DK165991B - Garn til fremstilling af deformerbare flade produkter og fremgangsmaade til fremstilling af garnet - Google Patents

Description

i

DK 165991 B

o

Den foreliggende opfindelse angår et garn til fremstilling af irreversibelt højdedeformerbare . flade tekstilprodukter, ved vævning eller strikning, samt en fremgangsmåde til fremstilling af dette garn.

5 En irreversibel højededeformering af et fladt tekstilprodukt kan f.eks. ske ved dybtrækning, men også ved andre i og for sig kendte metoder. Sådanne flade tekstilprodukter er f.eks. nødvendige som yderlag eller beklædning til indvendig udstyring af motorkøretøjer samt 10 helt alment til beklædning af plast-formdele. Det flade tekstilprodukt kan derved f.eks. lægges over et indvendigt metalpanel af en dør eller presses på overfladen og anbringes således, at det hæfter ved klæbning. Sådanne flade tekstilprodukter kan desuden anvendes som overtræk 15 til indretningsgenstande eller overalt, hvor en ujævn, f.eks. reliefagtig overflade skal overtrækkes eller dækkes.

Ved udførelsen af særlig små krumningsradier sker der stærke deformeringer af det flade tekstilmateriale afhængigt af materialetykkelsen af det benyttede flade 20 tekstilprodukt. En tredimensional deformering kan ved trikotagevarer ske ud fra den for det meste tilstedeværende høje konstrhktionsstrækkelighed. Konstruktionsstrækkeligheden af et fladt tekstilprodukt giver imidlertid en tilsvarende formindskelse af arealvægten på de strakte, 25 udsatte steder af formlegemet, hvilket især ved luvvarer kan blive forstyrrende synligt. I modsætning til trikotagevarer er konstruktionsstrækkeligheden af vævede produkter for det meste kun ringe og udgør kun nogle få procent, således at denne deformationsmåde ikke står til rådighed 30 i dette tilfælde.

Deformerbarheden af flade produkter forbedres tydeligt, når der til fremstilling af disse anvendes elastiske garner, f.eks. som beskrevet i DE-offentliggørel- sesskrift nr. 3.405.209. En ulempe ved sådanne strækkevæv 35 2

DK 165991 B

ligger i den ringe temperaturstabilitet af de fleste kendte elastomertråde, der under de høje forarbejdningstemperaturer ved dybtrækning allerede kan udvise nedbrydningsreaktioner. En yderligere ulempe er den blivende 5 elasticitet af strækkevævene, der kan føre til en løsning af vævet fra bærematerialet, nemlig især på konkavt formede steder med lille krumningsradius.

Ikke-vævede tekstiler udviser for det meste en høj konstruktionsstrækning og en god deformerbarhed, der 10 ved anvendelse af ustrakte stabelfibre eller -filamenter kan forbedres yderligere, således som det f.eks. beskrives i DE-offentliggørelsesskrift nr. 3.029.752 for fremstilling af tekniske filtre eller i DE-fremlæggelsesskrift nr.

1.560.797 for fremstilling af læderimitationer. Ikke-vævede 15 tekstiler udviser i almindelighed et ensartet, ringe struktureret ydre. Tekstilstrukturer kan i praksis kun antydes ved tilsvarende farvning eller prægning.

Det er også allerede kendt til fremstilling af vævede tekstilprodukter at anvende ustrakte, ved hurtig-20 spænding fororienterede garner. Således kendes der f.éks. fra DE-offentliggørelsesskrift nr. 2.623.904 et tekstilmateriale til beklædningsformål, der fremstilles ud fra hurtigspundne ustrakte garner uden yderligere efterstrækning ved direkte strikning eller vævning. Fra 25 DE-offentliggørelsesskrift nr. 1.460.601 og 2.220.713 er dét kendt først at strikke eller væve fororienterede, ustrakte garner og derefter strække det flade produkt.

I DD-patentskrift nr. 125.918 beskrives en fremgangsmåde til fremstilling af flade tekstilprodukter, hvorved 30 fororienterede, ustrakte garner ved vævning eller strikning forarbejdes til et fladt produkt, hvorefter det flade produkt underkastes en termomekanisk behandling.

Ved denne kendte fremgangsmåde er der imidlertid risikc ..or, at garnerne ved processen til dannelse af det 35 flade produkt strækkes uensartet vf.eks. ved skudindføring 3

DK 165991 B

på væven), hvilket medfører en forskellig farvning af det flade produkt.

I et særligt anvendelsestilfælde er der også allerede beskrevet en termofiksering af fororienterede, ustrakte 5 filamenter. I DE-offentliggørelsesskrift nr. 2.821.243 beskrives fremstilling af skudgarner, der skal beskytte de ved dækfremstilling nødvendige bæltegarner mod uensartede forskydninger. I denne sammenhæng lægges der særlig vægt på formindskelsen af den frie krympning ved høje temperaturer, 10 der optræder ved vulkanisering af dæk. En egnethed af sådanne tråde eller garner til tekstilformål og især fremstilling af teksturerede garner fremgår ikke af denne litteratur.

Fra DE-A-2.915.302 kendes et formbart, fladt tekstil-fibermateriale, der består af en grunddel eller bagsidedel, 15 som hovedsageligt består af fibre med lavt blødgøringspunkt og/eller stærkt strækkelige fibre, og en luvdel eller overfladedel, der hovedsageligt består af fibre med højt blødgøringspunkt. Dette materiale udviser fortrinsvis en laminatstruktur (s. 8, 1. 12-13), hvorved fibermaterialerne i grund-20 delen og luvdelen er tydeligt adskilt (s.8, 1. 21). Fibrene med lavt blødgøringspunkt og høj strækkelighed skal være stærkt orienterbare polyamid- eller polyesterfibre med en dobbeltbrydning på 0,02 til 0,08 hhv. 0,02 til 0,045, der udviser en brudforlængelse på 100 til 500%. I det nævnte 25 skrift anføres intet om anvendelse af et garn, der har den i krav 1 anførte egenskabskombination, især den relativt høje flydespænding, og som fremstilles ved en efter spindingen følgende varmebehandling under spænding.

Der foreligger derfor fortsat behov for at udvikle 30 garner, der tillader fremstilling af flade tekstilprodukter ved vævning eller strikning, der ikke blot kan farves ensartet, men fremfor alt kan strækkes irreversibelt ved en enkelt deformeringsproces. Da sådanne deformerings-processer for det meste foregår ved forhøjede temperaturer 35 skal sådanne garner derudover også være tilstrækkelig varmebestandige.

