FI64659B

FI64659B - Hydrofil polyesterfiber och foerfarande foer dess framstaellning

Info

Publication number: FI64659B
Application number: FI783801A
Authority: FI
Inventors: Nikolaus Mathes; Klaus Gerlach; Wolfgang Lange
Original assignee: Akzo Nv
Priority date: 1977-12-12
Filing date: 1978-12-11
Publication date: 1983-08-31
Also published as: DD139873A5; CH637796GA3; NL7811899A; FI64659C; IT1113283B; IN151168B; NO151424B; FR2411255A1; HK36282A; JPS5493121A; CS216186B2; GB2009665A; ES475876A1; AU4180078A; LU80627A1; AT367467B; DE2755341C2; FR2411255B1; IE47671B1; NO151424C

Description

ItW/Tl Tri μ\ kuulutusjulkaisu ^ 11 UTLÄGGNINGSSKRIFT 6 4 659 C (45) Γ^ο:Μ.1 r.;·::-.. :· :. y 12 ;2 1923 —/ (51) Kr.ik.^nt.ci.3 D 01 F 6/92 // C 08 K 5/09 SUOMI FINLAND (21) ftwnttlhelMmM· — PattnunaUcnlnf T83Ö01 (22) H»kemlipUy* -- Amöknlngtdag 11.12. 78 (23) AlkupUvi — G1ltlgh«tsd»g 11.12.78 (41) Tullut |ulkl»ek»t—· Bllvlt offartttf q6 79

Patentti· ja rekisterihallitut /44^ Nthtgviksipanon j* kuuLJulk*j*un pvm.— . 0 0-3

Patent- och registerstyrelsen Aiwftkin utlagd och utl.*kr«t*n publkend il.uo.oi (32)(33)(31) Pyydetty etuoikeus—Begird priorltet 12.12.77

Saksan Liittotasavalta-Förbundsrepubliken Tyskland(DE) P 27553^1-9-26 (71) Akzo nv, IJssellaan Ö2,Arnhem, Hollanti-Holland(NL) (7?) Nikolaus Mathes, Breuberg, Klaus Gerlach, Obernau,

Wolfgang Lange, Erlenbach, Saksan Liittotasavalta-Förbundsrepubliken lyskland(DE) (7*0 0y Roister Ab (5L) Hydrofiili polyesterikuitu ja menetelmä Ben valmi st ami seksi -Hydrofil polyesterfiber och förfarande för dess framstalining

Tunnetaan liekinkestävien ja itsestään sammuvien polyesteri-massojen valmistus. Esillä olevan keksinnön tarkoituksena on valmistaa hydrofiilisiä polyesterikuituja. Tämä on mahdollista siten, että oksalaattikompleksipitoista polyesteriä käsitellään esillä olevan hakemuksen patenttivaatimuksissa esitetyllä erikoisella tavalla. Tällä käsittelyllä saadaan yllättävästi polyesterikuituja, joille on ominaista tietyn laatuinen hydrofiilisyys.

DE-kuulutusjulkaisu 2 550 081 koskee bikomponenttilangan valmistusta, jolloin mukana käytetään silikoniöljyä ja onkalolta muodostavaa ainetta. Tällöin muodostuu erikoisesti pitkulaisia onkalolta sisältävää bikomponenttilankaa, jonka struktuuri ei suinkaan ole esillä olevan keksinnön mukaisen kuidun mikrohuokoinen struktuuri. Lanka ei myöskään ole hydrofiilinen, kuten esillä olevan keksinnön mukainen lanka.

DE-hakemusjulkaisussa 2 659 263 on kuvattu polyesterilanka, jossa polymeeriä on modifioitu sekapolymeroimalla siihen kolmatta 2 64659 ainetta. Tällöin on polymeeriketjuun saatu sisällytetyksi hydrofii-lisiä ryhmiä. Nyt on kuitenkin huomattava, että tällainen menette-r ly alentaa huomattavasti puhtaan polyetyleenitereftalaatin sinänsä erittäin hyviä fysikaalisia ominaisuuksia.

GB-patentista 1 285 584 tunnetaan kuituja, joissa mukana on käytetty polyalkyleenieetteriä.

US-patenttijulkaisussa 3 513 110 on kuvattu menetelmä, jossa lankaa venytyksen jälkeen jälkikäsitellään termisesti (nk. Anlass-käsittely). Tällä käsittelyllä ei saada kuituja, joilla olisi sellaiset ominaisuudet kuin esillä olevan keksinnön mukaisilla kuiduilla .

US-patenttijulkaisu 3 682 846 koskee polyestereitä, jotka sisältävät polyalkyleenieetteriä hienojakoisena. Tässä julkaisussa ei ole mitään mainintaa esillä olevan keksinnön mukaisten lankojen valmistuksesta.

Esillä olevan keksinnön mukaisesti onnistuttiin yllättäen valmistamaan hydrofiilisiä kuituja, jotka ovat stabiileja ja säilyttävät hydrofiilisyytensä pitkän aikaa, jopa silloin kun ne alistetaan useaan jälkikäsittelyyn kuten pesuun jne.

Tekstiilin päälläpitämishygienia ja siten lopullisesti myös käyttömukavuus riippuu olennaisesti tekstiilin lämmön- ja kosteuden-siirtokyvystä. Luonnonkuidut ovat tosin hydrofiilejä, so. vastaanottavat huomattavia määriä kosteutta ilmasta, niillä on myös suuri imukyky ja suuri vedenpidätyskyky. Niissä on kuitenkin juuri silloin, kun kehon tulisi poistaa paljon lämpöä ja keho rupeaa hikoilemaan, joitakin varjopuolia polyesteriin verrattuna. Esimerkiksi veden johdosta kasvaa paisuessaan villan poikkileikkaus noin 25 % ja polyesterin vain 1 % (Robinson, Textilpraxis International 1976, s. 1180). Tämän johdosta estyy erityisesti tiheissä tekstiileissä ilman läpipääsy ja sen mukana suora kosteuden siirto tekstiilin lä-vits . Lisäksi syntyy veden adsorptiossa villan lävitse paljon enemmän lisälämpöä, 113 J/g vettä (27 cal/g vettä) kuin veden adsorptiossa polyesterin lävitse: 3,35 J/g vettä (0,8 cal/g vettä) (Robinson, Textilveredlung, 177 s. 264) Läheisessä yhteydessä tähän lämpöefektiin on se, että länpötilan noustessa villan adsorptiokyky 3 64659 selvästi jää jälkeen. Lopuksi mainittakoon, että polyesteriä olevat tekstiilit kuivuvat nopeammin kuin villaiset. Polyesterin edut perustuvat ennen kaikkea siihen, että se vastaanottaa paljon vähemmän vettä. Toiselta puolen on vähäinen vedenvastaanottokyky syynä polyesterikuitujen epätyydyttävään käyttöhygieniaan ja alhaiseen käyttömukavuuteen. Kysymyksessä on nyt tämän ratkaisevan varjopuolen korjaaminen, so. ennen kaikkea kosteuden vastaanoton ja veden pidätyskyvyn suurentaminen ratkaisevina hydrofilian kriteereinä (ks. Robinson), ilman että menetetään polyesterin hyviä ominaisuuksia.

On muun muassa yritetty parantaa hydrofiliaa kemiallisesti modifioimalla koko polymeeriä taikka kuidun ulkopintaa. Vakuuttavaa menestystä ei kuitenkaan tähän mennessä ole saavutettu. Edullisempaa on fysikaalisesti muuttaa kuidun rakenneperiaatetta esim. suurentamalla adsorptiokykyistä kuidun ulkopintaa. Sellaisen kuidun rakenneperiaate on tunnettu esimerkiksi julkaisusta Melliand Textil-berichte 1/1977 ja kysymyksen ollessa polyakryylikuiduista tämä ilmeisesti on myös jo toteutettu. Tämä polyakryylinitriilikuitu muodostuu sydämestä, jossa on suuri määrä pieniä kapillaarionttotiloja ja tiiviistä vaipasta, jossa on lukuisia hienoja kanavia, jotka voivat johtaa veden myös sivulta huokoiseen kuidun sisustaan. Vaipan tehtävänä on suojata sisällä sijaitsevaa huokosjärjestelmää ja varmistaa puimaton käsittely.

DE-hakemusjulkaisussa 25 54 124 kuvatun menetelmän mukaan saadaan sellaisia hydrofiilejä polyakryylinitriilikuituja kuivakehruupro-sessilla, jossa kehruuliuotusaineeseen, esim. dimetyyliasetamidiin, dimetyylisulfoksidiin, N-metyylipyrrolidoniin tai dimetyyliformami-diin lisätään 5-50 paino-%, laskettuna liuotusaineesta ja kiinteästä aineesta, nestettä, jolla on korkeampi kiehumispiste kuin käytetyllä kehruuliuotusaineella, joka on hyvin sekoittuvaa kehruuliuo-tusaineen ja veden kanssa ja joka kehrättävälle polymeerille edustaa ei-liuotusainetta. Esimerkkinä sellaisista nesteistä mainitaan: moniarvoisten alkoholien alkyylieetteri ja -esteri, korkealla kiehuvat alkoholit, esterit ja ketonit; edullisesti käytetään glyserii-niä. Tällä tavoin saatavilla kuiduilla on sydän-vaipparakenne, huokoinen sydän, jossa keskimääräinen huokosläpimitta on 500 - 1 000 nm 11 64659 (% 5 000 - 10 000 A), kosteuden vastaanotto noin 2-5 % (65 % suhteellisella ilmankosteudella lämpötilassa 21°C) ja vedenpidätyskyky 10-30 %.

