DEP0019267DA

DEP0019267DA - Process for the manufacture of woven, knitted or braided objects.

Info

Publication number: DEP0019267DA
Authority: DE
Inventors: William Francis Osborne
Original assignee: Imperial Chemical Industries Ltd
Current assignee: Imperial Chemical Industries Ltd
Publication date: 1950-08-10

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Herstellung von gewebten, gewirkten oder geflochtenen Gegenständen.The invention relates to a method for the production of woven, knitted or plaited objects.

Gemäss der vorliegenden Erfindung werden Artikel durch Weben, Wirken oder Flechten hergestellt, welche zwischen 25 und 90 Gewichtsprozent Wolle, Zellulose oder regenerierte Zellulose oder Proteinfasern oder -fäden sowie zwischen 10 und 75 Gewichtsprozent Stapelfasern oder kontinuierliche Fäden, die im wesentlichen aus einem oder mehreren hochpolymeren linearen Estern der nachstehend definierten Art bestehen, in gleichmässiger Verteilung enthalten, wobei die Artikel gegen den Durchtritt von Wasser widerstandsfähig sowie abriebfest sind. Beispiele von natürlichen Zellulosefasern sind: Baumwolle, Leinen, Flachs und Hanf. Beispiele von regenerierten Zellulosefasern und -fäden sind: Viskose-und Kupferammoniakfasern und -fäden. Beispiele von regenerierten Proteinfasern sind solche, wie sie aus Erdnüssen oder Kasein erhalten werden.According to the present invention, articles are manufactured by weaving, knitting or braiding, which contain between 25 and 90 percent by weight of wool, cellulose or regenerated cellulose or protein fibers or threads and between 10 and 75 percent by weight of staple fibers or continuous threads, which essentially consist of one or more highly polymeric linear esters of the type defined below exist, contained in an even distribution, the articles being resistant to the penetration of water and abrasion-resistant. Examples of natural cellulose fibers are: cotton, linen, flax and hemp. Examples of regenerated cellulose fibers and threads are: viscose and copper ammonia fibers and threads. Examples of regenerated protein fibers are those obtained from peanuts or casein.

Die in der Beschreibung genannten hochpolymeren linearen Ester sind jede Stoffe, die durch Erhitzen von einem oder mehreren Gly- kolen der Reihe HO(CH(sub)2)(sub)nOH, wobei n grösser als 1, aber nicht grösser als 10 ist, mit Terephthalsäure oder einem esterbildenden Derivat derselben erhalten werden. Unter hochpolymeren linearen Estern sind Polyester, Fäden oder Filme zu verstehen, die durch Ziehen oder Walzen eine in den charakteristischen Röntgenbildern erkennbare molekulare Orientierung erhalten können. Beispiele von esterbildenden Derivaten der Terephthalsäure sind ihre aliphatischen (einschliesslich zykloaliphatischen) und Arylester und Halbester, ihre Säurehalogenide und ihre Ammonium- und Aminsalze. Beispiele der erwähnten Glykole sind: Äthylen-, Trimethylen-, Tetramethylen-, Hexamethylen- und Dekamethylenglykole. Unter den erwähnten polymeren Estern wird das Polyäthylenterephthalat infolge der leichten Zugänglichkeit der Materialien, aus welchen es synthetisiert wird und wegen seines hohen Schmelzpunktes von 240°C, bevorzugt.The high polymeric linear esters mentioned in the description are any substances that are produced by heating one or more gly- koles of the series HO (CH (sub) 2) (sub) nOH, where n is greater than 1 but not greater than 10, are obtained with terephthalic acid or an ester-forming derivative thereof. Highly polymeric linear esters are to be understood as polyesters, threads or films which can be given a molecular orientation recognizable in the characteristic X-ray images by drawing or rolling. Examples of ester-forming derivatives of terephthalic acid are its aliphatic (including cycloaliphatic) and aryl esters and half esters, their acid halides and their ammonium and amine salts. Examples of the glycols mentioned are: ethylene, trimethylene, tetramethylene, hexamethylene and decamethylene glycols. Among the polymeric esters mentioned, polyethylene terephthalate is preferred because of the readily available materials from which it is synthesized and because of its high melting point of 240 ° C.