O

4

DK 165991 B

Ifølge opfindelsen opfyldes dette formål med garner, der indeholder fororienterede, men ustrakte teksturerede filamenter af polyester og udviser en række af egenskaber, således som de er anført i krav 1. Foretrukne udførelsesformer 5 for sådanne garner eller garnkomponenter er genstand for underkravene, der ligeledes er rettet på et garn. Fremstillingen af sådanne garner er· ejendommelig ved det ifølge krav 4 angivne. De efterfølgende fremgangsmådekrav er som underkrav rettet på foretrukne udførelsesformer 10 for fremgangsmåden ifølge opfindelsen.

Under anvendelse af sådanne garner kan der fremstilles irreversibelt højdeformerbare flade tekstilprodukter ved vævning eller strikning. Med udtrykket "irreversibelt højdeformerbar" menes der den egenskab af flade tekstil-15 produkter, at de ved en deformering, f.eks. ved en dyb trækning, giver efter for den påførte belastning og dermed vidtgående forbliver i den ved deformeringen ønskede rumlige form og ikke, som det ville være tilfældet med et elastisk fladt tekstilprodukt, igen vil vende tilbage 20 til den oprindelige plane form af det flade tekstilprodukt på grund af de indvirkende tilbagegående kræfter.

Graden af tredimensional de formerbar hed af et fladt tekstilprodukt afhænger af en mangfoldighed af faktorer, og den kan derfor dårligt defineres ved an-25 givelse af bestemte måletal. Således har f.eks. krumnings radien, deformeringsdybden og tekstilmaterialets materialetykkelse en indflydelse på deformerbarheden. Andre faktorer er f.eks. glideevnen af materialet, der skal deformeres, det flade produkts fremstillingsmetode, filamenttiteren, 30 garntykkelsen osv.. Med udtrykket "højdeformerbar" skal der derfor i den foreliggende beskrivelse forstås en deformerbar hed, der i det mindste er så stor, at indvendig beklædning af personmotorkøretøjer kan overtrækkes med sådanne 35 5

DK 165991 B

flade tekstilprodukter. Blandt indre beklædninger skal der især tænkes på dørbeklædninger og indvendig beklædning af taget.

De til fremstilling af sådanne flade tekstilprodukter 5 nødvendige garner fremstilles ud fra teksturerede garner.

Principielt er det muligt at anvende forskelligt teksturerede garner. Det skal imidlertid påses, at den ringe elasticitetsgrad kan opnås af garnet. Dette er for det meste ikke tilfældet, når garnet består af højelastiske, falsksnonings-10 teksturerede filamenter. En særlig egnet fremgangsmåde er f.eks. blæsedyseteksturering, ved hvilken der også kan fremstilles højvoluminøse garner med ringe krusningsstrækning.

Det her omhandlede formål opfyldes med garner, der i det mindste delvis består af fororienterede ustrakte syn-15 tetiske filamenter. Disse filamenter skal udvise en brudforlængelse på mindst 70%, især 70-200%, og en flydespænding på mindst 6 cN/tex. Ved foretrukne udførelsesformer bør brudforlængelsen af disse filamenter ligge mellem 80 og 160%.

Flydespændingen af disse polyesterfilamenter bør 20 fortrinvis være mindst 7 cN/tex.

Ved flydespændingen skal der forstås den garnspænding (trækkraft divideret med udgangstiter), ved hvilken arbejdslinien afviger fra det til at begynde med lineære forløb, dvs. hvorved en længdeændring af filamenterne 25 bliver irreversibel. Den nøjagtige begyndelse af den irreversible længdeændring er hyppigt vanskelig at erkende.

I stedet for denne kan imidlertid anvendes minimummet for arbejdslinien som værdi for flydekraften. Et sådant minimum observeres sædvanligvis efter den lineære stigning 30 og en vis oversvingning ved flydepunktet som vandret gren af kurven. I dette område optræder der altså en længdeforøgelse uden en forøgelse af kraften. Ved høj fororientering af filamenterne kan dette minimum kun erkendes som vendepunkt eller knæk på kurven. En bestemmelse af flydespændingen er 35 imidlertid mulig under alle omstændigheder. F.eks. vil det, når der kun optræder et ringe knæk på arbejdslinien,

O

6

DK 165991 B

være muligt at lægge tangenter til de forskellige afsnit af kurven. Skæringspunktet af tangenterne kan herefter betragtes som flydespændingen af dette filament.

Fororienterede listrakte filamenter af polyester 5 fremstilles sædvanligvis ved hurtigspinding. Graden af fororientering kan karakteriseres ved angivelse af dobbeltbrydningen. I det foreliggende tilfælde bør dobbeltbryd- -3 ningen af filamenterne udgøre mindst 27 x 10 , fortrinsvis -3 endog mindst 30 x 10 . Disse hurtigspundne filamenter 10 skal som nævnt være ustrakte. Som det fremhæves senere i sammenhæng med beskrivelsen af fremgangsmåden, bør en strækning heller ikke være forbundet med processen til teksturering af filamenterne. Det er væsentligt, at de hurtigspundne, fororienterede og ustrakte filamen-15 ter bevarer deres egenskaber, altså f.eks. stadig ud viser en tilsvarende høj brudforlængelse som ovenfor angivet.

Den krævede flydespænding på mindst mere end 6 cN/tex nås ikke af i handelen gængse, fororienterede ustrakte fila-20 menter. Flydespændingen af disse filamenter ligger tydeligt under den krævede grænseværdi. Hvis opviklingshastigheden af filamenterne f.eks. forøges til 5000 m/min, opnås der ganske vist de krævede flydespændinger, men disse filamenter er ikke egnet til den ønskede anvendelse, da de på grund af 25 deres krystallinitet giver garner med for høje elasticitets grader. De ifølge opfindelsen nødvendige filamenter kan derfor ikke fremstilles alene ved gængs hurtigspinding. Udover hurtigspindingen skal der foretages en temperaturbehandling under spænding, der fører til en forøgelse af 30 flydespændingen, men på den anden side skal den ved hur tigspindingen opnåede brudforlængelse i det væsentlige forblive uændret.