DE-hakemus j ulkaisussa 26 07 071 kuvataan kuivakehrättyjä, sydän-vaippa-rakenteen omaavia kuituja akryylinitriilipolymerisaateista kosteudenvastaanottokyvyItään vähintään 7 % (65 % suhteellisessa ilmankosteudessa ja lämpötilassa 21°C) ja vedenpidätyskyvyltään vähintään 25 %. Nämä kuidut valmistetaan sillä tavoin, että karbok-syyliryhmäpitoista akryylinitriilipolymerisaattia kehrätään liuotusaineesta, johon, laskettuna liuoksen kokonaispainosta, on lisätty 5-50 paino-% yhdistettä, jonka kiehumispiste on korkeammalla kuin kehruuliuotusaineen, joka on sekoittuvaa veteen ja kehruuliuo-tusaineeseen ja joka ei kykene liuottamaan kopolymerisaattia, sitten juuri kehrätyistä kuiduista pestään pois liuotusaineeseen lisätty yhdiste ja karboksyyliryhmät kokonaan tai osittain muutetaan suo-lamuotoon.

Tämä polyakryylinitriilin yhteydessä tunnettu modifiointi-menetelmä ei tärkeille polyestereille ole mikään teknillisesti käyttökelpoinen menetelmä hydrofiilien ominaisuuksien parantamiseksi. Polyakryylinitriili kehrätään nimittäin kuivana, so. siis orgaanisista liuotusaineista suhteellisen alhaisissa lämpötiloissa. Polyesteri sen sijaan kehrätään tekniikassa lähes 300°C lämpötilassa sulasta, siis olennaisesti ankarammissa olosuhteissa. Sitä paitsi on modifioimattomalla polyakryylinitriilillä jo suhteellisen korkea kosteudenvastaanottokyky, noin 1,5 %. Modifioimaton polyesteri sitä vastoin omaa olennaisesti pienemmän kosteudenvastaanottokyvyn, tämä on vain 0,3 - 0,6 %.

On myös olemassa suuri joukko huokoisia polyesterikuituja, jotka valmistetaan erityisellä venytysmenetelmällä taikka vaahdottamalla inertillä kaasulla. Ne, kuten edellä kuvatut polyakryyli-nitriilikuidutkin, sisältävät suuria, valomikroskooppisesti havaittavia onttoja tiloja, jotka eivät kuitenkaan aikaansaa mainittavaa lisäystä kosteudenvastaanotossa.

Tämän lisäksi jo ennestään tunnetaan huokoisia polyesterikui-tuja, joissa on hienoja, valomikroskooppisesti ei-havaittavia ka-piliaarionttotiloja. H.-D. Weigmann et ai. (Melliand Textilberichte 6/1976, s. U70-473) ovat tarkoituksella parantaa värjäysnopeutta ja suhteellista värinvastaanottoa käsitelleet polyesterikuituja di- 5 64659 metyyliformamidilla, sen jälkeen kiehuvassa vedessä vapauttaneet liuotusaineesta, kuivattaneet ja sitten alistaneet lämpökäsittelyyn. Tällöin saavutettiin rakennemuutos, joka olennaisesti on seuraus uu-delleenorientointitapahtumista ei-kiteisillä alueilla. Riippuvaisena liuotusainekäsittelyn lämpötilasta tapahtui enemmän tai vähemmän voimakasta sekundäärikiteytymistä, joka laukaistaan vuorovaikutuksella polymeerien ja liuotusaineen välillä ja johtaa kristalliittien muodostumiseen paisuneessa kuiturakenteessa. Tämä paisuneen kuitu-rakenteen stabilointi estää sen täydellisen kokoonmurtumisen, kun liuotusaine poistetaan ja johtaa kirjoittajien antaman tiedon mukaan onttojen tilojen tai mikrohuokosten muodostumiseen.

Näiden tuotteiden ominaisuuksia käsitellään enemmän jäljempänä, tässä kohdassa tulkoon kuitenkin ennakolta mainituksi, että tuotteilla on suhteellisen vähäinen huokostilavuus ja tämän johdosta myös alhainen vedenvastaanotto- ja vedenpidätyskyky. Tästä huolimatta eivät vaikutukset ole stabiileja, jo lämpökäsittely yli 120°C lämpötilassa aiheuttaa suhteellisen värinvastaanoton drastis-ta pienenemistä, lämpötiloissa 180-200°C tapahtuu huokosjärjestelmän täydellinen romahtaminen.

Esillä olevan keksinnön kohteena on hydrofiili polyesterikuitu ja menetelmä sen valmistamiseksi. Keksinnön mukaiselle polyesterikui-dulle on tunnusomaista, että sillä on stabiili, lämpötilassa 20°C ja suhteellisessa ilmankosteudessa alle 97 % kapillaarikondensaatioon pystyvä huokosjärjestelmä ja että se lämpötilassa 40°C ja suhteellisessa ilmankosteudessa 92 % pystyy ottamaan vastaan kosteutta yli 2 paino-%, jolloin kapillaarikondensaation osuus kosteudenvastaanotosta on vähintään 25 %.

Polymeerillä ymmärretään sekä homo- että myös kopolymeeria. Esimerkkejä sellaisesta polyesteristä ovat sellaiset, jotka ovat saatavissa käytettäessä yhtä tai useampaa seuraavassa mainituista hapoista tai näiden esteriä muodostavista derivaateista ja yhtä tai usempaa kaksi- tai moniarvoista alifaattista, alisyklistä, aromaattista tai aralifaattista alkoholia tai bisfenolia: adipiinihap-po, pimeliinihappo, korkkihappo, atsela.iinihappo, sebasiinihappo, nonandikarbonihappo, dekandikarbonihappo, undekandikarbonihappo, tereftalihappo, isoftalihappo, alkyylisubstituoitu tai halogenoitu tereftaalihappo- ja isoftaalihappo, nitrotereftaalihappo, 4,4’-di-fenyylieetteridikarbonihappo, 4,4'-difenyylitioeetteridikarbonihap-po, 4,4'-difenyylisulfonidikarbonihappo, 4,4’-difenyylialkyleenidi- 64659 karbonihappo , naftaliini-2 ,6-dikarbonihappo , sykloheksaani-1 ,4-di-karbonihappo ja sykloheksaani-1,3-dikarbonihappo. Tyypillisiä, näiden homo- ja kopolymeerien valmistukseen sopivia dioleja tai fenoleja ovat: etyleeniglykoli, dietyleeniglykoli, 1 ,3-propaanidioli, 1,4-butaanidioli , 1 ,6-heksaanidioli, 1 ,8-oktaanidioli, 1,1O-dekaanidio-li, 1,2-propaanidioli , 2,2-dimetyyli-1,3-propaanidiolia, 2,2,4-tri-metyyliheksaanidioli, p-ksyleenidioli, 1,4-sykloheksaanidioli, 1,4-sykloheksaanidimetanoli ja bisfenoli A. Edullisia ovat tereftalaat-tihapon, erityisesti polyetyleenitereftalaatin polyesterit ja kopc-lyesterit.

Keksinnön mukaisilla polyesterikuiduilla on stabiili ja hyvin kostuva mikrohuokosjärjestelmä, jolla on merkittävä mittavuus, jolloin mikrohuokoset ovat avoimet, so. yhdistetyt sekä toisiinsa että myös kuidun ulkopintaan. Käsitettä mikrohuokoset ei kirjallisuudessa käytetä yhdenmukaisesti. Seuraavassa tarkoitetaan sillä huokosia, joiden säteet ovat alle 30 nm (300 A). Toisin kuin makro-huokoset, joiden säde on yli 30 nm, ne eivät enää ole valomikro-skooppisesti havaittavia ja vain erityispreparaatiotekniikalla ne ovat elektronimikroskooppisesti havaittavia. Sopivia karakterisoin-timenetelmiä ovat: kapillaarikondensaatio, röntgentaipuminen, elo-hopeaporosimetria ja lopuksi tiheysmittaukset liitettynä mikroskopiaan .

Kapillaarikondensaatio on hyvin tärkeä mittausmenetelmä esillä olevalle huokosjärjestelmälle. Samanaikaisesti on se myös perusta huokosjärjestelmän käytännölliselle hyödylle, erityisesti käyt-töhygienian alueella.

Helmholtz-Thomsonin lain mukaan alkaa kapillaarikondensaatio tunnetusti kostuttavalla nesteellä hiuspillissä, jonka kaarevuussäde on r, silloin kun nestehöyryn osapaine on suurempi kuin P^, jolloin on voimassa yhtälö

Pr , M 2 4 . ...

?*> ' esim' RT j . r 5 (1 5 7 64659 = höyrynpaine kaarevalla pinnalla, jonka säde on r p^ = höyrynpaine tasaisen pinnan päällä M, 4,^ = nesteen molekyylipaino, pintajännitys ja tiheys R = kaasuvakio T = absoluuttinen lämpötila

Numeerisesti osoittautuu, että veden kapillaarikondensaatio lämpötilassa 20°C esiintyy silloin, kun alitetaan seuraavat suhteelliset kosteudet alla annetuilla kapillaarisäteillä ja kun esiintyy täydellinen kostuvuus: suht.kost. %_3_5_70_80 83,5 90_9_3_97 r (nm) 1 3 4,7 6 1 0 1 5 35

Jotta siis suhteellisella kosteudella 90 % jo saataisiin kapillaarikondensaatio, on tarpeen kapillaarit, joiden säde on 10 nm (100 A) tai pienempi, eli ideaalisen hyvällä kostuvuudella (reunakul-ma β suurempi kuin C°) on edellä annettua kaavaa laajennettava seuraavasti :

^r f M 2 & cos β s „ N

- = esim. (- ---1—) (2) p00 RT f * r

Silloin on tarpeen vastaavasti pienemmät säteet kapillaari-kondensaation saamiseksi. Esimerkiksi on modifioimattomalla polyesterillä ja vedellä kostutuskulma noin 80° (T.H. Grindstaff, Text.

