NO166336B - Krusende polyesterfilamenter og fremgangsmaate ved fremstilling derav. - Google Patents

Description

Oppfinnelsen angår en forbedret fremgangsmåte ved varmebehandling av polyesterfilamenter og angår mer spesielt en slik forbedring som gjør det mulig å fremstille produkter med en ny finstruktur Qg forbedret balanse mellom filamentegenskaper, innbefattende farvbarhet, styrke, dimensjonsstabilitet i varm tilstand, krusing og lavt overflateinnhold av syklisk trimer.

Polyester er det syntetiske materiale som er mest

anvendt i tekstilgarn. Slike garn foreligger i form av kontinuerlige filamenter som omfatter et forholdsvis lite

antall av kontinuerlige filamenter og har forholdsvis lav denier, eller i form av spundne garn som fremstilles ved

en eller annen variant av den eldgamle spinneprosess (dvs. sammentvinniny) av krusede stapelfibre, ofte omfattende blandinger, og som regel på bomulls- eller ullsystemer. Polyesterstapelfibre fremstilles generelt ved å dele opp

eller bryte av store tau som inneholder en rekke kontinuerlige filamenter, ofte av størrelsesordenen en million eller derover, idet slike tau har en usedvanlig stor samlet denier. Behandlingen av slike tau nødvendiggjør metoder som

er fullstendig forskjellige fra dem som er vanlig anvendt for kontinuerlige filamentgarn.

Hittil er tau av kontinuerlige filamenter blitt fremstilt fra polyesterfilamenter som er blitt spunnet ved forholdsvis lav hastighet, under erholdelse av filamenter med forholdsvis lav orientering, som slike som ikke er egnede for tekstilformål, og som derefter er blitt trukket for å øke orienteringen og derved øke filamentenes styrke og gjøre dem egnede for tekstilformål. En slik fremgangsmåte er be-

skrevet i US patentskrift 3816486. Trekkeprosessen som er blitt foretrukket kommersielt, har involvert trekking av filamenter som er fuktet med vann. Som også beskrevet i US patentskrift 3816486 kan dersom krympingen av det erholdte produkt har vært uønsket sterk, denne krymping reduseres ved avspenning. Hittil har den avspenningsprosess som er blitt foretrukket kommersielt, innbefattet anvendelse av oppvarmede valser for å oppvarme filamentene mens disse befinner seg under regulert strekk, til en temperatur som ligger godt over

kokepunktet for vann. Denne prosess har nødvendiggjort bruk av tilstrekkelig varme til å fordampe alt vann fra filamentene før det er mulig å oppvarme filamentene til de ønskede avspenningstemperaturer. De avspente filamenter blir derefter kruset, f .eks. i en pakningskassekruser,som beskrevet i US patentskrift 2311174. De krusede filamenter blir derefter tørket i relaksert tilstand.

US patent nr. 3739056 angår en fremgangsmåte for å forbedre farvbarheten til lineære kondensasjonspolyester-fibre ved en prosess som omfatter trinnene trekking av fibrene, relaksasjon av de trukkede fibre og avspenning av de relakserte fibre. I henhold til US patentets figur 1 blir fibrene først trukket i en sprøytetrekkesone, relaksert i et damp.strålerelaksas jonstrinn og avspent i et varmvalseav-spenningstrinn før avkjøling foretas med en kjøledusj, efterfulgt av tørking i en tørke.

Det har lenge vært ønskelig å kunne redusere energi-behovet for en slik prosess. Dessuten har selv om varm-va.l seavspenningsprosessen har gitt det ønskede mål å

oppnå redusert krympning,, denne hatt den uønskede virkning at farvbarheten reduseres og, i avhengighet av de spesielle betingelser og i avhengighet av sammensetningen for polymeren som omfatter filamentene, en uheldig virkning på andre egenskaper, som krusningslettheten og innholdet av overflatetrimer. Kjente polyesterfilamenter har således alle opp-, vist fordeler som er ledsaget av mangler som hittil er blitt betraktet som uunngåelige. Dersom filamentene ikke er blitt avspent, har krympingen vært uønsket sterk for en rekke formål, men farvbarheten har vært bedre enn farvbarheten for de avspente filamenter.

De kombinerte formål å kunne oppnå høy farvbarhet og høye strekkegenskaper er noe uforlikelige ved kommersielle varmvalseavspenningsprosesser. En økning i en av disse egenskaper må generelt avstedkommes på bekostning av et kompromiss hva gjelder den annen. På lignende mate forekommer også motsatt virkende innbyrdes påvirkninger når det gjøres forsøk på å optimalisere egenskaper, som lav krympning, krusbarhet og en lav mengde syklisk overflatetrimer. Det foreligger således en betraktelig tilskyndelse for å tilveiebringe en kommersielt aksepterbar prosess som kan gi en bedre samlet kombinasjon av slike egenskaper, dvs. en prosess som innbefatter mindre offer hva gjelder én eller flere individuelle egenskaper for å kunne forbedre en annen .

Det tas ved oppfinnelsen sikte på å tilveiebringe en fremgangsmåte for å avspenne et tau av trukkede filamenter av polyethylenterefthalat for å oppnå en forbedret balanse mellom filamentegenskaper, innbefattende styrke, farvbarhet og krympning, og/eller krusbarhet, og/eller lave avsetninger av syklisk overflatetrimer. Et ytterligere formål er de derved fremstilte forbedrede produkter. Et videre formål ved oppfinnelsen er å tilveiebringe avspente krusede filamenter av polyethylenterefthalat med en ny uventet kombinasjon av fin struktur og forbedrede filamentegenskaper.

Oppfinnelsen angår således et kruset filament av polyester av polyethylenterefthalattypen, og filamentet er særpreget ved de i krav l's karakteriserende del angitte trekk.

Oppfinnelsen angår også en fremgangsmåte av den type som er angitt i krav 15's ingress, og fremgangsmåten er særpreget ved de i krav 15's karakteriserende del angitte trekk.

Dampavspenningsprosessen under trykk ifølge oppfinnelsen gjør det mulig å produsere krusede polyesterfilamenter med forbedret balanse mellom de ønskede egenskaper i en slik grad som antas å være fullstendig ny. Den nøyaktige kombinasjon av egenskaper som kan oppnås, vil være avhengig av fremstillings-betingelsene og av polyesterens spesifikke sammensetning.

Oppfinnelsen vil bli ytterligere beskrevet under hen-visning til de ledsagende tegninger, på hvilke Fig. 1 skjematisk viser et apparat som er egnet for utførelsen av den foreliggende fremgangsmåte, Fig. 2-4 viser diagrammer med f in strukturdetaljer påvist ved røntgenundersøkelse, hva gjelder langperiodeavstand, tilsynelatende krystalittstørrelse og prosent krystaliinitet for dampavspente filamenter ifølge oppfinnelsen, og Fig. 5 viser et diagram hvor strekkegenskaper og overflatetrimer er avsatt i forhold til den relative viskositet.