Garner ifølge opfindelsen har på grund af den fc tøjede fiydespænding den fordelagtige egenskab, at 35 de kan forarbejdes til vævede eller strikkede produkter, uden at der herved er risiko for en uensartet strækning.

7

DK 165991 B

I almindelighed udviser fororienterede, men stadig' ustrakte filamenter af polyestere en stærkere farvelighed end fuldstændig strakte filamenter. Ved en direkte forarbejdning af sådanne filamenter til flade tekstilprodukter fore-5 kommer der imidlertid kortvarigt og delvis høje belastninger, der fører til en delvis efterstrækning af filamenterne og dermed til en forskellig farvelighed. I modsætning til den kendte teknik er det altså muligt at opnå en ensartet farvning af de fremstillede flade produkter efter 10. vævningen eller strikningen. Sådanne flade produkter udmærker sig derudover, som allerede anført ovenfor, ved, at de allerede ved en enkelt deformeringsproces (f.eks. dybtrækning) kan deformeres irreversibelt indenfor vide grænser. Flade tekstilprodukter af sådanne garner egner 15 sig derfor særligt som overtræk eller beklædning til stærkt krummede overflader. En yderligere fordel ved de her omhandlede garner er på grund af det anvendte fiberdannende materiale deres varmebestandighed.

Det er ikke nødvendigt, at de anvendte garner består 20 fuldstændigt af filamenterne med de ovenfor beskrevne egenskaber. Det er f.eks. tilstrækkeligt med mængder ned til 6%, men der foretrækkes mængdeforhold på 40-60 vægtprocent af garnets samlede titer af de fororienterede ustrakte filamenter. En forudsætning for en sådan medforarbejdning af 25 garnkomponenter, der ikke har disse ifølge opfindelsen nødvendige egenskaber, er, at de fororienterede, ustrakte filamenter af polyester med de specificerede egenskaber udgør den bærende komponent i garnet.

Det er kendt at fremstille garner med en bærende 30 og en ikke-bærende komponent ved blandingsprocesser, dog især ved tekstureringsprocesser.

Ifølge opfindelsen er blæsedyseteksturerede garner særlig foretrukne. Disse garner kan f.eks. fremstilles ved hjælp af anordninger ifølge DE-offentliggørelsesskrift nr.

35 2.362.326 og 1.932.706. Herved kan alle filamenter føres til tekstureringsdysen med den samme overhastighed, hvorved 8

DK 165991 B

der fås et enkomponentgarn. I stedet for dette kan der imidlertid også til opnåelse af sløjfeeffekter vælges forskellige overhastigheder, hvorved der fås et garn med en bærende og en ikke-bærende komponent. Den bærende komponent 5 dannes i dette tilfælde af filamenterne med den laveste overhastighed. Ifølge opfindelsen er det nødvendigt, at de ifølge opfindelsen nødvendige, fororienterede ustrakte polyesterfilamenter udgør i det mindste en del af den bærende komponent. Sædvanligvis vil den bestå fuldstændig 10 af de fororienterede ustrakte filamenter. Der kan dog også tænkes udførelsesformer, i hvilke den bærende komponent består af forskellige dele, f.eks. af et omvindingsgarn eller lignende. I et sådant tilfælde er det tilstrækkeligt, at den bærende komponent i det mindste delvis består 15 af de her omhandlede polyester filamenter, forudsat at de her omhandlede polyesterfilamenter bestemmer opførslen af den bærende komponent ved deformeringen. Under disse forudsætninger er det muligt, at garnet kan udvise den nødvendige ringe elasticitetsgrad på under 50%.

20 De ifølge opfindelsen udformede garner bør kun udvise en ringe elasticitetsgrad, der ved en belastning på 5 cNtex i alle tilfælde skal ligge under 50%, fortrinsvis under 30%.

Ved elasticitetsgrad henholdsvis elastisk stræk-25 ningsforhold forstås forholdet mellem den elastiske strækning og den samlede strækning ved en bestemt trækkraft.

Denne trækkraft skal i det foreliggende tilfælde være 5 cN/tex. Bestemmelsen af elasticitetsgraden kan ske ifølge kendte undersøgelsesmetoder. De i den foreliggende beskrivelse 30 anførte værdier er bestemt ved målinger ifølge DIN 53835, del 4, idet trækkraften dog ikke kun igen sænkes til forspændingskraften, men garnet efter fuldstændig aflastning igen sættes under forspændingskraften, hvorefter reststrækningen bestemmes. Denne foranstaltning giver bedre 35 reproducerbare værdier, da det i måleapparaturet uundgåelige slør herved er uden betydning. I den nævnte norm anføres

O

9

DK 165991 B

elasticitetsgraden under den synonyme betegnelse "stræknings-forhold" .

Som allerede anført ovenfor er det ikke nødvendigt, at den bærende komponent af et tekstureret garn består fuldstændig af filamenterne med de her omhandlede egenskaber, 5 hvis der sørges for, at den formgivende eller bestemmende andel af denne komponent består af filamenter med de ifølge opfindelsen krævede egenskaber. Til opnåelse af effekter kan der også anvendes garner med modificeret tværsnit, med forandret indfarvelighed osv. Det er f.eks. muligt også at anvende garner af vanskeligt antændelige råstoffer. En muligvis ringere strækning af den ikke-bærende komponent kan udlignes fuldstændig ved en tilsvarende overhastighed af garnet. Ved tilsvarende højere overhastighed vil denne komponent foreligge i sløjfeform i garnet og 15 kun i det højeste underordnet bidrage til de fysiske egenskaber af det samlede garn.

Til fremstilling af garnerne ifølge opfindelsen er det nødvendigt, at mindst et filamentgarn af fororien-2Q terede ustrakte polyesterfilamenter med dobbeltbrydninger på mindst 27 x 10 og brudforlængelser på 70-200% underkastes både en teksturering og en varmebehandling ved 100-180°C under spænding. Hvis flere garnkomponenter forarbejdes i fællesskab, skal der sørges for, at poly-25 esterfilamentgarnet med de ifølge opfindelsen nødvendige egenskaber bliver den bærende komponent og derfor forarbejdes med den laveste overhastighed.

Overraskende giver varmebehandlingen ifølge opfindelsen af fororienterede ustrakte polyestergarner 30 en til det her omhandlede formål tilstrækkelig forøgelse af fly de spændingen, hvorved den høje brudforlængelse af de ustrakte garner imidlertid bevares i vid udstrækning.