Res. J. (1 969) s. 958 ) ja siten cos/3 = 0,2. Tästä seuraa, että muuttumattomalla kostuvuudella esiintyy kapillaarikondensaatiota vain silloin, kun huokosten säteet kertoimen 5 verran ovat pienemmät kuin edellä annetut arvot. Ylipäänsä ei lainkaan kostuttavilla nesteillä (/¾ = 90° tai 90° £ β a 180°) ei ole olemassa kapillaarikondensaatiota.

Kapillaarikondensaatiota käytetään esillä olevassa keksinnössä ensimmäistä kertaa tietoisesti synteettisten kuitujen hydrofi-lian parantamiseen. Verrattuna tavallisesti käytetään adsorptioon, esim. hydraattimuodostuksessa, saadaan paitsi huomattavaa adsorptio-määrää vielä muita positiivisia vaikutuksia, esim. suuri adsorptio-ja desorptionopeus, lämpötilan nousun mukana, lisääntyvä adsorptio, 64659 ei paisumista ja siten pitkälti "kuiva” tuntu ja lopuksi ei mitään epäsuotuisia lämpöefektejä.

Mitä kapillaarikondensaatioon tulee, viittaamme muutoin fysiikan ja fysikaalisen kemian oppikirjoihin, esimerkiksi R. Brdicka, Grundlagen der Physikalischen Chemie, 11. painos, s. 551-553, VEB Deutscher Verlag der Wissenschaften, Berlin 1972; Franke, Lexikon der Physik, 3. painos, s. 776-779, Frankh^che Verlagshandlung Stutgart ja E. Manegold, Kapillarsysteme, Band 1 (Grundlagen) 1955, Strassenbau, Chemie und Technik Verlagsgesellschaft mbH, Heidelberg.

Mikro-onttotilat voidaan edelleen osoittaa jatkuvan röntgen-pienkulmahajonnan avulla. Normaalisti käytetään kemiallisten kuitujen karakterisointiin röntgenpienkulmahajonnalla diskreettejä pien-kuimaheijastuksia. Näiden syynä on kiteisten ja amorfisten alueiden periodinen vaihtelu koekappaleen sisällä. Näiden alueiden keskinäisen järjestyksen mukaan saadaan kaksipiste- tai nelipistediagramma. Polyesterikuidut, joissa ei ole periodisesti järjestettyjä toisistaan poikkeavien elektronitiheyden alueita, antavat näiden diskreettien pienkulmarefleksien ohella lisäksi jatkuvan pienkulmahajonnan. Kun on kysymys näillä alueilla vaihtelevista elektronitiheyksistä onttojen tilojen kohdalla, niin saadaan voimakas pienkulmahajonta. (Näiden seikkojen yksityiskohtien suhteen viittaamme jäljempänä mainittuun kirjallisuuteen.) Keksinnön mukaiset hydrofiilit polyesterikuidut osoittavat sen kaltaista voimakasta jatkuvaa pienkulma-hajontaa.

Kvantitatiivisesti määräämällä pienkulmahajonta on mahdollista vielä tarkemmin karakterisoida keksinnön mukaisten hydrofiilien polyesterikuitujen huokosjärjestelmää. Kysymyksen ollessa kuulan-muotoisista pallonmuotoisista) mikro-onttotiloista, saadaan isotrooppinen pienkulmahajonta. Jatkuvan pienkulmahajonnan intensiteetin kulmariippuvuudesta voidaan saada näiden kuulamaisten tilojen säde. Kysymyksen ollessa ei-kuulamaisista mikro-onttoriloista, joilla koekappaleessa on etusijasuunta, saadaan anisotrooppinen jatkuva pienkulmahajonta, jolloin anisotropiasta voidaan tehdä päätelmiä näiden onttojen tilojen suuntauksesta koekappaleesta. Myös tässä voidaan jatkuvan pienkulmahajonnan intensiteetin kulmariippuvuudesta saada selville näiden ei-kuulamaisten onttojen tilojen poikit-taislävistäjät. Kun verrataan erilaisia koekappaleita, joissa on samanlaiset ontot tilat, niin saadaan jatkuvan pienkulmahajonnan in- 9 64659 tensiteetistä tieto näiden koekappaleiden onttojen tilojen suhteellisesta lukumäärästä.

Mitä tulee röntgen-pienkulmahajonnan teoriaan, mittaukseen ja johtopäätösten tekoon siitä viittaamme ammattikirjallisuuteen, esimerkiksi Zahn ja Winter, Kolloid-Zeitschrift 128 (1952), s. 142-153, H. Kiessig, Kolloid-Zeitschrift 152 (1957), s. 62-74, O.Kratky, Angew. Chemie 7_2 (1 960), s. 467-482 sekä V. Hochmann, Faserforschung und Textiltechnik 2_7 (1 976), Heft 8, Zeitschrift fiir Polymerforschung, s. 417-424, A. Guinier, X-Ray Diffraction, H.W. Freeman and Company, San Francisco 1963.

Keksinnön mukaisia polyesterikuituja luonnehtiva lisätunnus-merkki on huokostilavuus riippuvaisena huokossäteestä. Tämä voidaan varsin yksinkertaisesti määrätä elohopea-porosimetrillä. Tällöin käsitellään huokoset, joiden säteet on välillä 5 nm - 50 000 nm, siis sekä mikro- että makrohuokoset. Mitä tulee elohopeaporosimetrian teoriaan, toteuttamiseen ja johtopäätösten tekoon, viittaamme samoin ammattikirjallisuuteen, esimerkiksi H. JUntgen und M. Schwuger,

Chem. Ing.-Techn. 3_8 (1966), s. 1271-1278 ja E.F. Wagner, Chemie-fasern 8-67 (1967) s. 601-606.

Huokosjärjestelmän osoittamiseen voidaan käyttää myös tiheys-mittausta. Kun koekappaleessa on olemassa huokosjärjestelmä, saadaan tavallisesti tiheysmittauksessa gradientissa esim. hiilitetra-kloridista ja heptaanista edellyttäen, että gradienttineste ei pysty tunkeutumaan huokosjärjestelmään, esim. koska tämä on ulospäin suljettu taikka huokosten seinämät eivät ole gradienttinesteellä kostutettavissa, selvästi alempia tiheysarvoja kuin ne, jotka vastaavat puhdasta, huokosetonta polymeeriä. Näissä tapauksissa voidaan tiheysmittauksista laskea huokosten kokonaistilavuus. Vähentämällä mikroskooppisilla mittauksilla saatavissa oleva huokostilavuus, saadaan mikroskooppisesti näkymättömien huokosten tilavuus.

Neljän mittausmenetelmän tulokset, nimittäin röntgenpienkul-mahajonta, elohopeaporosimetria, kapillaarikondensaatio (adsorptio-isotermit) ja tiheysmittaus, antavat vastaanväittämättömästi todistuksen siitä, että keksinnön mukaisissa kuiduissa on ulkoa päästävissä oleva, vedellä hyvin kostuva merkittävän mittava huokosjärjestelmä, jonka huokossäde pääasiallisesti on pienempi kuin 30 nm.

Edelleen on keksinnön mukaiselle polyesterikuidulle luonteenomaista hydrofiilien ominaisuuksien pysyvyys. Esillä olevan keksin- 10 64659 non mielessä pidetään huokosjärjestelmää stabiilina, kun se kestää ainakin pesun ja sen jälkeen seuraavan kuivatuksen 100°C ilmassa. Tällöin on kysymys minimivaatimuksista, keksinnön mukaisten kuitujen huokosjärjestelmä on kuitenkin olennaisesti stabiilimpi. Se on stabiili tavallisissa käyttö- ja käsittelyolosuhteissa, kuten tekstu-roinnissa, kuumaiImakiinnityksessä, esim. yksi minuutti lämpötilassa 190°C sekä kuumapesuissa ja kuumavärjäyksissä, esim. lämpötilassa 120°C/3 minuuttia, mukaan luettuna kuumailmakuivatus 120°C/3 minuuttia sekä keittopesussa, esimerkiksi lämpötilassa 100°C/60 minuuttia, kun pesuainetta on läsnä 5 g litraa kohden ja kuivapuhdis-tusolosuhteissa. Samoin stabiilina so. samalla tavoin olennaisesti muuttumattomina pysyvät huokosjärjestelmästä johtuvat, keksinnön mukaisten polyesterikuitujen hydrofiilit ominaisuudet. Sen jälkeen, kun on suoritettu edellä kuvatut mittaukset voidaan seuraavalla tavalla kuvata keksinnön mukaisia polyesterikuituja niiden huokosjär-jestelmäliä ja niiden hydrofiileillä ominaisuuksilla.

Kuten edellä jo mainittiin, pystyvät keksinnön mukaiset po-lyesterikuidut lämpötilassa. U0°C ja 92 % suhteellisessa ilmankosteudessa vastaanottamaan yli 2 paino-% kosteutta. Keksinnön mukaisen hydrofiilin polyesterin tämä kokonais-kosteudenvastaanotto koostuu olennaisesti modifioimattomalle polyesterille tavallisesta kos-teudenvastaanotosta n. 0,5 % ja kapillaarikondensaation aikaansaamasta kosteudenvastaanotosta. Kapillaarikondensaation aikaansaaman kosteudenvastaanoton osuus on vähintään 25 % kokonais-kosteuden-vastaanotosta, on siis vähäisellä kokonais-kosteudenvastaanotolla suhteellisen alhainen, esim. 25 % ja suurella kokonais-kosteuden-vastaanotolla suhteellisen suuri, esim. 95 %. Edullisesti se on 70 % kokonais-kosteudenvastaanotosta.