Ifølge Fig. 1 blir et tau 11 først trukket i et vanlig apparat 10 og derefter tilført avspenningssonen ved hjelp av valser 12, 14 som er orientert på linje med et dampkammers 20 innløp, og tauet føres gjennom kammeret 20 med regulert lengde ved hjelp av trekkvalser 22, 24 med regulerbar hastighet og orientert på linje med kammerets utløp. Tauet blir derefter ført fremad til en krusningsinnretning 30 og kruset på vanlig måte. Derfra overføres det krusede tau 11' til en tørke-relaksasjonsovn 40 hvori de krusede filamenter på vanlig måte tørkes i relaksert tilstand. Damp under trykk tilføres kammeret 20 via en manifold 21. Kondensert vann fjernes fra

kammeret 20 via et kondensatutløp 23.

Det vil forstås fra beskrivelsen av apparatet at spenningen på filamentene under avspenningen reguleres ved hjelp av valser som befinner seg på utsiden av dampkammeret, og all her forekommende omtale av utvidelse eller sammentrekning under avspenning eller f.eks. i trykksonen skal forstås i denne forstand.

I avhengighet av apparatets spesielle konstruksjon

kan temperaturprofilen langs filamentene påvirke det sted hvor filamentene er tilbøyelige til å trekke seg sammen. Avspenningen kan således finne sted i flere enn ett trinn med forskjellige strekkinger og/eller sammentrekninger i disse trinn. I virkeligheten kan flere enn ett slikt av-spenningstrinn vise seg ønskelig i enkelte tilfeller.

Det har ifølge oppfinnelsen vist seg at mettet damp

som holdes ved et trykk av minst 1100 kPa kan anvendes for å avspenne trukkede filamenter av polyethylenterefthalat mens disse befinner seg under strekk og før de er blitt kruset, under oppnåelse av overraskende gunstige resultater. Sammenlignet med på sammenlignbar måte avspente, krusede filamenter fremstilt ved varmvalseavspenning til lignende nivåer for krystallinitet og krympning har de dampavspente, krusede filamenter vist seg å ha en overlegen samlet balanse av egenskaper som i alminnelighet ledsages av en overraskende forskjellig fin struktur.

I patentkravene og i store deler av den her foreliggende beskrivelse anvendes betegnelsen kruset filament generisk slik at den omfatter ikke bare kontinuerlige filamenter, i alminnelighet i form av et tau, men også stapelfibre, og produkter av disse. Det er imidlertid i alminnelighet lettere å måle de her nevnte parametre for kontinuerlige filamenter snarere enn for stapelfibre.

Den foretrukne fremgangsmåte ved fremstilling av krusede/ avspente filamenter av polyethylenterefthalat omfatter derfor at et tau av filamentene som er blitt i det vesentlige fullstendig trukket, føres fremad gjennom en trykksone med damp holdt ved et trykk av minst 1100 kPa i minst 0,2 sek., og fortrinnsvis i tilstrekkelig tid til å oppvarme i det vesentlige samtlige filamenter i det minste opp til dampmetningstemperaturen som svarer til damptrykket, mens filamentlengden reguleres til innen et område av fra 5% forlengelse til 10% sammentrekning, tauet av filamenter fjernes fra sonen over i omgivende atmosfæretrykk, hvorpå

de hurtig avkjøles ved fordampning av vann til en temperatur av ca. 100°C eller derunder mens de fremdeles har den regulerte lengde, filamentene avkjøles eventuelt ytterligere efter behov for å oppnå en korrekt krusning, de avkjølte filamenter kruses, og de krusede filamenter blir derefter tørket og relaksert ved en temperatur av under 125°C, fortrinnsvis under 1I0°C.

Efter at de er blitt avkjølt kan de avspente filamenter Ifølge oppfinnelsen kruses på vanlig måte, som f.eks. i en pakningskassekruser som beskrevet f.eks. i US patentskrift 231117 4, og derefter tørkes og relakseres ved en temperatur av under ca. 125°C fordi en for høy temperatur vil kunne ødelegge fordelene ved foreliggende oppfinnelse.

Filamentene ifølge oppfinnelsen består i det vesentlige av polyethylenterefthalat, dvs. en polymer hvori minst 93 vekt% av de gjentatt forekommende radikaler består av dioxyethylen- og terfthaloylradikalene. De øvrige radikaler, om noen, kan bestå av ioniske eller nøytrale (frie for ioniske farvestoffsentra) comonomerradikaler, innbefattende slike radikaler som 5-natriumsulfoisofthaloyl, dioxydiethylen-ether, dvs. derivatet av diethylenglycol (DEG), glutaryl, som er avledet fra dimethylglutarat (DMG), og derivatet av polyethylenoxyd, som PEO med en molekylvekt av 600.

Andre gjenværende radikaler kan også innbefatte slike fra (innbefattende blandinger derav) 4-9 C-rettkjedede aiifatiske disyrer, spesielt glutaryl og adipyl, og av glycoler, innbefattende diethylen* triethylen*eller tetra-ethylengiycol, av polyethylenglycol med en molekylvekt av 400-4000, tetramethylen-eller hexamethylenglycol, poly-butylenglycol med en molekylvekt av 400-4000 eller copolymerer av ethylen/propylen-og ethylen/butylenglycoler med en molekylvekt av 400-4000.

Opp til en viss mengde radikaler med ioniske farvestoffsentra, som 5-natriumsulfoisofthaioyl, kan innbefattes sammen med de nøytrale radikaler. Selv om alle de nye filamenter ifølge oppfinnelsen er særpregede ved en samlet balanse av egenskaper som er overlegen, dvs. forbedret i forhold til sammenlignbare varmvalsede filamenter, vil graden og arten av denne forbedring som oppnås ved hjelp av dampavspenningsprosessen, variere i avhengighet av den kjemiske oppbygning av den spesielt anvendte polyester.

For tekstilformål hvor den relative viskositet er under 25

og høystrekkfasthetsegenskaper er ønskede, har de forbedrede filamenter en T., av minst 1,5 gpd, en T + av minst 7,

i alminnelighet under 10, gpd, sammen med en varmkrympning i tørr tilstand (196°C) av under 10%. Slike filamenter ifølge oppfinnelsen har en balanse farvbarhet/orientering som er særpreget ved et "D"-tall av under 3,8 og større enn 1,8 og et trimer-"T"-tall som fortrinnsvis er under 20-"D"-tallet og trimer-"T"-tallet er som definert nedenfor og er avledet fra vanlig målte egenskaper.