Foretrukne temperaturområder for varmebehandlingen er indenfor det ovenfor angivne område på 100-180°C især 35 120-150°C. Der opnås særlig gode resultater ved ca. 130°C.

Varmebehandlingen af garnerne kan f.eks. gennemføres med vanddamp eller i varm luft. Ved en foretrukken udførelsesform 10

DK 165991 B

o sker varmebehandlingen af de på krydsspoler opviklede garner i en autoklav under anvendelse af vanddamp. Sådanne dampningsprocesser kan f.eks. kombineres med farvning af det teksturerede blandingsgarn. I stedet for dette kan varmebehandlingen af garnet også ske kontinuerligt, f.eks.

5 ved hjælp af et apparat, der beskrives i US-patentsknft nr. 4.316.370. Der skal her henvises til, at varmebehandlingen af filamenterne kan gennemføres før eller efter en tekstureringsproces. Det er vigtigt, at de-r ved den nødvendige teksturering af garnerne ikke udøves for høje 10 spændinger på garnkomponenterne henholdsvis filamenterne.

En strækning af garnerne ved tekstureringsprocessen skal så vidt muligt undgås, da strækningsværdierne af de ifølge opfindelsen anvendte filamenter ved en sådan foranstaltning kan sænkes for stærkt.

Valget af fororientering af. de her omhandlede polyesterfilamenter, dvs. i det væsentlige opviklingshas-tigheden ved hurtigspindeprocessen og temperaturerne ved varmebehandlingen i fikseringsprocessen, skal tilpasses 2Q efter de foreliggende krav til garnet ifølge opfindelsen.

Da f.eks. de ved vævning optrædende kræfter for det meste ikke vokser lineært med garnets titer, kan der også ved passende valg af garnets titer og den procentuelle opdeling på bærende og ikke-bærende (altså f.eks. indhyllende) komponent opnås en tilpasning af forarbejdningsegenskaberne 25 til kravene ved videreforarbejdningen.

Opfindelsen forklares nærmere i det følgende ved hjælp af nogle udførelseseksempler samt dertil hørende diagrammer.

30 På tegningen viser fig. 1 og 2 kraft-stræknings-diagrammer for forskellige garner, og fig. 3 et elasticitetsgrad/spændings-diagram for et teksturerer blandingsgarn efter varmebehandlingen 35 og svarende til teknikkens stade.

11

DK 165991 B

o

Eksempel 1

Til undersøgelse af kraft-stræknings-opførslen gennemføres der først forsøg med et enkomponentgarn, der er anvendeligt som bærende komponent i et flerkompo- nentgarn (blandingsgarn). Til dette formål varmebehandles i 5 handelen gængse polyethylenteraphthalatfilamentgarner med en fororientering svarende til en dobbeltbrydningsværdi på 37 x 10~3 og en titer på 177 dtex/f 32 mat ved konstant længde i 10 minutter med varm luft på 120°C henholdsvis 150°C og også med vanddamp på 130°C. Forandringerne i kraft-strækningsopførslen fremgår af den følgende tabel I.

Tabel I

15 o

Udgangs- Varmebehandling C

garn Luft, 120°C Luft, 150°C Damp,130°C

Brudkraft (cN) 375 400 400 400

Brudforlængelse (%) 140 125 135 130 20 Flydekraft (cN) 100 125 135 145

Strækning ved 200 cN (%) 85 75 45 50 ^ Kraft-stræknings-opførslen fremgår af diagrammet i fig. 1, hvor garnspændingen (K) er anført i forhold til strækningen (D). Kurve (3) viser garnspændingen af det ovenfor nævnte polyethylenterephthalatgarn før varmebehandlingen, medens kurve (2) viser garnspændingen af det samme garn efter varmebehandlingen med vanddamp på 130°C. Til 30 sammenligning er der også anført en kurve (1) , der viser KD-opførslen af et i handelen gængst garn, der efter hurtigspindeprocessen er strakt på gængs måde.

En sammenligning af kurveforløbene (2) og (3) viser, at varmebehandlingen fører til en tydelig 35 forhøjelse af den lineære del af spændingskurven og dermed flydespændingen af garnet. Brudforlængelsen påvirkes

DK 165991 B

O

12 derimod tydeligvis næppe. Den observerede forhøjelse af den lineære del af spændingskurven forklarer den hos de her omhandlede garner observerede fordelagtige egenskab, nemlig at der ved forarbejdning af sådanne garner ved vævning eller strikning ikke optræder lokale efter-5 forstrækninger af garndele. Dette betyder igen, at en vævet eller strikket vare af de her omhandlede ustrakte filamenter trods den stadig tilbageblevne høje strækning af materialet kan farves ensartet og alligevel kan forar-bejdes til flade tekstilprodukter, der f.eks. ved dybtrækning kan deformeres irreversibelt.

Garner med en relativt ringe fororientering _3 (f.eks. med dobbeltbrydningsværdier på mindre end 20 x 10 ) udviser ganske vist efter en varmebehandling ligeledes en stigning af flydespændingen, men denne er forbundet med 15 et mærkbart fald og en stærk spredning af brudstyrke- og brudforlængelsesværdierne. På den anden side er også en vilkårlig forøgelse af fororienteringen ved stadig højere opviklingshastigheder for filamenterne ikke fornuftig.

Med voksende opviklingshastighed optræder der som bekendt ikke kun en fororientering under hurtigspindingen men også allerede en krystallisation. Dette fører til, at det ikke mere er muligt at opnå den ønskede lave elasticitetsgrad af sådanne garner. Dette betyder imidlertid, ^ af flade tekstilprodukter, der fremstillet ud fra sådanne garner, ikke mere er irreversibelt deformerbare i tilstrækkelig grad. I stedet for optræder der i stadig stærkere grad en reversibel elastisk deformerbarhed, hvilket fører til forarbejdningsvanskeligheder ved dybtrækning af sådanne flade tekstilprodukter.

30

Eksempel 2 I modsætning til eksempel 1, i hvilket der kun som forforsøg undersøges glatte, ikke-teksturerede garner, fremstilles der i dette eksempel og i alle efterfølgende 35 eksempler teksturerede garner ifølge opfindelsen. Dette 13

DK 165991 B

sker ved hjælp af en luftdysetekstureringsanordning, der f.eks. er beskrevet i DE-offentliggørelsesskrift nr.