Keksinnön mukaisilla hydrofiileillä polyesterikuiduilla on lämpötilassa M-0°C ja 92 % suhteellisessa ilmankosteudessa kosteuden-vastaanotto aina 25 paino-%:iin saakka. Edullisia ovat polyesterit, joiden kosteudenvastaanotto on 5-15 paino-%. Sellaisia tuotteita voidaan vaikeuksitta käsitellä ja niillä on erinomaiset tekstiiliset ominaisuudet. Myös sellaisia keksinnön mukaisia polyesterikuitu ja, joiden kosteudenvastaanotto lämpötilassa 40°C ja 92 %:n suhteellisessa ilmankosteudessa on 15-25 paino-%, voidaan samoin valmistaa suuremmitta vaikeuksitta erityisesti suurempien tittereiden 11 64659 kysymyksessä ollen; johtuen niiden suhteellisen suuresta huokosti- lavuudesta, on niillä kuitenkin vastaavasti pienemmät lujuudet.

3

Kuitujen näennäinen tiheys on alle 1 350 kg/m , edullisesti alueella 1 050 - 1 150 kg/m3.

Keksinnön mukaisten polyesterikuitujen huokosjärjestelmä muodostuu edullisesti mikro- ja makrohuokosista. Mikrohuokosten säteet ovat alle 30 nm, edullisesti alueella 5-15 nm. Makrohuokosten säteet voivat olla alueella 100-3 000 nm. Mikrohuokosten tilavuus 3 on yli 0,04 cm /g. Keksinnön mukaiset kuidut sisältävät edullisesti mikrohuokosia, joiden säteet ovat alueella 5-15 nm ja joiden ti- 3 lavuus on alueella 0,04 - 0,15 cm /g. Makrohuokosten tilavuus voi 3 olla alueella 0,01 - 0,10 cm /g. Tuotteet, joiden huokostilavuus on 3 vielä suurempi, jopa 0,5 cm /g saakka, ovat samoin valmistettavia; ne tulevat kysymykseen sellaisissa käyttöesimerkeissä, joissa ei tarvita kuitulujuutta tai tarvitaan vain vähäinen kuitulujuus.

Sekä makro- että myös mikrohuokoset keksinnön mukaisissa po-lyesterikuiduissa ovat avoimia, so. ne ovat yhdistetyt sekä keskenään että kuidun ulkopintaan.

Keksinnön mukaiset polyesterikuidut sisältävät edullisesti ei-kuulanmuotoisia mikrohuokosia, niiden pituusmitta on poikittais-mitan monikerta. Näiden ei-kuulanmuotoisten huokosten pääosa on suuntautunut yhdensuuntaisesti kuidunakselin kanssa.

Luonteenomaista keksinnön mukaisille polyesterikuiduille on se, että huokosjärjestelmän seinämät ovat vedellä hyvin kostuvia. Tämä huokosten seinämien erikoisominaisuus samoin kuin kuvattu huokos järj es telmä on perustekijänä keksinnön mukaisten polyesterikui-tujen hydrofiileille ominaisuuksille.

Keksinnön mukaisilla tuotteilla on - verrattuna tavallisiin polyestereihin - yllättävän suuri kosteudenvastaanotto. Seuraavas-sa taulukossa on annettu joitakin arvoja normaalille polyetyleeni-tereftalaattikuidulle, 10 paino-% kalium-alumiinioksalaattia (^/7^1(020^)3.7) käyttäen valmistetulle keksinnön mukaiselle poly-etyleenitereftalaattikuidulle sekä villalle. Mittaukset suoritettiin normin DIN 54 201 mukaisesti ja vakioilmastoissa 20°C/65 % suht. ilmankosteus (normaali-ilmasto normin DIN 50 014 mukaan) 20°C/92 % suht. ilmankosteus, 34°C/92 % suht. ilmankosteus ja 40°C/ 92 % suht. ilmankosteus (kosteanlämmin vakioilmasto normin DIN 50 015 mukaan).

12 .

64659

Kosteudenvastaanotto (paino-%)

Kuitulaji Polyetyleenitereftalaatti Villa T, . Normaalityyppi Keksinnön mu- mas ° kainen tyyppi 20°C/65 % suht.ilman kost. 0,3 1,0 15 20°C/92 % " 0,4 6,5 24 34°C/92 % " 0,5 8,0 22 40°C/92 % " 0,6 10,0 21

Taulukko osoittaa seuraavaa:

Konditioidussa tilassa omaavat keksinnön mukaiset polyesteri-kuidut sekä normaali-ilmastossa 20°C)65 % suht. ilmankosteus että myös korkeammissa lämpötiloissa ja suuremmissa suhteellisissa ilmankosteuksissa olennaisesti suuremman kosteudenvastaanoton kuin normaalit polyesterityypit. Tällöin on pitohygienian aluetta varten vähemmän mielenkiintoinen absoluuttinen kosteudenvastaanotto kuin erotus kosteudenvastaanotossa ilmastossa 20°C/65 % suht. ilmankosteus ja vakioilmastossa 34°C/92 % suht. ilmankosteus välillä. Va-kioilmasto 34°C/92 % suht. ilmankosteus vastaa nimittäin ihonläheis-tä ilmastoa miellyttävyysalueen ylärajalla ja erotus kosteudenvastaanotossa vastaa sen vuoksi tekstiiliaineen kosteudenvastaanotto-kykyä päälle puettuna miellyttävyysalueen rajaan saakka. Normaali-tyyppisellä polyetyleenitereftalaatilla on erotus vain 0,2 %, keksinnön mukaisilla hydrofiileillä polyesterikuiduilla sitä vastoin 7,0 %. Se saa siten yhtä suuren arvon kuin mitä villalla saadaan. Toisin kuin hydrofiilit polyesterikuidut, vastaanottaa nimittäin villa nousevalla lämpötilalla vähemmän kosteutta. Tämä efekti on tekstiiliaineen käyttömukavuutta vastaan sikäli, että nousevalla ihonlämpötilalla ja siten kasvavalla hikoilulla tekstiiliaineen tulisi vastaanottaa enemmän eikä vähemmän kosteutta.

Keksinnön mukaisten kuitujen toinen tärkeä ominaisuus on niiden suuri vedenpidätyskyky. Toisin kuin kosteudenvastaanotto, jonka olennaisesti määrää mikrihuokosjärjestelmä, riippuu vedenpidätyskyky sekä mikro- että myös makrohuokosrakenteesta. Vedenpidätyskyky määrätään tavanomaiseen tapaan normin DIN 53 814 mukaan: määrätty määrä tutkittavaa ainetta kastellaan kostutusainetta käyttäen täydellisesti vedellä ja sitten lingotaan sentrifugissa tarkalleen

II

13 64659 määrätyissä olosuhteissa. Lingottu tuote punnitaan, kuivataan ja punnitaan uudelleen. Erotus molempien punnitusarvojen välillä on linkoamisen jälkeen koenäytteessä pidätetty vesi. Normaali polyesteri omaa säännönmukaisesti vedenpidätyskyvyn n. 2-5 %, keksinnön mukaiset kuidut 10-50 %, edullisesti 20-30 % ja tunnetut, liuotusaineella indusoidulla rakennemuutoksella saatavat polyesterit noin 8,5 %. Vedenpidätyskyvyllä on samoin ratkaiseva merkitys tekstiilien käyttöominaisuuksiin: puuvilla ja villa omaavat vedenpidätyskyvyn noin 40-50 %, niin että siis keksinnön mukaiset kuidut tässä suhteessa saavuttavat mainittujen luonnonkuitujen ominaisuudet. Tällöin on otettava huomioon, että villa ja puuvilla jo varastoitaessa ovat vastaanottaneet 8-15 % kosteuden.

Vielä eräs käyttömukavuudelle tärkeä tekstiiliaineiden ominaisuus on kosteudentunturaja. Se ilmaisee, millä kosteuspitoisuudella (prosenteissa) tekstiilinäyte tuntuu kostealta.

Käytettiin kahta menetelmää kosteudentunturajan määräämiseksi. Toiselta puolen lähdetään kuivatuista tekstiilinäytteistä, esim. tasokaistaleista ja sijoitetaan nämä lisääntyvästi kosteampaan ilmastoon. Toiselta puolen lähdetään tekstiilinäytteistä, jotka vedenpidätyskyvyn määräämismenetelmän (DIN 53 814) mukaisesti kostutetaan ja sitten kuivataan normaali-ilmastossa (20°C ja 65 % suht. ilmankosteus). Molemmissa tapauksissa annetaan vähintään neljän henkilön tuntea, tuntuuko kaistale niin kostealta tai niin kuivalta, että he eivät enää vetäisi siitä tehtyä aluspaitaa päälleen tai juuri vielä tekisivät tämän. Normaalin polyesterin kosteudentunturaja on noin 0,4 %, villan noin 19 % ja puuvillan noin 8 %. Keksinnön mukaisilla kuiduilla on kosteudentunturaja noin 7-11 %. Käytännöllisenä seurauksena on se, että tekstiilit modifioimattomasta polyesteristä ottavat vain noin 0,1 paino-% kosteutta, kun ne normaali-ilmastossa varastoinnin jälkeen tulevat kostutetuiksi kosteudentun-turajaan saakka. Villatekstiilit ottavat näissä olosuhteissa noin 4 paino-% kosteutta, tekstiilit keksinnön mukaisista polyesterikui-duista kuitenkin noin 8 paino-%.

Myös kosteudenluovutukseen nähden omaavat keksinnön mukaiset kuidut erinomaiset ominaisuudet. Kosteudenluovutus karakterisoi kosteuden luovutuksen ajallista kulkua sitä ennen normin DIN 53 184 mukaan kostutetussa näytteessä normaali-ilmastossa 20°C ja 65 % suht. ilmankosteus. Tässä on mielenkiintoinen erityisesti aikaväli kosteu- 64659 dentunturajan saavuttamiseen. Tämä aikaväli suhtautuu normaalissa polyetyleenitereftalaatissa, keksinnön mukaisessa polyesterissä, villassa ja puuvillassa likimain, kuten 1:2:2,5:3, mikä merkitsee siis, että keksinnön mukaisissa hydrofiileissä polyestereissä kuivumisen kuluessa se ajankohta, jonka jälkeen tekstiiliaine tuntuu kuivalta, saavutetaan nopeammin kuin villalla tai puuvillalla.