Foretrukne filamentprodukter ifølge oppfinnelsen kan grupperes i overensstemmelse med deres beregnede anvendelse. Dersom styrke er en hovedfaktor, består filamentene av en polymer som inneholder minst 97 vekt% dioxyethylen- og terefthaloylradikaler. Eventuelle øvrige radikaler er fortrinnsvis valgt fra gruppen bestående av glutaryl, oxypolyethylenoxyd og dioxydiethylenoxyd. En liten mengde ioniske radikaler (opp til 0,3% 5-natriumsulfoisofthalat) kan eventuelt være tilstede.

En foretrukken gruppe av sterke filamenter utgjøres

av polymerer med minst 97% dioxyethylen- og terefthaloylradikaler i det vesentlige frie for ioniske farvestoffsentra, som foruten den ovennevnte balanse mellom egenskaper har en fin krystallinsk struktur innen området HUK ifølge Fig. 2 eller innen områdene LMNOP eller NOPQR ifølge Fig. 3.

Når lett farvbarhet med dispergeringsfarvestoffer er en hovedfaktor, men hvor gode strekkegenskaper og lav krympning fremdeles er viktige, utgjøres filamentene av en polymer som inneholder minst 3 vekt% og ikke over 7 vekt% nøytrale (dvs. i det vesentlige frie for ioniske farvestoffsentra) organiske polyesterradikaler/ spesielt slike som består av (eller er avledet fra) diethylenglycol, glutarat, adipat eller polyethylenoxyder med en molekylvekt av under 4000. Filamenter av slike copolymerer ifølge oppfinnelsen har den forbedrede balanse av egenskaper som definert ved en T7 av minst 1,1, en T + T7 av minst 5 og fortrinnsvis under 7 gpd, en varmkrympning i tørr tilstand (ved 196°C)

av under 10%, et "D"-tall av under 3,8 over 1,8, et trimer-"T"-tall av fortrinnsvis under 20 og en farvestoffrangering (RDDR) av minst 0,12. Slike copolymerer er fortrinnsvis avspent samtidig som en sammentrekning av filamentlengden tillates (forskjell mellom påmatningshastighet og strekk-valsehastighet) innen området 3-10%. Slike filamenter innbefatter filamenter med en overlegen kombinasjon av av-flakingsmotstand, lett farvbarhet, strekkegenskaper og varmestabilitet sammenlignet med for tiden markedsførte oopolymerfilamenter.

Forbedrede, ionisk modifiserte, kationisk farvbare filamenter ifølge oppfinnelsen inneholder minst 93% dioxyethylen- og terefthaloylradikaler, minst 1,3% 5-natrium-sulf oisof thaioylradikaler og 0-4% (innbefattende DEG-forurensning) av andre nøytrale radikaler som definert ovenfor. Slike filamenter har en T7 av minst 1,2 gpd, en T + av minst 5 gpd og "D"- og trimer-"T"-tall som for de ovennevnte polymerer.

Foretrukne 93-97% copolymerer og ioniske terpolymerer har fine krystallinske strukturer innen området STUV ifølge

Fig. 4 og LMNOP ifølge Fig. 3.

Ved den foreliggende oppfinnelse kan filamenter til-veiebringes med uventet overlegne strekk-farvings-krympnings-egenskaper og som vanligvis er kombinert med forbedret krusbarhet og et lavere overflateinnhold av syklisk trimer.

De forskjellige parametre som her er anvendt og måle-metodene for disse er beskrevet i den efterfølgende seksjon. Som antydet er det generelt lettere å måle disse parametre for kontinuerlige filamenter snarere enn for den erholdte

stapelfiber.

Da markedsførte tau ofte er meget store og inneholder et meget stort antall fine filamenter, vil variasjoner mellom de enkelte filamenter og langs det samme filament uunngåelig forekomme, slik at enhver egenskap som måles for et lite segment av et enkelt filament kan være villedende. Av denne grunn er det vanlig kommersiell praksis å foreta duplikat-målinger, dvs. gjentatte målinger for forskjellige filamenter på forskjellige steder, for å oppnå et mer korrekt bilde av de virkelige samlede egenskaper for filamenter i et tau eller for stapelfibre eller garn av disse. Dette bør erindres når de i eksemplene angitte egenskaper vurderes som ikke er resultatet av det store antall målinger som er karakteristiske for kommersiell praksis. Således kan en granskning av små forskjeller i egenskaper i eksemplene ikke behøve å avdekke noen betydelig virkning i den forstand at en forskjell ved prosessgjennomføringen nødvendigvis er ansvarlig for denne spesielle forskjell i egenskaper. Det har nu imidlertid vist seg at en betydelig økning i det mettede damptrykk til innen det trykkområde som anvendes ved utførelsen av den foreliggende fremgangsmåte, forbedrer balansen mellom egenskapene for de erholdte filamenter, som vist ved sammenligningsforsøkene i eksemplene. Dette gjelder spesielt den restkrympning som fås under ellers sammenlignbare betingelser. Selv om individuelle krympningsmålinger kan variere i et tau med 2 eller flere prosent på hver side av middelkrympningen, har det således vist seg at middelkrympningen blir betydelig redusert efterhvert som metnings-damptrykket økes, f.eks. fra 8,4 til 10,5 kg/cm 2 overtrykk. En individuell måling behøver imidlertid sammenlignet med

en annen individuell måling ikke korrekt å tilkjennegi forbedringen i middelverdiene for tauene som helhet. Når trykket økes til over 10, 5 kg/cm 2 overtrykk innen det vurderte trykkområde ,vil det, fordi middelkrympningen reduseres mens andre betingelser er sammenlignbare, bli tiltagende mer forutsibart at enhver krympningsmåling vil ligge innen det mest spesielt ønskede område av 3-6%. Som antydet på et annet sted kan. det i

avhengighet av polyesterens kjemiske sammensetning forekomme en betydelig forbedring av en spesiell egenskap (middel-verdien) eller en gradvis forbedring når trykket øker til over 10,5 kg/cm 2 overtrykk. Farvbarheten for enkelte copolymerer kan således ved måling fastslås å bli forbedret, hvilket er vist i en del av eksemplene, mens farvbarheten for en homopolymer i alminnelighet ikke blir forbedret i samme grad.

K rusnihgsindeks og den ier pr. filament ( DPF)

Det krusede tau rettes ut ved påføring av en belastning på 0,1 gpd, og 0,5 g klyper festes til det strukkede tau i en avstand fra hverandre av 66,6 cm. Tauet blir derefter avkuttet 11,7 cm utenfor hver klype slik at det fås en prøve med en strukket lengde på 90 cm. Prøven blir opphengt vertikalt og henger fritt ned fra én av klypene for å mulig-gjøre tilbaketrekning til den krusede lengde. Efter ca. 30 sekunder måles klype-til-klypeavstanden.

hvori Lc er klype-til-klypeavstanden i den fritt opphengte tilstand.

Taudenieren beregnes ut fra vekten av den strukkede prøve med en lengde av 90 cm. Den gjennomsnittlige denier pr. filament beregnes ut fra taudenieren og antallet av filamenter i tauet.