Kontinuierliche Fäden aus diesen polymeren Estern werden am leichtesten nach irgend einer der bekannten Methoden des Schmelzspinnens dargestellt, z. B. durch Schmelzen von Stückchen oder Spänen des Polymerisats auf einem erhitzten Gitterrost, Filtrieren der Schmelze durch ein Filterbett aus feinen Teilchen wie Sand, Durchtreiben der Schmelze durch ein Spinnorgan (Spinndüse) und Abkühlen der so gebildeten Fäden. Diese Fäden werden dann vorzugsweise im festen Zustand gezogen bezw. gespannt, damit sie hohe Zugfestigkeiten, Elastizitätsmoduli und hohes Widerstandsvermögen gegen Wasser sowie niedrige Dehnungswerte erreichen. Es wurde gefunden, dass hohe Werte beim Ziehen erzielt werden können, wenn die Fäden auf eine höher als 60°C liegende, jedoch niedriger, vorzugsweise um mindestens 30° niedriger als ihre Schmelzpunkte liegende Temperatur erhitzt werden. Stapelfasern der erwähnten polymeren Ester können durch Schneiden oder Reissen der kontinuierlichen Fäden, vorzugsweise nach dem Ziehen und Kräuseln derselben, erhalten werden.Continuous filaments of these polymeric esters are most easily prepared by any of the well known melt spinning methods, e.g. B. by melting pieces or chips of the polymer on a heated grate, filtering the melt through a filter bed of fine particles such as sand, driving the melt through a spinning element (spinneret) and cooling the threads thus formed. These threads are then preferably drawn or in the solid state. stretched so that they achieve high tensile strengths, elastic moduli and high resistance to water as well as low elongation values. It has been found that high values can be achieved during drawing if the threads are heated to a temperature higher than 60 ° C., but lower, preferably at least 30 ° lower, than their melting points. Staple fibers of the mentioned polymeric esters can be obtained by cutting or tearing the continuous filaments, preferably after drawing and crimping them.

Die zur Herstellung der erfindungsgemässen Artikel dienenden gezogenen Fäden oder Fasern können vorzugsweise einer Fixierung in der Hitze und Entspannungsbehandlung unterzogen werden, und zwar durch Erhitzen derselben auf eine höhere Temperatur als jene, bei welcher die Fäden gezogen wurden, die jedoch niedriger, vorzugsweise um 30° niedriger als deren Schmelzpunkt liegt unter gleichzeitiger Aufrechterhaltung einer auf die Fäden wirkenden Spannung. Durch diese Behandlung werden die Fäden bei Temperaturen bis hinaus zur Temperatur der Entspannungsbehandlung wärmebeständig gemacht und dadurch wird jedes Garn bezw. jeder solche Faden enthaltende Artikel oder die daraus hergestellte Stapelfaser einer Schrumpfung weniger ausgesetzt.The drawn threads or fibers used to produce the articles of the present invention can preferably be subjected to heat fixation and relaxation treatment by heating them to a temperature higher than that at which the threads were drawn, but lower, preferably by 30 ° is lower than their melting point while maintaining tension on the threads. This treatment keeps the threads at high temperatures made heat-resistant up to the temperature of the relaxation treatment and thereby each yarn is BEZW. any article containing such filament or the staple fiber made therefrom is less subject to shrinkage.