Edellä käsiteltyjen, hydrofiliaa koskevien ominaisuuksien ohella on keksinnön mukaisilla kuiduilla myös erinomaiset tekstiiliset ominaisuudet, jotka kestävät kauttaaltaan vertailun normaaleihin polyesterityyppeihin. Keksinnön mukaisia kuituja voidaan valmistaa normaaleina tittereinä ja niillä on esimerkiksi seuraavat ; tekstiiliset ominaisuudet: ; Keksinnön mukainen hyd- Normaali po- ( rofiiii polyetyleeni- lyetyleenitere- j tereftalaattikuitu ftalaattikuitu ! ; Lankanumero 3,3 3,3 t i Laajeneminen (%) 45 40 , Lujuus (cN/tex) 33 42 j Vetovoima 10 %:n venymällä j (cN/tex) 10 12 i Myös värjättävyys on keksinnön mukaisilla kuiduilla oikein ! hyvä. Kuten on odotettavissa, on väriaineen vastaanottonopeus kek-j sinnön mukaisilla polyesterikuiduilla suurempi kuin normaaleilla polyesterikuitutyypeillä. Jotta saavutettaisiin yhtä syvä värjäyty-; minen, on keksinnön mukaisilla hydrofiileillä polyesterikuiduilla, i kuten tähän asti tunnetuilla makrokuituisilla polyestereilläkin, • tarvittava väriainemäärä suurempi kuin normaaleilla polyesterikuitutyypeillä.

• Hydrofiilejä polyesterikuituja voidaan erityisen sopivan me-; netelmän mukaisesti valmistaa sillä tavoin, että kehrätään polyes- terimassa, joka sisälsää 1-20 paino-% yhtä tai useampaa oksalaatto-kompleksia, jonka yleinen kaava on

Men ^Wnr7 saadut langat venytetään ja hydrokiinnitetään lämpötila-alueella 90- 170°C juoksevan veden läsnäollessa.

15 64659

Kaavassa tarkoittavat:

Me: ainakin yhtä ioneista Li, Na, K, Rb, Cs tai NH^ Z: ainakin yhtä kompleksia muodostavaa keskiatomia ryhmästä Mg, Ca,

Sr, Ba, Zr, Hf, Ce, V, Cr, Mn, Fe, Co, Ni, Cu, Zn, Cd, B, AI Ga, In, Sn, Pb ja Sb n: φΐ , 3*2 , £3 tai «$4 m: <5*2 , *5*3 tai Sf4

Keksinnön mukaisessa menetelmässä tarpeelliset yhden tai useampia oksalaattokomplekseja sisältävät polyesterit on perusteellisesti kuvattu patenttihakemuksessa P 26 28 964.5-43. Ne valmistetaan sillä tavoin, että sijoitetaan yksi tai useampia oksalaatto-komplekseja tavalliseen tapaan polyesterimassaan. Kysymykseen tulevat tässä mm. menettelytavat, joiden mukaan oksalaattokompleksi lisätään jo polyesteri-lähtöaineiden muuntoesteröinnin tai polykon-densaation aikana ja tällä tavoin homogeenisesti dispergoidaan syntyvään polyesteriin. Toinen mahdollisuus mukaanmuokkaamiseen perustuu siihen, että polyesterimassa sulatetaan, sekoitetaan oksalaat-tokompleksiin ja tämän jälkeen muokataan granulaatiksi ja suoraan muotoillaan. Eräs mahdollisuus perustuu siihen, että hienojakoinen oksalaattokompleksi puuteroidaan polymeerigranulaatille ja jatko-käsitellään yhdessä tämän kanssa.

Mitä tulee oksalaattokomplekseihin ja niiden valmistukseen, viittaamme julkaisuun K.V. Krishnamurty ja G.M. Harris, Chemical Reviews, Voi 61 (1961) s. 213-246. Ligandien lukumäärä on tavallisesti 1, 2, 3 tai 4, kompleksianionien varaus -1, -2, -3, -4 tai -5 ja keskiatomien lukumäärä 1, jolloin ligandien lukumäärä ja kompleksianionien varaus määräytyy keskiatomin koordinaatioluvusta ja varauksesta. Esillä olevan keksinnön yhteydessä ymmärretään ok-salaattokomplekseilla, joissa kompleksianionit ovat tyyppiä /ZiC^O^)^ 6 ei vain niitä yhdisteitä, joiden koostumus on täsmälleen stökiometrinen, vaan myös sellaisia yhdisteitä, joissa suureiden m ja -e arvot poikkeavat ylöspäin tai alaspäin kokonaisluvuista. Näin on laita esimerkiksi silloin, kun pienempi osa oksalaattoli-gandista on korvattu muilla ligandeilla. Tämänlaisia yhdisteitä voi syntyä siten, että oksalaattokompleksin synteesissä tai synteesin jälkeen vieraita ligandeja rakennetaan mukaan tai vaihdetaan kompelk-sianioniin. Sama pätee vastaavasti myös keskiatomille, so. mukaan 16 64659 luettuja esillä olevan keksinnön mielessä ovat myös sellaiset oksa-laattokompleksit, joiden kationinen aineosa ei koostu ankaran stökio-metrisesti. Myös tässä voi siis keskiarvo poiketa kokonaisluvusta.

Näin on laita sillein, kun osa keskiatomista korvataan toisella kes-kiatomilla, jolla on toinen koordinaatioluku tai toinen valenssisuus (Wertigkeit). Sellaisia poikkeamia täsmällisestä stökiometriasta tavataan tunnetusti usein kompleksikemiassa ja ne ovat alan ammatti-miehille hyvin tuttuja.

Keksinnön mukaisessa menetelmässä mukaan sijoitettavat, poly-esterimassat voivat sisältää myös sekoitettuja oksalaattokomplek-seja, joita stökiometrisen määrän sijasta yhteen keskiatomiin nähden on vastaava määrä erilaisiin keskiatomeihin nähden. On itsestään selvää, että polyesterimassat voivat sisältää myös sekoituksia erilaisista yhtenäisistä tai sekoitetuista oksalaattokomplekseista.

Koska n- ja m-arvot voivat poiketa kokonaisluvuista, valittiin kaavaan merkki £.

Keksinnön mukaisessa menetelmässä käytetään edullisesti poly-‘ estereitä, jotka sisältävät oksalaattokompleksia, jolla on yksi tai useampia seuraavista keskiatomeista Mg, Ba, Zr, Fe, Co, Cu, Zn, AI,

Sn, Cr ja Sb. Edulliset polyesterit sisältävät alkali-alumiini-ok-salaattokompleksin, jonka yleinen kaava on

Me3 /AI ( C3 0^ ) tai Me f AI (C20^ ) 2/ , erityisesti K^ /AKC^O^ ) , tai oksalaattokompleksit K^ /Zn(C20^)3/, K^ /Zr (C^O^ )^ , K3 /Cr(C204)37, K3 /Fe(C2Ol+)?7, K3 /Sb( C^ ) 3/, K? fMg(C20n)2J, K2 /FefC^)^, K2 fZn(C20H)2J, /Cu(C20^)^7.

Yhdisteet ovat komplekseja litium-, natrium-, kalium-, rubidium-, cesium-, ammonium-alumiinidioksalaatto- tai alumiinitri-oksalaattosuoloja, joissa on koordinatiivinen neli- tai kuusiarvoi-nen alumiiniatomi. Ne ovat tunnettuja ja niitä saadaan yksinkertaisella tavalla saostuksella niiden komponenttien vesiliuoksista, esimerkiksi alumiinisulfaattiliuoksen vaihtoreaktiolla litium-, natrium-, kalium-, rubidium-, cesium- tai ammoniuraoksalaattiliuoksen kanssa. Mitä tulee näiden kompleksisuolojen valmistusmenetelmään ja ominaisuuksiin, viittaamme Gmelinin teokseen Handbuch der Anorganischen Chemie, 8. painos, "Aluminium", Teil B Lieferung 1, Verlag Chemie 17 64659

GmbH Weinheim/Bergstr. 1933. Toinen, kalium-alumiinitrioksalaatti-suolan valmistukseen sopiva menetelmä, jonka mukaan juuri saostet-tua alumiinihydroksidia käsitellään kaliumvetyoksalaatin vesiliuoksella, on selitetty teoksessa Inorganic Synthese, Voi. I, McGraw-Hill Book Comp. Inc., New York ja London 1939, s. 36. Oksalaatto-komplekseista, joilla on toiset keskiatomit, ovat useimmat keksinnön mukaiset käytettävät yhdisteet samoin tunnettuja ja riittävästi selitettyjä. Niitä voidaan saada keskiatonin suolan vaihtoreaktiol-la alkalioksalaatin kanssa. Sopivia keskiatomin yhdisteitä ovat esim. sulfaatit, kloridit, hydroksidit, asetaatit, karbonaatit ja cksalaatit. Mitä tulee näiden kompleksien valmistuksen lähempiin yksityiskohtiin, viittaamme seuraaviin kirjallisuuskohtiin.

D.P. Graddon, J. Inorg. & Nucl Chem. 1956, Voi. 3, s. 308-322; Bailar et ai. Inorg. Syntheses, Band I, s. 36; K.V. Krishnamurty et ai. Chem. Rev. 61 (1961) s. 213-2L6.