Strekkegenskaper (T og T^)

Tenasiteten ved forlengelsen ved brudd (T) og tenasiteten ved en forlengelse av 7% (T^) bestemmes ut fra spennings-tøyningskurven på vanlig måte under anvendelse av en maskin av typen "Instron" og med en prøvelengde av 25 cm og en foriengelseshastighet for prøven av 60% pr. minutt ved ca. 24°C og en relativ fuktighet (RH) av 65%. De er overalt angitt, i gpd (gram pr. denier) -enheter.

Levea lder ved_bøy ning

Levealderen ved bøyning måles ved gjentatte ganger å bøye enkeitfilamenter som hvert er utsatt for et strekk av 0,3 gpd, gjennom en vinkel på 180° over en tråd med en diameter av 0,02 5 mm. Dersom denieren er over 5 dpf, bør diameteren være 0,075 mm. Tjueto filamenter bøyes samtidig. Levealderen ved bøyning er definert som antallet av sykluser på det tidspunkt det ellevte filament svikter. Denne prøv-ning gjentas, dvs. at minst to sett med filamenter prøves,

og gjennomsnittsantallet av sykluser tas som et uttrykk for levealderen ved bøyning.

PHS- Tørrvarmkr<y>mp ning ( 196°C)

Restkrympningen blir fortrinnsvis og mest nøyaktig

målt for et uavkuttet, kruset, tørket tau. Endene av et knippe med filamenter med en denier av ca. 250 bindes sammen under dannelse av en sløyfe med en lengde på ca. 30 cm. En belastning på 0,1 gpd påføres for å rette ut krusningen, og sløyfelengden bestemmes til den nærmeste mm. Sløyfen blir oppkveilet og fritt opphengt uten strekk i 30 minutter ved 196°C i en ovn med tvungen lufttrekk. Efter avkjøling blir lengden på ny målt som tidligere.

hvori L og F er hhv. opprinnelig og endelig sløyfelengder.

For oppkuttede stapelfibre blir en enkelt fiber eller et knippe med ca. 25 fibre montert mellom en fast klemme og en bevegbar klemme som er festet til en Vernier-skala. Et tilstrekkelig strekk påføres for å rette ut krusningen, og den strukkede lengde måles. Den bevegbare klemme reguleres for å oppheve strekket og gjøre det mulig for fibrene fritt å krympe. Montasjen overføres til en ovn med tvungen lufttrekk ved 196°C i 30 minutter. Efter avkjøling blir den strukkede fiberlengde på ny målt og krympningen beregnet som ovenfor.

Det er av vesentlig betydning at kaldtrekking av filamentene unngås.

Avkokn ingskrympning : ( BOS)

Avkokningskrympningen (BOS) måles som beskrevet i US patentskrift 3772872.

D ensitet

Se metoden beskrevet i US patentskrift 3772872,

spalte 3, eller ASTM D1505-63T.

P rosent kr ysta .11 i n i te t

Densiteten er det foretrukne grunnlag for å beregne den prosentuelle krystallinitet for homopolymerer. Efter å ha foretatt korreksjon for et eventuelt matteringsmiddel-Innhold blir den prosentuelle krystallinitet beregnet på basis av en amorf densitet av 1,335 g/cm 3 og en krystallinsk densitet av 1,4 55 g/cm 3 for 100% homopolymerer. Efterhvert som mengden av modifiseringsmiddel øker, kan imidlertid copolymerenes amorfe og krystallinske densiteter variere betydelig i forhold til disse verdier som er vanlig anvendt for homopolymerer, og en beregning av den prosentuelle krystallinitet på denne basis kan derfor være villedende. Denne gjelder spesielt dersom c.opolymeren inneholder over

3% modifiseringsmiddel, men er avhengig av det spesielle modifiseringsmiddel. Den prosentuelle krystallinitet for slike copolymerer bør beregnes ut fra krystallinitetsindeksen (CI) under anvendelse av ligningen

Fordi store tau kan oppvise betydelige variasjoner i egenskaper, spesielt fra filament til filament, er en gjen-tagelse av ci-målingene spesielt ønskelig for å unngå at det fås et villedende resultat.

Srne ltepunkt

Smeltepunktet er definert som temperaturen for den endoterme smeltetopp målt i en N2-atmosfære under anvendelse av et termisk analyseapparat av typen "Du Pont 1090 Thermal Analyzer" sammen med et tilfestet avsøkende kalorimeter av typen "Du Pont .1910". Prøvestørrelsen var 5-0,2 mg, og avsøkriingshastigheten var 20°C pr. minutt.

LPS - Langperiodeavs tand

Den meridionale, småvinklede røntgenlangperiodetopp ble målt. ved anvendelse av et småvinkelrøntgenkamera av typen Kratky.. Bestrålingen var CuKa (kobber K-a) avgitt av et røntgenrør (Siemens AG Cu 4SK-T) med et brennpunkt av 2,5 x 7 mm og spesielt laget for anvendelse i forbindelse med Kratky-kameraet. Strålingen ble filtrert med en I8^,um Ni-folie for å fjerne CuKft-stråling og ble påvist ved hjelp av en Nal (Tl) scintillas jonsteller under anvendelse av en enkeltkanalspulserings-høyde-analyse som var slik innstilt at 90% av CuKa-strålingen passerte symmetrisk. Pulserings-høydeanalysen fjerner den hovedsakelige andel av den kontinuerlige stråling som avgis av røntgenrøret.

Prøvestykkene ble tilberedt ved å oppvikle et uavkuttet kruset tau på en 2,5 cm kvadratisk ramme med en åpning som var tilstrekkelig til at røntgenstrålen kunne passere. Tauet ble oppviklet med tilstrekkelig strekk til at det ble oppnådd en jevn tykkelse av i det vesentlige parallelle fibre. Dersom målingen skal gjøres for oppkuttede stapelfibre, kan disse spinnes til et garn for å gjøre fiberparallelliteten maksimal. Forsiktighet må utvises ved fremstilling av garnet for å unngå mekanisk beskadigelse, som kaldtrekking som vil kunne forandre fiberstrukturen Når det arbeides med stapelfibre, bør kontrollprøver som prøves både som uoppkuttet tau og som spunnet stapelgarn, tas for å bestemme eventuelle nød-vendige korreksjonsfaktorer for å normalisere dataene for spunnet garn i overensstemmelse med dataene for uoppkuttet tau.

Prøvestykkenes tykkelse efter oppvikling var tilstrekkelig til at transmisjonen av CuKa-strålingen nærmet seg e 1 = 0,368. Dette sikrer at den diffrakterte intensitet vil ligge nær den maksimalt oppnåelige. Ca. lg polyesterprøve vil typisk gi den ønskede transmisjon på en 2,5 cm kvadratisk prøveholder.