Besonders feste Garne können aus einem Bündel der genannten polymeren Fäden bestehen, die gewünschtenfalls miteinander verzwirnt sein können, wobei die Fäden vorzugsweise vor oder nach Bildung des Garnes gezogen sein können. Solche Garne können zur Gänze oder teilweise aus den erfindungsgemässen Fäden von synthetischen linearen Polyestern bestehen. Gewünschtenfalls können kontinuierliche Fäden aus regenerierter Zellulose in diese Garne eingearbeitet sein, wobei die Fäden aus polymeren Estern vor Bildung des Garnes gezogen werden.Particularly strong yarns can consist of a bundle of said polymeric threads which, if desired, can be twisted with one another, wherein the threads can preferably be drawn before or after the formation of the yarn. Such yarns can consist entirely or in part of the threads according to the invention of synthetic linear polyesters. If desired, continuous filaments of regenerated cellulose can be incorporated into these yarns, the filaments of polymeric esters being drawn before the yarn is formed.

Die Garne können auch mittels eines beliebigen Garnspinnverfahrens aus Stapelfasern der erwähnten polymeren Ester hergestellt sein. Gewünschtenfalls können Stapelfasern aus Wolle, Baumwolle, regenerierter Zellulose oder Protein in diese Garne eingearbeitet werden.The yarns can also be produced from staple fibers of the polymeric esters mentioned by means of any yarn spinning process. If desired, staple fibers made from wool, cotton, regenerated cellulose or protein can be incorporated into these yarns.

Die erfindungsgemässen Artikel können durch Wirken, Weben oder Flechten aus Misch-Garnen, die Fäden oder Stapelfasern aus polymeren Estern enthalten, hergestellt werden. Sie können auch gebildet werden durch Vermischung von Garnen, die im wesentlichen aus Fasern oder Fäden der polymeren Ester bestehen, mit im wesentlichen aus Woll-, Zellulose- oder regenerierten Zellulose- bezw. Proteinfasern oder -fäden bestehenden Garnen, oder auch durch Vermischung von Garnen, welche im wesentlichen aus Fasern oder Fäden der polymeren Ester bestehen, mit Mischgarnen mit einem Gehalt an Fasern oder Fäden aus Polyestern.The articles according to the invention can be produced by knitting, weaving or braiding from mixed yarns which contain threads or staple fibers made from polymeric esters. They can also be formed by mixing yarns, which essentially consist of fibers or threads of the polymeric esters, with essentially wool, cellulose or regenerated cellulose, respectively. Protein fibers or threads consisting of yarns, or by mixing yarns, which consist essentially of fibers or threads of the polymeric ester, with mixed yarns containing fibers or threads of polyesters.

Unter den aus Mischgarnen hergestellten Geweben sind jene, die Garne mit polymeren Estern in Form von Stapelfasern enthalten, bevorzugt, da diese Garne beim Wirken, Flechten oder Weben Stoffe ergeben, die im wesentlichen regendicht und von hoher Abriebswiderstandsfähigkeit sind. Misch-Garne mit Stapelfasern werden bevorzugt, weil die daraus hergestellten Gewebe einen kompakten Charakter aufweisen, der bei Verwendung von Fadengarnen gewöhnlich nicht erreicht wird. Da die Regendichtigkeit der erzeugten Gewebe von der Fähigkeit der Woll-, Zellulose-, regenerierten Zellulose- oder Proteinfasern abhängt, beim Feuchtwerden aufzuquellen und so die Oeffnungen in dem Gewebe zu verschliessen, ist es klar, dass, je kompakter das Gewebe ist, desto leichter die kleineren Öffnungen blockiert werden können. Solche Erzeugnisse sind für Zeltplanen, wasserdichte Ueberkleider, Golfjacken und dergl. sehr geeignet.Among the woven fabrics made from blended yarns, those containing yarns with polymeric esters in the form of staple fibers are preferred since these yarns, when knitted, braided or woven, give fabrics which are substantially rainproof and have high abrasion resistance. Mixed yarns with staple fibers are preferred because the fabrics produced from them have a compact character which is usually not achieved when using filamentary yarns. Since the rainproofness of the fabric produced depends on the ability of the wool, cellulose, regenerated cellulose or protein fibers to swell when damp and thus to close the openings in the fabric, it is clear that the more compact the fabric, the lighter it is the smaller openings can be blocked. Such products are very suitable for tent tarpaulins, waterproof overalls, golf jackets and the like.