Oksalaattokomplekseja, joiden valmistusta ei eksplisiittisesti ole selitetty siteeratuissa julkaisuissa, voidaan valmistaa analogisesti. Ilman muuta' pätee myös tässä, että alkali- ja maa-al-kaliatomien lukumäärän, so._nin suuruuden sekä m:n suuruuden määrää keskiatomin valenssisuus ja että keksintö käsittää myös sellaisten yhdisteiden käyttämisen, joiden koostumus edellä annetun kaavan mielessä ei ole täsmälleen stökiometrinen, so. myös sellaiset yhdisteet, joissa n:n ja m:n arvot poikkeavat ylöspäin tai alaspäin kokonaisluvuista.

Keksinnön mukaisessa menetelmässä käytettävän oksalaattikom-pleksipitoisen polyesterin sulakehräys ja venyttäminen tapahtuu tavallisissa polyestereille käytetyissä olosuhteissa ja tavallisissa laitteistoissa.

Mitat ja hydrofiilien ominaisuuksien stabiloinnin saavat polyesterit keksinnön mukaisessa menetelmässä hydrokiinnityksellä määrätyissä olosuhteissa. Hydrokiinnitys suoritetaan juoksevan veden läsnäollessa lämpötilassa alueella 90-170°C, edullisesti alueella 1 2 0-140°C.

Keksinnölle on olennaista, että kuituja ennen hydrokiinni-tystä ei saateta kuumailmakäsittelyn alaisiksi yli 120°C lämpötilassa, siis esim. stabiloinnin, kuumailmakiinnityksen tai tekstu-roinnin alaiseksi eikä pesun alaiseksi lämpötiloissa alle 90°C ja is 64659 tämän jälkeen kuumailmakuivatuksen alaiseksi. Tuotteet, joita ei ole keksinnön mukaisesti hydrokiinnitetty, vaan saatettu edellä mainittujen kuumailmakäsittelyjen tai pesujen vaikutuksen alaisiksi, omaavat selvästi ja aina kolmanteen osaan vähentyneen kosteudenvas-taanoton keksinnön mukaisiin tuotteisiin verrattuna. Tämä pätee samoin myös vedenpidätyskykyyn. Tuotteet, jotka ensin on saatettu edellä mainittujen kuumailmakäsittelyjen tai pesujen vaikutuksen alaisiksi ja sen jälkeen hydrokiinnitetty, omaavat vain vähäiset hydrofiilit ominaisuudet. Tästä nähdään, että hydrokiinnityksen ajankohta, so. venytyksen, hydrokiinnityksen ja muiden lämpökäsittelyjen järjestys on tärkeä.

Myös hydrokiinnityslämpötilalla on ratkaiseva vaikutus keksinnön mukaisesti tuotetun polyesterin hydrofiileihin ominaisuuksiin. Hydrokiinnityslämpötilan noustessa, kohoavat sekä kosteudenvastaan-otto että myös vedenpidätyskyky. Jos hydrokiinnitys suoritetaan lämpötiloissa alle 90°C, omaavat tuotteet suhteellisen vähäisen kos-teudenvastaanoton ja samoin vähäisen vedenpidätyskyvyn.

Ilman olennaista vaikutusta keksinnön mukaisten tuotteiden kosteudenvastaanottoon, osoittautuvat olevan hydrokiinnityksen kestoaika muutamista minuuteista puoleen tuntiin ja kuitujen kutistumis-mahdollisuudet kiinnitysprosessin aikana, so. siis että keksinnön mukaisten kuitujen kiinnitys voidaan toteuttaa sekä ilman jännitystä, esim. katkokuiduilla taikka kulkevalla jännitteettömällä langalla että myös jännitettynä kutistusjännitykseen saakka, esimerkiksi kelalla. Vedenpidätyskykyyn ja makrohuokosten tilavuuteen tämä kuitenkin selvästi vaikuttaa. Kun kuidut saavat vapaasti kutistua, saadaan selvästi korkeampia arvoja verrattuna hydrokiinnityk-seen kutistusjännityksen alaisena.

Olennaista menetelmälle on, että hydrokiinnitys suoritetaan annetuissa lämpötiloissa juoksevan veden läsnäollessa. Tällöin on tarpeen, että hydrokiinnitettävä aine saatetaan kosketukseen juoksevan (nestemäisen ) veden kanssa. Edullisesti on juoksevan veden määrä enemmän kuin 1 CO paino-% laskettuna hydrokiinnitettävän aineen määrästä. On huolehdittava siitä, että vesi jakaantuu mahdollisimman tasaisesti aineelle tai aineeseen. Vesi voidaan saattaa kosketukseen aineen kanssa esimerkiksi upottamalla aine veteen ja antamalla sen jälkeen veden tippua pois taikka suihkuttamalla ainetta vedellä.

19 64659

Ei ole välttämätöntä, että h.ydrokiinnitysaine on vain vettä. Se voi myös sisältää pienempiä tai suurempia määriä lisäaineita, esim. vesiliukoisia suoloja taikka veteen sekoittuvia nesteitä. Lisäaineita, jotka nostavat veden kiehumispistettä, voidaan käyttää esimerkiksi hydrokiinnityksen toteuttamiseksi mainituissa lämpötiloissa pienemmissä paineissa.

On erityisen edullista toteuttaa hydrokiinnitys annetuissa olosuhteissa suoritettavan korkealämpötilavärjäyksen tai -valkaisun yhteydessä. Sitä ennen on kuitenkin, kuten edellä jo mainittiin, vältettävä kuumailmakäsittelyjä yli 120°C:ssa ja pesuja alle 90° C:ssa, koska muutoin saataisiin olennaisesti huonommat tulokset kos-teudenvastaanoton ja vedenpidätyskyvyn suhteen.

On myös mahdollista poly- tai kopolyesterikuitujen sijasta panoksena käyttää ainoana komponenttina bikomponentti-polyesteri-kuituja. Tällöin voivat kuitujen vaippa ja sydän saada sisältää erilaisen polyesteriaineen ja/tai erilaiset oksalaattokompleksit ja/ tai erilaiset määrät näitä. Edullisesti sisältävät sellaiset lähtö-bikomponenttikuidut kuitenkin vaipan, joka on modifioimatonta polyesteriä, esimerkiksi polyetyleenitereftalaattia ja sydämen oksa-laattikompleksipitoisesta modifioidusta polyesteristä. Jos sellaiset bikomponenttikuidut alistetaan keksinnön mukaisen menetelmän alaisiksi, niin saadaan samoin keksinnön mukaisia kuituja. Hämmästyttävää on, että näin on laita myös silloin, kun vaippa on modi-fioimatonta polyesteriä. Tällöin saataville tuotteille on ominaista, että ne ulospäin ovat sileämpiä ja että niissä on normaalien polyesterityyppien tapainen tuntu.

Esillä olevalla keksinnöllä on nyttemmin onnistunut sellaisen uuden polyesterikuitutyypin valmistaminen, jolla tavallisten poly-esterikuitujen etujen lisäksi on myös luonnonkuitujen hyvät ominaisuudet ja joka monessa suhteessa jopa ylittävät luonnonkuidut. Erityisesti on korostettava sitä, että nämä ominaisuudet säilyvät tavallisessa edelleenkäsittelyssä ja käytön aikana.

Keksinnön mukaisilla hydrofiileillä polyesterikuiduilla on erinomaiset käyttöominaisuudet. Verrattuina normaaleihin polyesteri-tyyppeihin, on niillä epätavalliset hydrofiilit ominaisuudet, jotka näkyvät erityisesti suurena kosteudenvastaanottona, korkeana kostea-tunturajana ja suurena vedenpidätyskykynä. Kosteudenvastaanotto ka- 20 64659 pillaarikondensaatiolla tapahtuu ilman hydratointilämpöä. Sitä vastoin tapahtuu villan ja puuvillan kysymyksessä ollessa kosteuden-vastaanotto myös hydratoinnilia ja tänä liittyy positiiviseen lämpö-efektiin. Tästä on seurauksena, että korkeammilla kehonlämpötiloilla ia tämän aih.euttamalla hikoilulla villan tai puuvillan vapautuva hydratointilämpc nostaa kehonlämpötilaa. Edullisia villaan ja puuvillaan verrattuna ovat keksinnön mukaiset polyesterikuidut - kuten edellä jo mainittiin - myös sikäli, että ne lämpötilan noustessa pystyvät vastaanottamaan myös nousevia määriä kosteutta. Lopuksi on viitattava vielä kosteudenluovutuksen suureen nopeuteen ja siihen seikkaan, että keksinnön mukaiset hydrofiilit polvesterikuidut eivät kosteudenvastaanotosta paisu. Tällä on positiivinen merkitys teksti iliaineen kuivuessa.

Keksintöä selitetään ssuraavassa yksityiskohtaisemmin suori-tusesimerkkien avulla.

Esimerkit 1-ä

Esimerkit 1 ja 2, keksinnön mukaisen polyetyleenitereftalaat-tikuidun valmistaminen: a) Oksalaattokompleksin valmistaminen ja jauhaminen: K3fkl()y] valmistettiin tavalla, joka on kuvattu kirjoituksessa J.C. Bailer ja E.M. Jones, Inorganic Synthese 1 (1933) s.

36. Saatua kompleksisuolaa kuivatettiin sen jälkeen 15 tuntia lämpö-tilassa 150 C ja paineessa n. 10 torria. Näytteiden analyysit, sotka saatiin eri panoksista, olivat välillä K., o,i'Al(C,0,, )- - /)0/ C *T J ; J<! K3 , 3 6 ^2 °4 3 ,4 o'" ‘ 209 g kuivattua kompleksisuolaa jauhettiin yhdessä 100 g ety-leeniglykolia kanssa noin kaksi tuntia helmimyllyssä (kuulamyllyssä) (toiminimen Draiswerke, Mannheim tuote PM1) 110 g:11a kvartsihelmiä, joiden läpimitat olivat 1-3 mm. Jauhatuksen jälkeen oli suurimpien kompleksisuolaosasten läpimitta dispersiossa noin 1 ^um, samalla, kun pääosalla hiukkasia oli koko 1 ^um. Tämän jälkeen erotettiin kvartsihelmet suodattamalla seulan lävitse, huuhdottiin 200 ml :11a etyleeniglykolia ja dispersio ohennettiin huuhteluliuoksella. Antamalla dispersion seistä 72 tuntia korkeissa seisonta-astioissa erotettiin pitkälti (sedimentoimalla) osaset, joiden koko oli yli 2 ^um.

