindung wird nun unter Bezugnahme auf die Zeichnung beschrieben, die schematisch eine Vorrichtung zur Herstellung des Fadens zeigt.

Die in der Zeichnung dargestellte Vorrichtung umfaßt Träger 11 für ein Paar von Garnzufuhrspulen 12, und jeder Halterung 11 zugeordnet eine Verstreckungsanordnung 13 mit einem ersten Lieferwerk (Galette) 14, einem heizbaren Zugstift 15 und einem zweiten, heizbaren Lieferwerk (Galette) 16.

Die beiden Ausgangsfäden 18,19 werden einer Luftstrahl-Vermischungseinrichtung 21 zugeführt, z.B. vom Typ Heberlein T3 00 oder Du Pont Mk XV.

Der vermischte und gebauschte Faden wird aus der Strahlvorrichtung 21 durch ein Lieferwerk (Galette) 22 abgezogen und läuft zu einem weiteren Lieferwerk 23, welches schneller als das Lieferwerk 22 läuft, um den Faden zu dehnen, und von hier zu einer Aufwickelvorrichtung 24.

Es versteht sich, daß die dargestellte Anordnung eine Komplett anordnung ist, von der einzelne Teile auch übergangen (und deshalb auch weggelassen werden können, um die Maschine zu vereinfachen und ihre Kosten niedrig zu halten) oder im Fall von heizbaren Komponenten wie Zugstiften und Lieferwerken auch ungeheizt bleiben können (so daß in der

J. :

Praxis eine nichtheizbare Version der Komponente verwendet werden kann).

Es ist ferner selbstverständlich, daß geeignete Antriebe vorgesehen sind, um die verschiedenen rotierenden Komponenten mit der jeweils gewünschten Geschwindigkeit anzutreiben (obwohl Einrichtungen zum Variieren der Geschwindigkeit bei einer industriellen Maschine, die nur eine Fadensorte herstellen soll, nicht unbedingt erforderlich ist) und daß geeignete Temperatursteuereinrichtungen für die geheizten Komponenten zur Verfügung stehen.

Die Vorrichtung ermöglicht verschiedene Verfahren zur Fadenherstellung im Rahmen der Erfindung, nämlich durch Zuführung von mindestens zwei verstreckten Ausgangsgarnen 18,19 aus kontinuierlichen Filamenten gemeinsam zu der Vermischungseinrichtung 21 zur Bildung eines einzelnen gebauschten Fadens, bei dem die Filamente der beiden Ausgangsgarne 18,19 miteinander vermischt und in Schlingen gelegt sind und Ausüben einer bauschvermindernden Behandlung auf den gebauschten Faden 27, und zwar durch Behandlung unter Spannung ohne Erhitzen des Fadens 27.

Die Ausgangsgarne können aus Polyester POY 312 F48 als Kerngarn 18 und 80 F24 als Effektgarn 19 bestehen. Das Kerngarn 18 kann verstreckt werden bei einem Zugverhältnis von 2,2:1 (welches höher ist als das für dieses Garn norma-

lerweise spezifizierte Verstreckungsverhaltnis von 1,7:1), während das Effektgarn 19 bei einem Zugverhältnis von 1,83:1 verstreckt werden kann.

Eines der Ausgangsgarne oder beide können heißverstreckt werden. Das Kerngarn 18 kann verstreckt werden ohne Verwendung des heißen Stiftes 15, aber unter Verwendung eines geheizten Lieferwerkes 16; das Effektgarn 19 kann unter Verwendung des heißen Zugstiftes 15 aber mit kaltem Lieferwerk 16 verstreckt werden.

Die beiden verstreckten Ausgangsgarne können dann in die Strahlvorrichtung aufgeliefert werden, und zwar das Kerngarn 18 mit 7,5% Übervorschub und das Effektgarn mit 30% Übervorschub.

Bei einem abgeänderten Verfahren kann das Kerngarn 18 kalt gestreckt und dann mit 8,5% Übervorschub dem Luftstrahl zugeführt werden.

Der Übervorschub ist, selbstverständlich, das Verhältnis zwischen den Geschwindigkeiten der Lieferwerke 16 und des Lieferwerkes 22.

Der gebauschte Faden 27 wird von dem Lieferwerk 22 zum Lieferwerk 23 verzogen, so daß eine irreversible Dehnung des Fadens erzeugt wird. Diese Behandlung verfestigt den aus

dem Luftstrahl 21 kommenden Faden, während seine vermischte und verwirrte Struktur erhalten bleibt, wobei im wesentlichen die Größe der Filamentschlingen reduziert wird, so daß der Faden ein im wesentlichen ungebauschter Faden wird, der Zusammenhalt aufweist in dem Sinne, daß seine Filamente sich nicht aufspreizen, und der für alle praktischen Zwecke genau wie ein gesponnener Faden verwendet werden kann (ggf. nach geeigneten Abschlußbehandlungen wie z.B. Schmierung oder das Aufbringen von Zwirnung, wobei letztere für bestimmte Zwecke in einem wesentlich geringeren Ausmaß als die Zwirnung üblicher gesponnener Garne erforderlich sein kann, und zwar hauptsächlich zu dem Zweck, für einen im wesentlichen kreisförmigen Fadenquerschnitt zu sorgen, wenn der Faden über eine Kante oder Führungsfläche läuft, wie z.B. beim Nähen).

Wie erwähnt, können Abänderungen des Verfahrens und der Vorrichtung vorgenommen werden für die Herstellung von bestimmten Fadentypen, ausgehend von verschiedenen Rohmaterialien. Insbesondere können Nähfäden mit ausgezeichneten Eigenschaften hinsichtlich Zähigkeit und geringe Bruchneigung bei Langzeiteinsatz und beim Nähen in verschiedenen Richtungen hergestellt werden, und zwar bei wesentlich niedrigeren Kosten als die üblichen gesponnenen Nähfäden.

Claims

WM/rw Schutzansprüche

1. Textilgarn aus mindestens zwei Multifilament-Strängen, deren Einzelfilamente durch eine Texturierbehandlung zu Schlingen verformt und miteinander verwirrt sind, dadurch gekennzeichnet , daß das Garn durch eine auf die Texturierbehandlung folgende Streckbehandlung ohne Wärmebehandlung im wesentlichen straff gezogen und im wesentlichen ungebauscht ist, wobei die miteinander verwirrten und festgezogenen Schlingen der Filamente der beiden Stränge den Zusammenhalt der beiden Stränge zur Bildung eines zusammenhängenden und im wesentlichen ungebauschten Garnes bewirken.

2. Garn nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Stränge ein unterschiedliches Ausmaß an Schlingenbildung ihrer Filamente aufgrund unterschiedlicher Vorschubgeschwindigkeiten bei der Texturierbehandlung aufweisen.

3. Garn nach Anspruch 1 oder 2 , dadurch gekennzeichnet , daß mindestens einer der Stränge ein verstreckter Strang ist.

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4. Garn nach Anspruch 3, dadurch gekennnzeichn e t , daß einer der Stränge mit einem anderen Verstreckungsverhältnis verstreckt ist als der oder die anderen Stränge.

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