Det oppviklede prøvestykke monteres i Kratky-kameraet slik at fibrene er

vertikale (fiberaksen sammenfaller med diffraksjonsvektoren som todeler den innfallende og den avbøyde stråle) . Kratky-kameraet foretar avsøkning i et vertikalt plan rundt den horisontale akse som er beskrevet av skjæringen mellom røntgenstrålen og prøven.

Med røntgenrøret drevet med en spenning av 45 kv og

20 mA og med en stråleavgrensningsspalte på 120^,um blir prøven

avsøkt mellom 0,1° og 2,0° 2 6 i 0,025° trinn. Dataene digitaliseres for datamaskinanalyse, og en glatt kurve trekkes opp under anvendelse av en løpende pasning til et polynom av annen orden. Instrumentbakgrunnen fjernes ved punkt-for-punkt å subtrahere en bakgrunnsavsøkning erholdt uten prøve multiplisert med den iakttatte transmisjon, T. En korrek-sjonsfaktor, C, bestemmes ut fra transmisjonen, T, som følger:

(e = 2,71828, ln(T) er logaritmen av T for grunntallet e)

Dataene blir derefter korrigert ved å multiplisere hvert punkt med C, og dette korrigerer for prøvemengden i røntgenstrålen og plasserer data fra hver prøve på en ekvivalen t basis. Dersom forsøk dekker en lengre tids-periode, bør én prøve beholdes som referanse og avsøkes efter behov for å overvåke en eventuell forandring i instrumentets reaksjon.

Langperiodeavstanden, d, beregnes under anvendelse av Bragg's lov, d = A/2 sin 9, hvor 0 er vinkelstillingen for den meridionale langperiodetopp og X bølgelengden for inn-fal Lende stråling (1,54 Å).

Den målte langperiodeavstand er av og til avhengig av prøvningsmetoden. For eksempel kan en metode basert på fotografisk film gi et litt annet resultat enn den ovenfor beskrevne goniometermetode.

Andre metoder kan kalibreres for sammenligning med den ovennevnte metode ved tilberedning av en standardprøve som følqer: Spundne filamenter fremstilles fra 21 RV polyethylenteref t.ha iathomopolymer inneholdende ca. 1 vekt% eller derunder av forurensninger, som diethylenglycol. Filamenter blir hurtig avkjølt i luft og spunnet ved ca. 1372 m/min til 4 denier pr. filament.De spundne filamenter blir trukket i to trinn i vandig omgivelse, ved en prosess som prinsipielt, er lignende den som er beskrevet i US patentskrift 3816486,og de blir derefter varmeavspent ved konstant lenqde over oppvarmede valser. Trekkef orho Idene kan v «v re noe forskjellige fra de som er beskrevet i US patentskrift 3816486, og de velges slik at det sikres at det fås en jevn trekking i det. første trinn og en sluttenås i tet av ca. 6,3 gpd (gram pr. denier). Et trekkeforhold i det annet trinn av ca. 1,15 er egnet. lin lenydesammentrekning av 2-4% er tillatt under varmeavspenningen. Avspenningsvalsene oppvarmes for først å tørke filamentene og for derefter å oppvarme disse til en temperatur av 177°C i løpet av ca. 1,5 sekunder. De avspente filamenter blir bråkjølt i vann og derefter kruset i en pakningskasse og tørket i luft under null spenning ved 120°C i 10 minutter. Filamentene spres ut i form av et tynt bånd på avspenningsvalsene for å opp-

nå maksimal varmebehandlingsjevnhet for filament-til-filament. Disse filamenter har en LPS av 120 Å når de prøves som beskrevet ovenfor.

ACS - Krystallstørrelse

Den tilsynelatende krystallittstørrelse (ACS) måles

som beskrevet i US patentskrift 3869429, spalte 12, med enkelte modifikasjoner. Høyintensitetsrøntgenstrålekilden er et kobberrør av typen Phillips XRG-3100 med et langt, fint brennpunkt. Diffraksjonen analyseres med et enkelt akset goniometer fra Phillips forsynt med en theta-kompenserende spalte og en kvartsmonokromator som er innstilt for å ute-lukke kobber-KØ-stråling. Den avbøyde stråling opp-

samles ved en trinnavsøkningsmåte i 0,025° trinn med en telletid pr. trinn av 1,5 sekunder. De således oppsamlede digitaldata analyseres av en datamaskin og glattes ut ved hjelp av en løpende pasning til et polynom av annen orden. Krystallinske polyethylenterefthalatfilamenter oppviser en klar 010 diffraksjonstopp med et maksimum ved ca. 18° og et minimum ved ca. 20°. Datamaskinen er programmert til å bestemme posisjoner for maksimumet og minimumet ut fra det annet derivat av polynomet for å definere grunnlinjen som en rett linje som begynner ved minimumet ved ca. 20° og forener seg med diffraktogrammet tangensialt ved 10-14°C, for å bestemme toppbredden ved halv høyde, for å korrigere

for instrumentets bidrag til linjeutvidelsen og for å beregne

ACS som beskrevet i US patentskrift 3869429.

K r y s ta11i n i te t s i ridek s

Krystallinitetsindeksen (CI) bestemmes ut fra det

samme difraktogram som ACS. Datamaskinen er progammert for å definere en rett grunnlinje som forener seg med diffraktogrammet tangensialt ved ca. 11° og 34°. Krystallinitetsindeksen er definert som AxlOO hvor A er intensiteten for

A-B

18° 010 toppen over denne grunnlinje og B intensiteten for 20° minimumet over denne grunnlinje.

CI står i forbindelse med den prosentuelle krystallinitet. Den ble kalibrert ved å fremstille en standard serie med varmvalsede avspente fibre med densiteter som varierte fra 1,3766 til 1,3916, efter korreksjon for Ti02_ innholdet. Krystalliniteten uttrykt i vekt% ble beregnet på vanlig måte idet det ble antatt at de amorfe og krystallinske densiteter var hhv. 1,335 og 1,455. En lineær regresjonsanalyse viste en vektprosentkrystallinitet =

0,676 x CI. Korrelasjonskoeffisienten var 0,97 og avskjæringen neglisjerbart 0,1.

R elativ viskositet ( RV)

Den relative viskositet (RV) er forholdet mellom viskositeten for en 4,47 vekt%-ig oppløsning (vekt-på-vekt)

av polymeren i hexafluorisopropanol inneholdende 100 ppm svovelsyre og viskositeten for oppløsningsmidlet ved 25°C.

RDDR

DDR (dispergert farvestoffhastighet) måles som beskrevet i US patentskrift 4195051, spalte 13. RDDR beregnes ut fra DDR ved normalisering til overflate-til-volumforholdet for en 1,50 dpf rund fiber.