21 64659 b) Polykondensaatio 600 g tax 300 g tätä ohennettua dispersiota, jossa K-7AMC-0. )-7 -pitoisuus oli 150 g vast. 75 g vietiin yhdessä 1 350 g:sta dimetyylitereftalaattia ja 1 200 g:sta etyleeniglykolia saadun muuntoesteröintituotteen kanssa polykondensaatioastiaan sekoi-tusnopeudella 30 kierr./min ja lämpötilassa noin 245°C. Muuntoeste-röintikatalysaattorina toimi 150 ppm sinkkiasetaattia, kondensaatio-katalysaattorina 200 ppm antimonitrioksidia. Poistislattu etyleeni-glykoli voitiin ilman puhdistusta käyttää uusissa kondensaatioissa. Polykondensaatti sisälsi 10 (esimerkki 1) vast. 5 (esimerkki 2) pai-no-% K3/A1(C204)37.

c) Muotoilu

Saatu polykondensaatti muodostettiin tavalliseen tapaan leikkeiksi ja kuivattiin 24 tuntia lämpötilassa 125°C ja paineessa 60 torria. Leikkeet kehrättiin lämpötilassa 296°C (kehruusuuttimen pään lämpötila) elementtikuitulangaksi, jossa yksittäistitteri oli 3,0 dtex ja kokonaistitteri 150 dtex f 48. Elemenettikuitulanka venytettiin suhteessa 1:4,2 ja sen jälkeen kerrattiin. Saadun materiaalin tekstiiliarvot valonkestävyyden, valoaitouden (lichtechtkeit) ja liukenemisviskositeetin suhteen vastaavat pitkälti tavallisen poly-etyleenitereftalaatin vastaavia arvoja, jotka edellä annetuissa olosuhteissa ovat saatavissa ilman oksalaattokompleksin lisäämistä.

d) Hydrokiinnitys

Kulloinkin 15 g edellä selitettyä ainetta taikka tässä valmistettuja neulekappaleita (Strickstucke) ja 200 ml vettä pantiin yhdessä 270 ml suuruiseen paineenkestävään astiaan lämpötilaan 140°C esilämmitetyssä linitestilaitteessa. 15 min viipymisajan kuluttua otettiin astia pois ja jäähdytettiin juoksevalla vedellä viidessä minuutissa lämpötilaan S0-80°C. Tislatulla vedellä huuhtomisen jälkeen esikuivattiin tekstiilit tunnin ajan lämpötilassa 100°C kierto-ilma-kuivatuskaapissa ja sitten mittauksia varten kuivattiin vielä neljä tuntia lämpötilassa 120°C ja paineessa 15 mb (20 torr) vakio-painoon .

2? 64659

Esimerkki 3

Modifioimat toman poly e ty leen.it eref ta laattikuidun valmistaminen (vertailuesimerkki)

Vertailua varten vedettiin modifioimatonta polyetyleenitere-ftalaattikuitua. Pclykondensaatio ja muotoilu tapahtui esimerkissä 1b) ja c) kuvatulla tavalla.

Esimerkki M-

Dimetyyliformamidi11a modifioidun polyetyleenitereftalaatti-kuidun valmistaminen (vertailuesimerkki)

Vertailun vuoksi tutkittiin edelleen polyetyleenitereftalaat-tikuitua, joka modifioitiin H.-E. Weigmann et ai. (1c) kuvaamalla menetelmällä dimetyyliformamidilla käsittelemällä. Näytettä käsiteltiin kaksi minuuttia lämpötilassa 140°C ilman jännitystä dimetyyli-formamidi11a, sen jälkeen vedellä vapautetaan liuotusaineesta (15 min 190°C) ja sitten kuivataan ilmassa. Koska kirjoittavat eivät anna mitään kuivatuslämpötiloja, kuivattiin a) 20°C:ssa ja b) 100° C : s s a.

Seuraavassa annetaan taulukon muodossa edellä kuvattujen keksinnön mukaisten kuitujen hydrofiilit ominaisuudet (taulukko 1) ja näitä ominaisuuksia verrataan vertailukuitujen vastaaviin ominaisuuksiin .

Mittausmenetelmät on hakusanamaisesti annettu taulukossa 1. Mittausten toteuttamisen suhteen viittaamme selitykseen ja siinä mainittuihin kirjallisuuskohtiin tai normeihin.

23 64659 /—s 3 τ—( ω co j o

•U" ·Η v— O CM CM

(ti O O O O en o 00 • _(_J rv rv rv rv rv Λ rv

0 3i O CD CD O CT) v- O

•H CU

P > /—h r-n .—^ o K ^ 3 K 3 K (O HÄ 3

i—I

ro -H

3 O

• +-> O tD 44 o 6 Pi t- τ- 44 en

•HO O O *H CO rl- CO LO CD

C0> rv rv QJ rv rv rv rv rv

W w O O X τ O O O O

Ovi

• LO CN

g co rr

•HO CM CO CO

C/3 rv f' *· W O τ- O to p v- iti 44 • LO o o ti :tti co

0 CM LO LO £ l—l 00 LO

•H v— CM O · H i—I o en O o -

P «n «x ·· o >, «v *v »'«'O

W 000> i r CM v- OD να MMM CO

o) 'm ^ -m. 0

v- S 0 co CO CO O

•h ή 000

O Q P o O O CiO öPdPdP

44 44 3 l I :tti

t—I iti Iti i—I

3 »ti 0 0 I-H

iti 0 Iti Iti i—li—I *H ·· E-ι rH ·Η ·Η 3 3 Ή 0 CU SL Ph 44 44 H-ι 3

-μ -H -H C C C

CU CL) 04 Iti CU CU CUlO

fti 0 0 ·Η ·Η ·Η ·Η CM v

CU ·Η ·Η CL Ph CL Tti O

0 ω en o I I iti U) cm ω 0 044C3C3Ph3 3 f( ffllDL (UH MH j- rti O O O bO G bO 3 3 to= = -μ ΡηΡ,Ρ-ΗΟ-ΗΟ * 0

-P l I 44 3 td 3 -ro bC 0 K

•H b3 bO ·Η :0 iti :θ iti P (ti M

S KK KKK KK O CO O

JJ O o iti 0000 C CM 00 J- 3 3 3 3 O -P ...

lOOOO 3 P>-P -P -P -P

v— o o v— C-prti p p p

o o en iti o k O O O

cm v— >v0 3 SL 44 44 44 p >, ω iti a) e a e . . > ·Η Iti > Iti Iti Iti en Pv C C 5o a> -Pm> 000 p P> 3 en ^ i—ϊ i—( i—i -p p II n >, (ti iti C ·Η ·Η ·Η

en > »ti · > en O

Ό piti μμ ·ηθ . tn o · · ·

3 3 ϊ—I SLI0 3 03-P-P-P

3 3 ·Η ω »ti . . α> ρ ·η K K K

P p -P p >KrHO*H(ti333

•H Ή P 3 P · P 3 CL P P P

3 OO K >> · · rH CU CL (ti

C 4444 3 <U-p-Pfti-Piti>dPdPc*P

•H OO 3 K K Pv PP-H

0 33 3 *H 3>H-> O 3 3 lo cm cm O KiK CO H co'-'CU K E—i 44 to en en 24 64659 I—I ' T5

• -P

—' U T !> r , ro co ω w n

Γ0 *P

Π1

• P

£ ^ -

•^21 - O

OOOOLDr- 2^-

CM

£ • Ή ^ oo r- to c\j w CM r- T- T~ /—v · g ε

Ο ’ H

44 CO LO LO CNICTiLOCDOr- lO

r^T-cnzf m cm r-~

G

•n

m-' I

C

G

T- ε o c c c

• H Η · P · ρ P

o ft CO ~ = dP dP ε di1 dP dP dP

,i4 3 rp

3 :G

G S

E-1 rP

G

P

d) C c G co 0) oo ε ♦- c -s- co co ·ρ co 3 no biloo

G LO O CO

P H

-p S G 2:

P M C M

s o g q -μ

CO

I o

O O O 34 I

C ^ Ο Ο · G

Goo P > O rd

C. M. cj- rsj rC Ή O ad C

0)-P^^ 33 o -P £ 3

CO G dP dP CO -M CO CO G -P

Λ4 3 Geo co >4 ^ >, G P>

O O cm co to ~ 3 n 3 44 ·>·(-> G

P· > co cc GG3G 3>n P* P>,'GG

3 P P to co co co y CD co P4 P p

pc 3 G j j 3 10 ·Ρ CO -P CO G G O 10 3 G

G S-P |. I P G C G O >, < I r^M>,P’>

3 rH C G -P G P·' P>] G -H · P> C

3 COCJO GPc-P-P -H ad G ft G P> ad 3 3

3 G 3 O O -P μ ft p> ft t3 ft ft co ,3 T3 μ G

co Oftoo 3 GW G G CO · P ft G 3 3 ·Η 3 G

•P n J G P> 3 P1 M 3 ft -P Pi P1 CO ft G H

G G 'M.'-. G3GG-PGC3G G C ®H

3 μ CO dP dP P* -P pc > G P1 G '3 ft > dP CD P> ·Ρ •P CO 3 CO CO LO -H W CO Td Ή 3 ·Ρ Td CO >

ε O G co cm O OO 330 G 3 G 3 en G O

Q y ft -_o en X iijpiX > ϋ 2 y LO > y dP

64659 25

Esimerkit 5-15

Seuraavat suoritusesimerkit koskevat hydrofiilien polyetylee-nitereftalaattikuitujen, polybutyleenitereftalaattikuitujen ja ko-polyesterikuitujen valmistusta tereftaalihappo/adipiinihaposta, te-reftaalihappo/atselaiinihaposta sekä tereftaalihappo/isoftaalihapos-ta ja etyleeniglykolista. Valmistettiin tasoneulekappaleita venytetyistä polyesteri- tai kopolyesteri-elementtikuitulangoista. Hydro-kiinnitys toteutettiin 15 minuutin kuluessa lämpötilassa 140°C li-nitestilaitteessa.