2.362.326. Der foretages altid en luftdyseteksturering af mindst to garner med forskellige overhastigheder, dvs.

5 der fremstilles hver gang garner, der udviser en bærende komponent og en ikke-bærende garnkomponent.

I det foreliggende forsøg anvendes der kun garner af polyethylenterephthaletfilamenter. Som bærende garnkomponent anvendes to hurtigspundne, men ustrakte polyester- 10. gather med en titer på 330 dtex/f 64, der udviser en -3 dobbeltbrydning pa 35 x 10 . Ved tekstureringen føres disse garner med en overhastighed på 10% til blæsedyseteks-tureringsanordningen. Den ikke-bærende komponent består af færdigstrakt garnmateriale, nemlig af to garner med en titer 15 på 167 dtex/f 64 og et yderligere garn med en titer på 167 dtex/f 32. Disse tre garner føres til tekstureringsmaskinen med en overhastighed på 46%. Til sammenligning fremstilles et tekstureret garn ifølge teknikkens stade. Den ikke-bærende garnkomponent er identisk med det ovenfor beskrevne materia-20 le, men den bærende komponent består af handelsgængse strakte garner, nemlig to garner med en titer på 167 dtex/f 64.

Disse garner tekstureres i fællesskab som ovenfor beskrevet med overhastigheder på 10 henholdsvis 46%. Blandingsgarnerne underkastes ifølge opfindelsen efter tekstureringen også en 25 varmebehandling, idet de opvikles på krydsspoler og fikseres i en autoklav i 10 minutter med vanddamp på 130*C.

Til anskueliggørelse af de kraft-stræknings-kurver, der fås ved de forskellige fremgangsmådeforanstaltninger, er der i fig. 2 anført KD-kurven for blandingsgarnet 30 ifølge opfindelsen, idet kurve (5) gælder for blandingsgarnet ifølge opfindelsen efter varmebehandlingen, kurve (6) viser de tilsvarende værdier for blandingsgarnet før varmebehandlingen, medens kurve (4) viser egenskaberne af blandingsgarnet ifølge teknikkens stade. Dette blan-35 dingsgarn er ved sammenlignings forsøget fremstillet uden anvendelse af filamenter, der indgår i garnet ifølge opfindelsen. Det

O

14 ·

DK 165991 B

fremgår af kurveforløbene i fig. 2, at varmebehandlingen også her igen fører til en meget tydelig forbedring af flydespændingen af de således behandlede garner og således gør det ifølge opfindelsen behandlede garn egnet til videre forarbejdning til tekstiler. Det fremgår endvidere 5 af fig. 2, at det ifølge opfindelsen fremstillede garn (kurve (5)) trods forøgelsen af flydespændingen i vidt omfang bevarer sin strækkelighed i sammenligning med på gængs måde strakte garner (kurve (4)) .

I fig. 3 er elasticitetsgraden E anført i forhold til garnspændingen K. Kurveforløbet (5) refererer herved, ligesom i fig. 2, til et garn ifølge opfindelsen, dvs. altså også efter den angivne fikseringsproces, og kurve (4) viser forløbet af elasticitetsgraden hos et garn ifølge teknikkens stade. Disse værdier er bestemt ved undersøgelse på sammenligningsgarnet ifølge dette eksempel.

Eksempel 3 2Q Eksempel 2 gentages med to hurtigspundne poly estergarner som bærende komponent. Enkeltfilamenterne udviser _3 en dobbeltbrydning på 35 x 10 , og disse garner føres til luftdysetekstureringsmaskinen med en overhastighed på 8%. Som effektgarn anvendes tre garner, der ligeledes er 25 af polyethylenterephthalatfilamenter, men er færdigstrakte og hver især udviser en titer på 150 dtex/f 64. Disse færdigstrakte garner er falsksnoningsteksturerede i modsætning til de glatte tilførte garner for den bærende komponent.

Disse angivelser samt de opnåede tekstilværdier for 30 brudkraft, brudforlængelse og flydespænding, både før og efter den her omhandlede varmebehandling, er anført i den efterfølgende tabel. Betegnelsen "V" i spalten "dobbeltbrydning" henviser til, at disse garnkomponenter er strakte og falsksnoningsteksturerede.

35 15

DK 165991 B

° Eksempel 4

Eksempel 3 gentages, idet trådene til den bærende komponent varieres. Resultaterne er anført i den efterfølgende tabel.

5 Eksempel 5

De foregående eksempler 3 og 4 gentages, idet der dog som tråde til den bærende garnkomponent anvendes materiale, som udviser forskellig fororienter-ing. Der under- _ 2 søges et område af dobbeltbrydninger mellem 20 og 85 x 10 10 De opnåede resultater er anført i den efterfølgende tabel.

Desuden foretages der ved forsøget c i eksempel 5 også en bestemmelse af elasticitetsgraden før og efter en varmebehandling ved en belastning på 5 cN/tex. Den er 15% før varmebehandlingen og 33% efter denne behandling.

15

Eksempel 6

Der gås frem som i de foregående eksempler, men overhastigheden af de strakte og falsksnoningsteksturerede garner med en titer på 150 dtex/f 64 varieres mellem 41 20 og 101%, medens overhastigheden af delgarnerne, der giver den bærende komponent^ holdes konstant på 8%. Resultaterne er anført i den efterfølgende tabel.

I forbindelse med disse resultater skal der desuden især henvises til, at tekstilværdierne i tabellen 25 alle refererer til den samlede titer, dvs. der tages også hensyn til titer-bidraget af den ikke-bærende komponent.

Ved værdierne ifølge dette eksempel kan det tydeligt konstateres, at den ikke-bærende komponent også kan give et vist bidrag til tekstilværdierne af det samlede garn.

30

Dette gælder især ved forsøgene, hvor overhastigheden af effektkomponenten ikke adskiller sig for meget fra overhastigheden af garnerne til den bærende komponent. Medens brudstyrken påvirkes i relativt ringe grad, er indflydelsen på brudforlængelsen meget tydelig. Med stigende overhas-35 tighed af effektgarnet, dvs. den ikke-bærende komponen^ stiger brudforlængelsen tydeligt. Også med hensyn til

DK 165991 B

O

16 flydespændingen kan der observeres en vis afhængighed af overhastigheden. Ved ringe overhastighed synes den ikke- -bærende komponent dog stadig at give et vist bidrag til flydespændingen, medens den bærende komponent ved en høj overhastighed sandsynligvis i vidt omfang bestemmer garnets 5 flydespænding alene. Der skal også her henvises til, at der er tale om flydespændinger for hele garnet. Hvis de observerede flydespændinger henføres til de faktisk bærende filamenter, findes der naturligvis væsentlig højere værdier.