Gewebe, die aus Garnen mit kontinuierlichen Fäden der polymeren Ester hergestellt werden sollen, werden am vorteilhaftesten in Verbindung mit einem wenig verzwirnten Garn aus Wolle, Zellulose, regenerierter Zellulose oder Protein zu Geweben verwebt oder verwirkt. Die so hergestellten Gewebe sind beim Nasswerden infolge des Aufquellens der letztgenannten Garnsorte für Wasser fast undurchlässig und besitzen infolge des Garnes, welches die polymeren Ester in Form kontinuierlicher Fäden enthält, besonders hohe Festigkeit. Die Wasserundurchlässigkeit hängt von einer Anzahl von Faktoren ab, wie von der Verzwirnung des quellbaren Garnes (eine Verzwirnung von nicht mehr als drei Windungen je Zoll wird bevorzugt), von der Dichtheit des Garnes im Gewebe und vom Gras des Quellvermögens des quellbaren Garnes. Solche Gewebe sind brauchbar zur Herstellung von Verbindungsschläuchen z. B. zwischen Lokomotive und Tender, für zusammenlegbare Eimer, Wagen- und Zeltplanen, wo wasserundurchlässige Stoffe mit guter Abriebfestigkeit erforderlich sind.Fabrics which are to be made from yarns with continuous filaments of the polymeric esters are most advantageously woven or knitted into fabrics in conjunction with a slightly twisted yarn made from wool, cellulose, regenerated cellulose or protein. The fabrics produced in this way are almost impermeable to water when they get wet due to the swelling of the last-mentioned type of yarn and have particularly high strength due to the yarn, which contains the polymeric esters in the form of continuous threads. The impermeability to water depends on a number of factors such as the twist of the swellable yarn (a twist of no more than three turns per inch is preferred), the tightness of the yarn in the fabric, and the nature of the swellability of the swellable yarn. Such fabrics are useful for the production of connecting hoses e.g. B. between locomotive and tender, for collapsible buckets, car and tent tarpaulins, where waterproof materials with good abrasion resistance are required.

Claims

1.) A method for the production of woven, knitted or braided objects with improved abrasion resistance and water impermeability, characterized in that objects are produced by weaving, knitting or braiding, which are evenly distributed 25 to 90 percent by weight of wool, cellulose, regenerated cellulose and / or protein fibers or filaments and between 10 to 75 percent by weight staple fibers or continuous filaments consisting essentially of one or more highly polymerized linear esters of the type defined above.

2.) The method according to claim 1, characterized in that staple fibers or continuous webs made of polyethylene terephthalate are used.

3.) Process according to claims 1 or 2, characterized in that the staple fibers or continuous threads made of polymeric esters be drawn in the solid state.

4.) Process according to claims 1 to 3, characterized in that the article is knitted, braided or woven from yarns, d of which at least one yarn contains the polymeric linear ester in the form of continuous threads.

5.) The method according to claim 4, characterized in that at least one of the yarns forming the fabric is used essentially in the form of drawn continuous threads of the polymeric linear ester.

6.) The method according to claim 4, characterized in that one of the yarns forming the fabric is used in the form of drawn, continuous threads of the linear polymeric ester and of continuous threads of regenerated cellulose.

7.) Process according to claims 1 to 3, characterized in that the article is knitted, braided or woven from yarns, at least one of which contains the linear polymeric ester in the form of staple fibers.

8.) Process according to claims 4 to 6, characterized in that the article is knitted, braided or made from the polymeric ester-containing yarns and from yarns consisting essentially of wool, cellulose, regenerated cellulose and / or protein yarns is woven.

9.) The method according to claim 8, characterized in that the cellulose, regenerated cellulose and / or protein yarn is used in the form of a weakly twisted yarn, d. H. has a twist of no more than three turns per inch.

10.) The method according to claim 7, characterized in that the fabric is knitted, braided or woven from mixed yarns, each of which contains the linear polymeric ester in the form of staple fibers.