RDDR = DDR (DPF/1, 50)

Dersom fiberen ikke er rund, er det nødvendig med ytterligere korreksjon for å kompensere for dens økede overflate-areal. Korreksjon kan også gjøres for denierøkning forårsaket av krympning i farvestoffbadet (dvs. avkokningskrympning, eLler BOS). Fibre ifølge oppfinnelsen har lav BOS, og en slik korreksjon er imidlertid som regel neglisjerbar.

"D"- tal I I

hvor RDDR, WMOD, T oq T-, er som her definert.

SCT - Overflatesyklisk trimer (i nnhold)

0,5 g krusede, tørkede fibre eller tau blir nøyaktig veid og neddykket i ca. 15 ml carbontetraklorid av spektro-metrisk kvalitet ved ca. 24°C i ca. 5 minutter. Blandingen blir periodisk omrørt. Den erholdte trimeroppløsning skilles fra fibrene under anvendelse av en trakt, og fibrene blir derefter vasket med ca. 5 ml ytterligere carbontetraklorid. Oppløsningene og vaskevaeskene blir kombinert <p>g laget opp til et kjent volum. Trimerkonsentrasjonen bestemmes ved vanlig UV-spektrofotometri basert på absorbans ved 2860 Å. Korreksjon for innvirkende forurensninger, f.eks- finish-bestanddeler med absorbans ved 2860 Å/kan være nødvendig.

En kalibrerende standard fremstilles ved å rense en prøve som inneholder trimer, ved gjentatt rekrystallisering fra methylenklorid under erholdelse av en ren trimer som smelter ved 325-328°C.

" T"- tall ( trimer)

Trimernivået øker med trekkeforhoIdet og orienteringen. Betegnelsen "trimer" er generisk anvendt for å dekke enhver polymer med lav molekylvekt på overflaten av filamentet.

Polymersammensetninger

Alle polymersammensetningsprosenter i eksemplene er basert på analyse av de krusede filamenter og refererer seg til andre polymerkomponénter enn ethylenterefthalatenheter. For disyrekomodifikasjonsmidler er, dersom intet annet er angitt, "sammensetning" uttrykt som vekt% av gjentatte ethylen-disyreenheter. For eksempel er for filamenter som skriver seg fra dimethylglutaratcomonomer (DMG), polymersammensetningen definert uttrykt ved vekt% ethylenglutårat. For dialkoholmodifiseringsmidler er sammensetningen uttrykt som gram dialkohol dannet ved hydrolyse av 100 g copolymer. Dersom intet annet er angitt, inneholdt alle polymersammensetninger i eksemplene 0,3 vekt% Ti02 som matteringsmiddel.

WMOD

WMOD er den samlede vekt% av "fremmede" radikaler som befinner seg i polymerkjedene. "Fremmed" betegner andre kjemiske arter enn dioxyethylen- og terefthaloylradikaler. For eksempel er fremmedarter for en glutaratcopolymer -CO-(CH2)3~CO-. Den samlede vekt% innbefatter dioxydi-ethylenether (DEG)-bindinger som vanligvis dannes ved po J yrneri sasj onsreaksj onén.

MDR - PRUD - TDR

Disse betegnelser anvendes i tabellene i eksemplene og gjelder forholdet mellom valsehastighetene.

MDR er maskintrekkeforholdet som anvendes for å fremstille de i det vesentlige fullstendig trukkede filamenter som innmates i den trykksatte dampavspenningssone (dampkammeret 20 ifølge Fig. 1).

PRUD er forholdet mellom trekkvalsens 22 hastighet efter dampkammeret og trekkvalsens 14 hastighet før damp-kainmer et.

TDR er det samlede trekkeforhold, dvs. TDR=PRUD x MDR.

De ved fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen anvendte f i Imenter kan trekkes ved hjelp av en hvilken som helst anordning som er kjent for fagmannen. En trekkeprosess i det vesentlige av den type som er beskrevet i US patentskrift 38 16486 er egnet for- å trekke de tilførte filamenter. Trekke-forho.idene i det første og det annet trinn velges basert på po 1ymersammensetningen, spinningsorienteringen og de ønskede slutteiige strekkegenskaper. Ett-trinnsprosesser er eqså egnede. For å oppnå optimal farvbarhet bør filamentene ikke trekkes for sterkt. For høye trekkeforhold gir ingen fordel for det trukkede filaments tenasitet sammenlignet med lavere trekkeforhold. Det har imidlertid vist seg at farvestoffopptakshastigheten blir uheldig påvirket når trekke-forholdet er for høyt. Et hvilket som helst gitt nivå for spinneorienteringen og det optimale trekkeforhold er avhengig av polymersammensetningen og den relative viskositet. Fagmannen kjenner til at en viss justering kan være nødvendig for å bestemme optimalt trekkeforhold for en hvilken som helst gitt kombinasjon av polymertype og spinningsorienter-ing.

Det trukkede filamentknippe føres frem til, kommer inn

i og forlater derefter dampkammeret via åpninger med en størrelse og utformning som er avpasset for å opprettholde det ønskede overatmosfæriske trykk i kammeret. Filament-knippenes tykkelse og form (f.eks. rund eller i form av et bånd) og oppholdstiden i kammeret reguleres slik at i det vesentlige samtlige filamenter vil nå metningsdamptemperaturen. For tauknipper:med en denier av ca. 50 000 er sirkulære åpninger med en diameter av 3,2 mm og en lengde av 32 mm tilfredsstillende. Oppholdstidene kan variere fra 0,2 til 1 sekund. En lav oppholdstid, som f.eks. 0,2-0,6 sekund, kan være å foretrekke dersom det er ønsket å få et minimalt innhold av overflatetrimer. Ellers kan lengre oppholdstider være å foretrekke.

Damp (steam) kan innføres i kammeret i det vesentlige jevnt

langs kammerets lengde, f.eks. fra åpninger langs en manifold langs kammerets innvendige topp, for derved å unngå at den innkommende damp støter direkte mot filamentene som nødvendig er ved dampstråletrekking. Kammeret er forsynt med et kon-densatutløp. Damptilførselssystemet har en størrelse og er forsynt med styreventiler og måleinnretninger efter behov for å opprettholde og måle trykket i kammeret. Efterhvert som filamenttauet forlater kammeret, blir det hurtig avkjølt ved fordampning av vann til ca. 100°C eller derunder ved normalt atmosfæretrykk.

Tauet blir derefter overført til en krusningsinnretning. Det er velkjent at fiberstrekkegenskaper, spesielt T7, og krusningsfrekvensen og krusningsamplituden er avhengig av temperaturen for tauet som kommer inn i krusningsinnretningen og av temperaturen inne i krusningsinnretningen. For høye temperaturer kan redusere T^ og gi en uønsket høy krusnings-frekvens. Ytterligere avkjøling av tauet før krusningsinnretningen kan være nødvendig, og temperaturen i krusningsinnretningen må omhyggelig reguleres for å oppnå optimale resultater. En egnet smørende finish blir i alminnelighet påført før krusningen.