10

Eksempel 7

Også i dette eksempel fremstilles et garn ud fra en bærende og en ikke-bærende komponent, idet forholdet mellem disse to komponenter dog varieres. Som 15 effektkomponent med en overhastighed pa 70% anvendes 2 til 5 strakte og falsksnoningsteksturerede garner med en titer på 115 dtex/f 64. De opnåede værdier er anført i den efterfølgende tabel.

Det fremgår af disse værdier, at der ved forøgelse af den procentuelle andel af ikke-bærende effektgarn sker en ringe men signifikant forøgelse af brudstyrken, medens brudforlængelsen falder systematisk, men igen kun i ringe grad. Også flydespændingen falder med stigende andel af ikke-bærende effektgarn. Det viser sig her, at flydespæn-dingen af det samlede garn praktisk taget kun bestemmes af den bærende komponent. Ved forøgelse af andelen af ikke--bærende komponent opnås der da nødvendigvis alene på grund af beregningen lavere værdier.

30

Eksempel 8 I dette eksempel undersøges, om en forlængelse af varmebehandlingen, dvs. en behandling med vanddamp ved 130°C i en autoklav, medfører yderligere mærkbare effekter.

35 Ved forsøg a gennemføres varmebehandlingen i 2 x 10 minutter og ved forsøg b i 2 x 20 minutter. De opnåede resultater 0 17

Ulv ΊΟΟΰΰ I D

er anført i den efterfølgende tabel. Der optræder ingen signifikante ændringer.

Eksempel 9

Også i dette eksempel varieres varmebehandlingen.

I forsøg a gennemføres varmebehandlingen i 1 x 10 minutter i mættet damp ved 130°C, medens varmebehandlingen ved forsøg b kun gennemføres i mættet damp på 120°C i 1 x 10 minutter (se efterfølgende tabel). Der optræder heller ikke her nogen signifikant ændring ved variation af varmebehandlingen.

Eksempel 10 I dette eksempel foretages en variation af den ikke-bærende komponent. Ved forsøg a anvendes der 15 kun endeligt strakte garner, der dog ikke er underkastet en falsksnoningsteksturering. I forsøg b anvendes der til den ikke-bærende komponent et delgarn, der er strakt glat, medens to yderligere delgarner ligeledes er strakte ^ men ikke yderligere er falsksnoningsteksturerede.

25 30 35

DK 165991 B

- 18 O'

G P

r< X Q) dju +Jvo cn Φ c- O cm Φ lo o I V J) CM CM CM ta ta ta ta φ

Λ 3 CD O d) ^ I

a <u >ι ε H u · W tf Ό- > Cl tf: MÆ CTi m ta lo tr- co cm lo σ\ C* QJ ·. ♦* f> »I »k ». ·. ·. * Ή Λ r. i— ·*—»— r— *— CM CM ,— p p-cn o ao o in ta c- c- ta V-ta <n ta cm »— er» ta co cm <U[— cd c— ¢-- C-- co vo ιο ta i .

<D

i o) e PM P · OH tf Ό

4-1 Q) --*> C

Ό tT> <X> tf E S '"S m ^ ^ t-tatr-cncn^- o cq h w λ io q Φ Φ cm σι ta ιο ao ao oo co ao c- c- uo lo

P

(D

•p ^ cn ta cm co Φ ao cm ta c- T- CM cn o CM ta φ φ φ * Ί "t— 1— Ί— 1— -i— k— ,— Ό c tf -P X Xi ih <u a) tf -P Λ P \ ® li 3 ε ’OO^CM O O C- LO Φ Φ LO <T> P [C ** * »t ·>»*·* *. «k ^ > cm ta ’—i— cm φ lo lo φ P ^ ^ •r-T-kr-k-k-.r- ·>“ 1&.

4-1 I 01 P c pH Ή ΓΟ S .S 9 u'' . ct\ o c~- p- CTi in lo c— Λ,θΗ«[α> ta > cM>aj>ta>rt->vo>oot=- ta > o p x a λ ,, Φ Φ φ φ φφφφφφφφφφφφ φ φ ft <. yo yo yoyo yoyoyoyoyoyoyoLoyoyoyoLo vold

tu^iiSiS CM 0 LoOioOtoOLOOLOOLno La O

ϊ S j KJ ta cr> 10 ΦίοΦιοΦίοΦιοΦίοΦίο Φια tfoi-Hta-r- -r- -1- cmt-cmt-cmt-cmt-cmt-imt- cm *— G c*

Cn O

a a η ε h CO tf cn x -p 0 5 < cm ta cm ta cMtacMtaojtacMtacMtacMta cm ta a tf 0 tn Ό

(U

X! I 01

& *H

Φ 4J

£ tf 00 R 00 R OOOCOOCOOCO^CD^CO^ CO ^ t Q.

ω p 0 cSl r°l o| ό| ω| «Η| ti| ta φ 10 <0 • . · · to ta to to x x λ: x WWW w

19 DK 165991 B

SV ft cn in m 00 c~- ia *- co O in

>C <D ϋ f0' tA tA CM CM CM *3- tA tA CM

G +j <U

» --k

ft Z I

MOD

(d.v^ ε Ό Cl · >1 (3 Ό

H > G

^uScooor-co-i-co in o oo in

^ X- k- CM CM --— -τα C- tA LA Ο Ο -- CO Ο Ο O

£ cn 00 ·>- LA co -r- Ο O tA CO

a, in $ c- oo cn o tr— tr— b— ir-

dP

— I

CD

I Q) ε Ci to Ci · 0 tH (0 Ό Ώσ>>«^- CNJ Γ~ CO --3- Cn rf cn in C- rt H f- <H Λ ► Λ ^ ^ ^ ^ ^ ^ ^ £ S a j! in -3- cm co Cr 00 tA -- Q cn g i vo t- oo cn o ^ oo oo oo c-

Cl (1)