Taulukossa 2 annetaan panostetut polyesteri- tai kopolyes-terimassat, so. polymeeri, oksalaattokompleksi sekä tämän pitoisuus polymeerimassassa ja lämpötilassa U0°C ja 92 % suhteellisessa ilmankosteudessa mitatut kosteudenvastaanotot. Vertailun vuoksi on annettu kosteudenvastaanotto yhdelle modifioimattomalle polyetylee-nitereftalaattikuidulle ja yhdelle modifioimattomalle kopolyesteri-kuidulle tereftaalihaposta, atselaiinihaposta ja etyleeniglykolista.

26 . 64659 I XI C d cö co cd is®.

P VI w to

cd OJ 3 > On O

ρ o rn c-ο m r- vo σν σν oj cvicvi

d o U] ΠΛΛΛΛ». r- *. «> r, <V

DO O VC C\ X Χ Ρ O D- 00 O CO vo X O X 0 -3· o c Ρ O Cd

m -p e O P H X Ο P

I P

CO Vh cd O cd r-1 Cd P p

C CO CO I

PM30cdOOO-=tOOI C O I oo CO 3 P S if- a -- OJ -- I *- I r-r- x dd P ft CO ft O O U O oi d .H o x a e ä a, a 0 x 1 > > » cd O-XXX-P· X -b ,b _b

P CMOOOO OO OO

ro ocjrvicvicvji cool ojoj w — uooui ooi oo 0 cd ,<i| !—IdbOPI 1—1 1—i I ρ ρ § ^ <, ^ c* ^ cd cdrpojCMP co co roro « s x x bi x fcrf w bi χ

P I I

*p <υ <d i

CM ft CO CO O

Ρ Ρ Ρ CO

o t) cd ad ή X Cd -¾ Vc Vi

p Vi. I I I

P i -P ·Ρ ·Η

5 H P p P

<e P o o o

E-1 O O O O

o e cd a cd a cd a p p p oo co ao cn p· co

CO -r- -H *H

cd op *> ρ op

cdp edo edo cd O

PM PX px Ρ X

to-H co >> co >> co >1

OP OP OP OP

Cl O BiM ftM ft bO P

p -π p p p p cd M eti p cd ρ cd ρ p

pppppp X >, X G X Ö X Ö P

Ρ Ρ Ρ Ρ Ρ Ρ Ρ Ρ ·Η O P CD ft O cd cticdcdcdcdcd P bO Ρ O ft o ρ o cd O cd od O cv cd co ρ cd I—t cd i—I cd r—( >—i I—i*—li—li—Ipi—I cd c cd ,S cd >> o3 £>> cd cd cd cd cd cd cd popppp ppp PPPPP P <10)0 0)00) 0(1)0

OOOOOO CD Ρ ai Ο Ο O

oooooo isicdicd i cd i cd O O O 5-h O ϊ-c Ο Ρ Ο *ft O -r-D 0) *r-3 o

CO OOOOOO POPP PP

co ρ ρ ρ ρ ρ p cd cd cd ρ

Cd POPPPO -HCdpppp -HP a

b CdCCCC Ch *'“3 b CO b CO IcfiO

P OOOOQ-'O O OOOO OOO

1 oooooo pcdpftpft pftp o pppppp co p co cd co cd coa3t>>

-)0 >5 >s >> i>> >» >J O CO O X O X O X P

0.Ό pppppp >S O >jp >,P i>>ft 3

O OOOOOO P ft ft C ft Ö ft ft X

>> >>>->>>>> >1 >> ocdopop o cd s P PPPPPP ft x ftp ftp ft Cd ft

O OOOOOO OpOcdOcd OPO

ft ft ft ft ft ft ft X Ö W ft bl ft X ft ft 0 a * * ·Η d co

O I

ρ B 3

X ρ P

P P

1 cd cd -—> O P P · a u i a

p Ο O P

co o>"-ojro>co-b-Lr\ k-3 LT\ VO t*— CO Q\ '— ^ t— r“ 1— '—· O ^— r—

Claims

64659 27

1. Hydrofiili polyesterikuitu, tunnettu siitä, että sillä on stabiili, lämpötilassa 20°C ja suhteellisessa ilmankosteudessa alle 97 % kapillaarikondensaatioon pystyvä huokosjärjestelmä ja että se lämpötilassa 40°C ja suhteellisessa ilmankosteudessa 92 % pystyy ottamaan vastaan kosteutta yli 2 paino-%, jolloin kapillaarikondensaation osuus kosteudenvastaanotosta on vähintään 25 %.

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen kuitu, tunnettu siitä, että huokosjärjestelmä koostuu mikro- ja makrohuokosista.

3. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen kuitu, t u n - 3 n e t t u siitä, että sen näennäinen tiheys on alle 1 350 kg/m , 3 edullisesti alueella 1 050 - 1150 kg/m .

4. Jonkin patenttivaatimuksen 1-3 mukainen kuitu, tunnettu siitä, että sen kosteudenvastaanotto lämpötilassa 40°C ja suhteellisessa ilmankosteudessa 92 % on 5 - 15 paino-%,

5. Jonkin patenttivaatimuksen 1-4 mukainen kuitu, tunnettu siitä, että mikrohuokosten säde on alle 30 nm, edullisesti alueella 5-15 nm.

6. Jonkin patenttivaatimuksen 1-5 mukainen kuitu, tunnettu siitä, että se sisältää mikrohuokosia, joiden tilavuus 3 on yli 0,04 cm /g.

7. Jonkin patenttivaatimuksen 1-5 mukainen kuitu, tunnettu siitä, että se sisältää mikrohuokosia, joiden säde on 3 5 - 15 nm ja joiden tilavuus on alueella 0,04 - 0,15 cm /g.

8. Jonkin patenttivaatimuksen 1-7 mukainen kuitu, tunnettu siitä, että mikrohuokoset eivät ole kuulanmuotoisia ja että pääosa huokosista on yhdensuuntaisia kuituakselin kanssa.

9. Jonkin patenttivaatimuksen 1-8 mukainen kuitu, t u n-r n e t t u siitä, että sen vedenpidätyskyky DIN 53 814 mukaan on yli 10 %, edullisesti alueella 20 - 30 %.

10. Jonkin patenttivaatimuksen 1-9 mukainen kuitu, tunnettu siitä, että se koostuu olennaisesti tereftaalihapon polyestereistä tai kopolyestereistä, edullisesti polyeteenitereftalaa-tista. 28 64659

11. Jonkin patenttivaatimuksen 1-10 mukainen kuitu, tunnettu siitä, että se muodostuu kaksikomponenttikuidus-ta, jolla on ydin-vaippa-rakenne, jolloin kuidun ydin ja vaippa sisältävät erilaisia polyesterimassoja ja/tai erilaisia oksalaatti-komplekseja ja/tai erilaisia määriä niitä.

12. Patenttivaatimuksen 11 mukainen kuitu, tunnettu siitä, että kaksikomponenttikuidun vaippa koostuu modifioimattomas-ta polyesteristä ja ydin oksalaattikompleksipitoisesta polyesteristä .

13. Menetelmä patenttivaatimusten 1-12 mukaisten hydrofii-lien polyesterikuitujen valmistamiseksi, tunnettu siitä, että polyesterimassa, joka sisältää 1-20 paino-% yhtä tai useampaa oksalaattikompleksia, jonka yleinen kaava on V!ic!o(y jossa Me tarkoittaa vähintään yhtä ioneista Li, Na, K, Rb, Cs tai NH4, Z tarkoittaa vähintään yhtä kompleksia muodostavaa keskiato-mia ryhmästä Mg, Ca, Sr, Ba, Zr, Hf, Ce, V, Cr, Mn, Fe, Co, Ni, Cu, Zn, Cd, B, AI, Ga, In, Sn, Pb ja Sb, n on {8 1 , <*3 tai fl*4 ja m on 2, i%*3 tai <fc4, kehrätään, saatu lanka venytetään ja hydro-fikseerataan lämpötilassa 90 - 170°C juoksevan veden läsnäollessa.

14. Patenttivaatimuksen 13 mukainen menetelmä, tunnet- t u siitä, että oksalaattikompleksi on alkali-alumiini-oksalaatti-kompleksi, jonka yleinen kaava on Me^/Al ) -j7 tai Me/Äl (C204) , erityisesti K^/Al (^2^4 > 3·^ *

15. Patenttivaatimuksen 13 tai 14 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että erilaisia polyesterimassoja kehrätään yhdessä erilaisten oksalaattikompleksien kanssa, jolloin näiden massojen määrät saattavat olla erilaiset, ydin-vaippa-kaksikompo-nenttikuidun muodostamiseksi.

16. Patenttivaatimuksen 15 mukainen menetelmä, tunnet-t u siitä, että vaipan muodostukseen käytettyä modifioimatonta polyesterimassaa kehrätään yhdessä ytimen muodostukseen käytetyn oksalaattikompleksipitoisen polyesterimassan kanssa ydin-vaippa-kaksikomponenttikuiduksi. 29 64659