Ved kjente kommersielle varmvalseavspenningsprosesser

er en vesentlig energi og tid nødvendig for å fjerne rest-

vann fra det. trukkede knippe før avspenningen finner sted.

Det. er en spesiell fordel ved den foreliggende oppfinnelse

at eventuelt slikt restvann ikke behøver å fjernes.

Damptrykket ved den foreliggende fremgangsmåte bør fortrinnsvis ikke overskride 2300 kPa for de høyeresmeltende polymerer, svarende til en metningstemperatur av ca. 220°C. Høyere temperaturer påvirker filamentegenskapene uheldig og forårsaker prosessproblemer på grunn av at filamentet be-

finner seg nær mykningstemperaturen. Copolymerer som har en lavere mykningstemperatur krever en tilsvarende lavere høyeste arbeidstemperatur, dvs. et lavere damptrykk. Det foretrekkes at. den maksimale temperatur som filamentene når skal være kondensasjonstemperaturen som svarer til damptrykket i damp-behand.l ingssonen. Bortsett fra for å regulere oversvømmelse er overopphetning unødvendig.

For å oppnå optimale filamentinnfarvningsegenskaper er

en liten mengde nedslipping (sammentrekning), spesielt med copolymerer, av 3-10% i avspenningssonen nødvendig. Mulig-heten for sterkere sammentrekninger kan føre til prosessproblemer og dårligere strekkegenskaper.

Selv om det ikke er helt forstått hvorfor de dampavspente filamenter fremstilt ifølge den foreliggende oppfinnelse har en slik forbedret kombinasjon av egenskaper, kan den teori fremsettes at dette kan tilskrives en ny fin struktur hvori en høy amorf orientering og en høy amorf kjedemobilitet forekommer samtidig. I overensstemmelse med denne antagelse har det. vist seg at de bedre dampavspente fibre ifølge oppfinnelsen har en større langperiodeavstand (LPS - gjennomsnittsavstanden meLlom nabokrystallsentere langs fiberaksen) som fastslått ved hjelp av røntgenundersøkelse, enn filamenter med lignende strekkegenskaper og prosentuell krystallinitet, men avspent under sammen 1iqnbare betingelser ved hjelp av andre oppvarmings-met.oder, som ved hjelp av varmvalser. En høy LPS innebærer at forankringspunkter for polymerkjeder i det amorfe område er vidt separert fra hverandre. Dette kan kanskje mulig-gjøre en større amorf mobilitet. Mens for eksempel LPS som regel er mindre enn ca. 120 Å for sterkt orienterte fibre som kommersielt er blitt avspent ved anvendelse av oppvarmede valser, har fibre avspent med mettet damp til lignende krystallinitetsnivåer og krympning i alminnelighet en LPS

av 125-150 Å.

Sterkt krystallinske, lavkrympede fibre er som regel vanskelige å kruse. Dette skyldes muligens at en viss krympning er nødvendig i krusningsinnretningen for å utvikle krusningsamplitude. Dampavspente fibre forekommer å være overraskende ved at de selv efter krusning har et målbart nivå av lavtemperaturkrympning, dvs. krympning i kokende vann (BOS), til tross for sterk krystallinitet, som antydet ved densiteten og lav tørrkrympning ved 195°C. Såvel den lette krusbarhet som den målbare BOS skyldes muligens den samme usedvanlig fine struktur. Det kan fremsettes den hypotese at de interkrystallinske områder er relativt frie for mikrokrystaller, dvs. meget små lokale aggregater av kjedesegmenter i en krystallinsk konfigurasjon. Mikrokrystaller ville ha hemmet bevegelse av amorfe kjedesegmenter ved lave temperaturer og derved redusert lavtemperaturkrympning og ha. gjort krusning mer vanskelig. De vil imidlertid smelte ved forholdsvis lave temperaturer og derfor ikke bidra til lengdestabilitet ved høye temperaturer.

På grunn av at de reduserer den amorfe kjedemobilitet vil mikrokrystaller også kunne redusere farvbarheten.

Det. er mulig at den hastighet med hvilken filamentene først oppvarmes og derefter avkjøles ved dampavspenningsprosessen ifølge oppfinnelsen, vil kunne være av betydning hva gjelder å bestemme de erholdte produkters fine struktur.

Den fine struktur til filamentene ifølge oppfinnelsen og de dermed tilknyttede fordeler kan enklest påvises ved måling av farvestoffopptaket og filamentorienteringen. Farvestoffopptaket tilkjennegir såvel mobiliteten som orienteringen, mens summen av tenasiteten og , dvs. T + , direkte tilkjennegir orienteringen alene. Ved å undersøke disse og andre strukturømfintlige egenskaper kan virkningene av den foreliggende oppfinnelse identifiseres.

Fibrene ifølge oppfinnelsen har en forbedret kombinasjon av egenskaper, innbefattende forbedret styrke, lav tørr-varmekrympning slik at tekstilutbyttet blir maksimalt efter varmherding, og et høyt farvestoffopptak slik at inn-farvningsomkostningene reduseres. Enkelte filamenter ifølge oppfinnelsen tilkjennegir dessuten sine forbedrede egenskaper ved en overlegen krusning og en lavere konsentrasjon av syklisk overflatetrimer. Den sistnevnte gir forbedret be-arbeidingsevne og færre avsetninger under den videre be-arbeiding til garn.

De forbedrede filamenter ifølge oppfinnelsen kan beskrives ved hjelp av deres posisjon i et tredimensjonalt rom som er beskrevet av tre koordinater som står i forbindelse med den amorfe orientering (nemlig T + ), den amorfe kjedemobilitet (nemlig RDDR) og vektprosenten av copolymer-modifiseringsmiddel (dvs. WMOD). Dette er grunnen til at her "D"-tallet, som er definert ovenfor, er blitt benyttet som en enkel funksjon av de ovennevnte tre parametre og som er mindre enn 3,8 for sterke, lavkrympede, avspente filamenter ifølge oppfinnelsen.

Dampavspenning ifølge oppfinnelsen har en spesielt overraskende virkning på copolymerer med farvestoffopptaksentra, som f.eks. de kationisk farvbare polyestere fremstilt ved i po lymerkjeden å innbefatte en aromatisk syremonomer som inneholder en natriumsulfonatgruppe, som f.eks. 5-natrium-sulf oi softhalsyre . Mens opptaket av reaktive kationaktive farvestoffer ved hjelp av slike polymerer i filamenter som regel er avhengig av antallet av reaktive sentra i fiberen, har det vist seg at en terpolymerfiber ifølge oppfinnelsen som inneholder 1,6 vekt% av isofthalat med reaktive sentra pluss en nøytral dimethylglutaratcomonomer, gir et høyere farve-stoff opptak enn en vanlig fiber som inneholder ca. 3 vekt%

av de kationiske farvestoffopptaksentra. Den overraskende virkning kan anvendes enten for å forbedre farvbarheten ved en lik modifiseringsmiddelkonsentrasjon eller for å opprettholde farvbarheten ved en redusert modifiseringsmiddelkon-sent rasjon.