£j 00 *- -<3- t> O'* Cn CM CO CM

^ tA ·<* CM tA tA CM tA tA tA 'tf , ,— ,— ,— ,— —— ,— ,— ,— ,- ,— Ό — d MX « id CD Xi id -P 0),

Cl \ Λ Μ Z- g 3-3’ S σ> VO CO CTiVO 00 tA O tA ΟΊ fjS·« *>········ ----

α *> tA tA CM tA tA tA CM tA tA tA

M

«I

<w

1 Cn P C

Jj -0*0 ^>Κ\>ίΑ>^Α>^Α>?Αί> tA>tA>tA>?\> Λ >i-H O Ci

Ο A X

ij ^3---3--53--3-,53---3--^3---3---3--53---3---3- --3--3---3---3---3---3---3---3-

m U COCOCOCOCOCOCOCOVOCOCOCO COIOIOIOIOIOIOIO

S Ή'η'η'η'η'η^'η

lud ijlAOinOlJAOtAOLAOinO LAinLALALAintALA

dm -H '3-LTi'3-LA'3-irN'3-Lr\-^-LA^t-in -— ^)- -3--- g £_I CM ,— CM ,— CM -— CM --— CM --— CM -- CM --— CM --— CM -- CM -- 0- O G ft '

--i ε i G O i-T

tJ> X Ιΰ

π CMtACMtACMtACMtACMtACMtA CMCMCMtACMrJ-CMlA

ft id λ)

O

Ό

ID

i a

Cl CD (D -P

οω C0--00Cna)O(Dr-C0OlDr- OOOOOOCOOOOO

in la o- co cn o c— c— c— tr-

<#> Λ I

£ § o| -d| Φ| <h| w cd| ,o| o| -d| ft to to .¾ ft 20

DK 165991 B

c , . φ c·^ in tn -¾¾. ^ '•o "κ . £ o? tn tn tn g g ^ oo

S φ j φ O' H5 ^ C\J

fB -P tfl > ft^ -P O'

mat, Φ P G

Φ O Φ ! -P Φ -H

Ό — g -H +i H

>i U U Ή Ό h ns Ό -ri φ q fc>gin σ' σ> O m _ Ja p xa * ·* - _? φ Λ> Φ ·©. φ ^ «- ηι η w Λ 't-ι Χ3 Η φ ιη ^ co — τ- οο 4J ·* ·* ·* ·*· ·* #* 4-ι ;ζ- Ρ ^ {£ t— ιτ\ <U t>* l>* t— C- lt\ c^- dP I — Φ e .

I Φ P · p ra ιβΌ 0 η > π

θ' PXJ C- CM σ' O

g § $£ CM w CM- BH CD 00 00 00

P

Φ

-P

IH 1 •'tf' CO -- CM 00 00 m - *> ·> „ ^ .cm cm tn tn o cm tå -p c ‘ <H X Φ ns φ Λ n -μ ® x \ xt , ό a φ 1

Η Μ Β I

ί5 w g : CO OD Ο CM

oa ιβ - - » *> > cm cm tn tn 1 O' -PC +j +j il"a R > f; > k>p;> r!r1 >

Xt >i -P -P

o p X MW

P X3

-^· -Φ -tf" τΗ- -ς}- CM

p M3 M3 M3 M3 CO M3 CO CO CO CO CO M3 tn Φ1 H *H fe *H i! <H i <H tl <n ^ *Η *Η rl ® E S S S in O in o in o in o t~-

H β μ; ΙΛ ^ in in in M- in rj- ΙΛ CO

φ φ -H CM i— CM T- CM t— CM ·«— CM CM τ— «—

C

O' O

c a •-i ε c ο· >i "c φ cm tn cm tn cm tn cm tn cm tn cm cm xt p μ a « a o o> 5 Ό Φ i x: φ -η oo p oo p co p co o cr> o cn o > +j - C— C~- D- C— 0- t> O in ni # X i HCn d| X>| d| XJ| cJ| XJ| oa ftio on £ 00 • ·

• to W

W X X

•X W H

W

O

21

DK 165991 B

Det kan sammenfattende ud fra resultaterne af eksempel 3 til 10 konstateres, at der ved en dampbehandling af de her fremstillede garner kun optræder et ringe eller intet fald af brudkraften. Derimod observeres der 5 mere tydeligt et fald af brudforlængelsen. Med hensyn til brudforlængelsen skal der imidlertid tages hensyn til, at der i det foreliggende tilfælde er tale om blæsedyse-teksturerede tråde. Det er kendt, at der ved sådanne tekstureringsmetoder kan dannes mikrorevner eller svage steder 10 i filamenterne. Sådanne svage steder fører da let til en tilsyneladende formindsket brudforlængelse. En kontrol er i sådanne tilfælde mulig ved bestemmelse af brudforlængelsen afhængigt af indspændings længden af de undersøgte filamenter. Eventuelt kan det endog være nødvendigt at 15 ekstrapolere de ved forskellige indspændingslængder målte strækningsværdier til en meget lille prøvelængde.

Det fremgår endvidere af tabellerne, at flydespændingen af garnerne ved den her omhandlede garnbehandling under spænding med ca. 50-100%.

20

Eksempel 11

Til slut fremstilles der ud fra polyester-blandingsgarner mønstervæv, nemlig to væv med samme binding og indstilling (Koper 2/2) , for dét første ud fra blandingsgarner 25 ifølge opfindelsen og for det andet ud fra blandingsgarner ifølge teknikkens stade. Arealvægtene ligger ved 300 2 henholdsvis 339 g/m , og trådtætheden ligger ved 11/cm.

Garner ifølge teknikkens stade: Kæde: blæsedysetekstureret garn med en effektiv titer på 30 1315 dtex/f 320 fremstillet ud fra 2 tråde 167 dtex/f 64 (strakt) med 10% overhastighed, og 3 tråde 167 dtex/f 64 (strakt) med 70% overhastighed.

Skud: blæsedysetekstureret garn med en effektiv titer på 35 1253 dtex/f 288 fremstillet ud fra 2 tråde 167 dtex/f 64 (strakt) med 10% overhastighed, og 3 tråde 167 dtex/f 64 (strakt) med 46% overhastighed, 1 tråd 167 dtex/f 32 (strakt) med 46% overhastighed.

O

22

DK 165991 B

Garner ifølge opfindelsen: Kæde: blæsedysetekstureret garn med en effektiv titer på 1239 dtex/f 160 fremstillet ud fra 2 tråde 300 dtex/f 32 (fororienteret, ustrakt) med 10% overhastighed

O

3 tråde 167 dtex/f 32 (strakt) med 70% overhastighed.

Skud: blæsedysetekstureret garn med en effektiv titer på 1531 dtex/f 288 fremstillet ud fra 1Q 2 tråde 330 dtex/f 64 (fororienteret, ustrakt) med 10% overhastighed 2 tråde 167 dtex/f 64 (strakt) med 46% overhastighed 1 tråd 167 dtex/f 32 (strakt) med 46% overhastighed.

15 På lignende måde som de her omhandlede blan dingsgarner ifølge eksempel 2 udviser også de her fremstillede væv et fladere forløb af kraft-stræknings-kurven, idet væv fremstillet med de her omhandlede blandingsgarner har en brudforlængelse på ca. 60% i kæde- og skudretningen 2o i forhold til en brudforlængelse på 36% af væv fremstillet med gængse garner.

Fordelen ved væv fremstillet af de her omhandlede blandingsgarner fremgår endnu tydeligere af en bestemmelse af elasticitetsgraden ifølge DIN 53.835, del 4, pkt. 3,6.

25 Herved undersøges 5 cm brede baner, som også er nødvendige ifølge DIN 53857 til trækforsøg med flade tekstilprodukter. Det viser sig, at elasticitetsgraden af vævet, der kun består af fuldstændigt strakte filamenter, er 65% ved en belastning på 50 daN. Hvis der derimod anvendes garner 30 ifølge opfindelsen som kæde- og skudgarner som ovenfor anført, observeres der en elasticitetsgrad på kun 40%.

Ved bristningsforsøg ifølge DIN 53.861 viser det--sig, at bristningshvælvningshøjden af det ud fra garner ifølge opfindelsen fremstillede væv med 33,7% kun ligger 3% højere 35 end sammenligningsvævet, idet dog hvælvnings- eller brist-ningsmodstanden dog ligger 42% lavere henført til massen.

O

23

DK 165991 B

Foruden bristningsforsøget gennemføres et hvælvningsforsøg, hvorved hvælvningshøjden bestemmes 2 ved en trinvis forøgelse af måletrykket fra 0,5 daN/cm 2 til 4,0 daN/cm - Ved samme måletryk er højden af den 5 kuglekalotformige ophvælvning, målt over prøvearealets midtpunkt, til at begynde med temmelig ens for de to væv, idet der ved en trykforøgelse fås en større ophvælvning af vævet fremstillet med garnerne ifølge opfindelsen.

Ved et måletryk på ca. 4 daN/cm ligger hvælvningshøjden 10 af vævet ifølge opfindelsen med ca. 35 mm omkring 7 mm højere end sammenligningsvæv fremstillet af gængse garner.

I dette eksempel består vævet ifølge opfindelsen både i kæde- og skudretningen af garner, hvis bærende komponenter består af ustrakte fororienterede polyester-15 filamenter. Sådanne væv udmærker sig ved en høj irreversibel deformerbarhed i alle rumlige retninger. Hvis der i særlige tilfælde kun ønskes en deformerbarhed af vævet i en enkelt retning, er det muligt at undlade anvendelse af garnerne ifølge opfindelsen i kæderetningen eller skudretningen.

20 25 30 35

Claims (10)

1. 24 DK 165991 B PATENTKRAV . l. Garn til fremstilling af irreversibelt højdeformerbare flade tekstilprodukter ved vævning eller strikning, hvilket garn indeholder fororienterede ustrakte polyester-5 filamenter, kendetegnet ved, at garnet er tekstureret, fortrinsvis blæsedysetekstureret, og har en elasticitetsgrad ved en belastning på 5 cN/tex på under 50%, fortrinsvis under 30%, og at filamenterne, der indgår i garnet, har en dobbeltbrydning på mindst 27 x 10~3, fortrinsvis 10 mindst 30 x 10-3, en brudforlængelse mellem 70 og 200%, fortrinsvis mellem 80 og 160%, og en flydespænding på mindst 6 cN/tex, fortrinsvis mindst 7 cN/tex.
2. 2. Garn ifølge krav 1, kendetegnet ved, at de ustrakte polyesterfilamenter udgør 6-100 vægtprocent, fortrinsvis 40-60 vægtprocent af garnets samlede titer.
3. 3. Garn ifølge mindst et af de foregående krav, kendetegnet ved, at det har en bærende og en ikke-bærende komponent, og at de ustrakte polyesterfilamenter udgør i det mindste en del af den bærende komponent.
4. 4. Fremgangsmåde til fremstilling af et garn ifølge et af de foregående krav, kendetegnet ved, at mindst et filamentgarn af fororienterede ustrakte polyesterfilamenter med en dobbeltbrydning på mindst _3 27 x 10 og en brudforlængelse på 70-200% underkastes både 22 en teksturering under mest muligt vidtgående undgåelse af en samtidig strækning og en Varmebehandling ved 100-180°C under spænding.
5. 5. Fremgangsmåde ifølge krav 4, kendetegnet ved, at tekstureringen er en blæsedyseteksturering.
6. 6. Fremgangsmåde ifølge mindst et af kravene 4 eller 5, kendetegnet ved, at tekstureringsprocessen gennemføres samtidig på mindst to garner, der med forskellig overhastighed føres til den fælles tekstureringsanordning, og at i det mindste garnet med den lave-35 ste overhastighed består af de ustrakte polyesterfilamenter. O 25 DK Ί6599Ί B
7. 7. Fremgangsmåde ifølge mindst ét af kravene 4 til 6/ kendetegnet ved, at varmebehandlingen gennemføres ved temperaturer mellem 120 og 150°C, især ved ca. 130°C.
8. 8. Fremgangsmåde ifølge mindst ét af kravene 4 til 7, kendetegnet ved, at varmebehandlingen gennemføres i vanddamp eller varm luft.
9. 9. Fremgangsmåde ifølge mindst et af kravene 4 til 8, kendetegnet ved, at garnet i tilslut-10 ning til tekstureringen underkastes en varmebehandling.
10. 10. Fremgangsmåde ifølge mindst et af kravene 4 til 9, kendetegnet ved, at garnet opvikles på en krydsspole og varmebehandles i en autoklav. 15 20 25 30 35