Farvestoffopptaket i forhold til comonomerinnholdet

med nøytrale comonomerer er også begunstiget av dampavspenningen ifølge oppfinnelsen. En dampavspent fiber som inneholder 2,9% ethylenglutarat som skriver seg fra dimethylglutarat (DMG) viste seg å være fullstendig ekvivalent hva gjaldt farvestoffopptak med en kjent fiber som inneholdt 5,7% ethylenglutarat, og den hadde dessuten vesentlig bedre strekkegenskaper. I alminnelighet oppviser copolymerer en lignende forbedret utvikling av krusningsamplitude og reduserte konsentrasjoner av syklisk overflatetrimer som den som kan oppnås med homopolymerer.

De dampavspente filamenter ifølge oppfinnelsen har gjennomsnittlig et ca. 1,5 ganger høyere farvestoffopptak enn valseavspente filamenter fremstilt fra den samme grunn-polymer og med lignende orientering, krystallinitet og krympning.

Ved lik T + T 7 har dampavspente homopolymerfilamenter et mindre innhold av syklisk- overflatetrimer (SOT) enn valseavspente filamenter med sammenlignbar krympning. Trimerkonsentrasjonen øker i alminnelighet med trekkefor-holdet, dvs. orienteringen.

Filamenter ifølge oppfinnelsen kan fremstilles fra flerfilamenttau med tekstildenierer pr. filament (dpf) av fortrinnsvis under 6,0 dpf, såvel som med tyngre teppe- og industrifilament- og garnstørrelser. Filamentene er fortrinnsvis kombinert i form av et tungt tau, f .eks. på over ca. 30 000 denier, og spesielt over ca. 200 000. Filamentene er ikke begrenset til noen spesiell type av filamenttverrsnitt og innbefatter filamenter med korsformede, treflikede, Y-formede, båndformede, hundebenformede, kammuslingovale eller andre ikke-sirkulære tverrsnitt, såvel som runde. Filamentene kan anvendes som krusede kontinuerlige filamenter, garn eller tau eller som stapelfibre med en hvilken som helst ønsket lengde, innbefattende vanlige stapellengder av 20-150 mm.

Filamentene kruses i ønsket grad i avhengighet av anvendelsen av disse. For vanlige stapelfiberanvendelser har filamentene fortrinnsvis en krusningsindeks av minst 20.

Oppfinnelsen er nærmere beskrevet ved hjelp av de nedenstående eksempler som også gir resultatene av sammen-iigningsforsøk, enkelte uten damp og enkelte ved anvendelse av mettet damp ved trykk under 1100 kPa, for å vise de forskjellige resultater som er blitt oppnådd. Anvendelsen ifølge oppfinnelsen av mettet damp ved høyt trykk antas å være av viktighet fordi denne gjør det mulig for filamentene som i alminnelighet er tilstede i et usedvanlig stort antall, å bli effektivt og hurtig oppvarmet til temperaturen for den mettede damp. Når slike avspenningstemperaturer vurderes,

er de forbedringer som kan oppnås ved å øke trykket for den mettede damp, meget dramatiske for visse polymersammensetninger uttrykt ved den mengde av egenskaper som kan forandres ved hjelp av en forholdsvis liten temperaturøkning. Dette fremgår f.eks. ved å sammenligne resultatene angitt i eksempel 4.

Eksempel 1

Filamenter av polyethylenterefthalathomopolymer

(0,5% diethylenglycolforurensning, DEG) med en RV av ca. 21 og med 4,0 dpf ble spunnet med en hastighet av 137 2 m/min og oppsamlet. Det erholdte tau på 31500 filamenter trekkes i to trinn under anvendelse av en prosess som i det vesentlige er av den samme type som beskrevet i US patentskrift 3816486, til en trukket dpf av ca. 1,5. Tauet overføres fra siste-trinnstrekkvalsene gjennom et trykksatt dampkammer mens en

regulert lengde opprettholdes, i 0,4 sekunder, overføres til omgivende atmosfæretrykk og utsettes for hurtig avkjøling til ca. 100°C mens det fremdeles har den regulerte lengde. Tauet blir derefter ført gjennom en vanndusj med en temperatur av 70°C og med 0,3% finish-middel og blir derefter dampkruset på vanlig måte under anvendelse av en pakningskassekruser. Alle krusede fibre ble tørket ved i det vesentlige null spenning i en relaksasjonsovn ved 90°C dersom intet annet er angitt.

Det. trykksatte dampavspenningskammer har en lengde av 38 cm og en innvendig diameter av 3,6 cm. Tauinnløps- og utløpsåpningene har en diameter av 3,2 mm og en lengde av 3,2 cm. Damp kommer horisontalt inn i kammeret fra åpninger som er anordnet langs sidene av en manifold langs kammerets innvendige topp.

I tabell IA er egenskaper sammenlignet for filamenter fremstilt under i det vesentlige lignende betingelser, bortsett fra trykket til den mettede damp som innføres i avspenningskammeret. Forsøk 1 er et blindforsøk utført uten damp, og forsøkene 2 og 3 er blindforsøk utført med damp ved høyt trykk, men under 1100 kPa, mens forsøkene 4 og 5 utføres i overensstemmelse med oppfinnelsen. En sammenligning, spesielt mellom forsøkene 3 og 4, viser en betydelig reduksjon i krympning, mens imidlertid strekkegenskapene, farvbarheten, innholdet av overflatetrimer og krusbarheten gir en god balanse av egenskaper. Forskjellen i finstruktur gir seg til kjenne ved den betydelige økning i langperiodeavstanden for produkter fremstilt ved den foreliggende fremgangsmåte. Dette fremgår også ved å sammenligne kurvene på Fig. 2 og 3.

En ytterligere sammenligning mellom egenskapene for krusede filamenter erholdt ved å variere prosessbetingelsene, fremgår av tabell IB. Prøven 1 er den samme som ifølge tabell IA med en god kombinasjon av egenskaper, bortsett fra den sterke krympning. Prøvene 2 og 3 som ble fremstilt under lignende betingelser, bortsett fra tørking ved høyere temperaturer, viser at denne metode for å redusere krympning reduserer strekkegenskaper og farveopptak, og prøven 3 viser også en betydelig og uønsket økning i overflatetrimerinn-holdet. Prøvene 4-7 fremstilles alle i overensstemmelse med oppfinnelsen under anvendelse av varierende trekkeforhold (MDR) og varierende sammentrekninger under avspenningen (PRUD) for å vise variasjonen i egenskapskombinasjonene som kan erholdes ved hjelp av dampavspenning, og alle viser en

meget god balanse mellom orientering og farvestoffopptak. Prøvene 6-7 ble fremstilt fra filament inneholdende 1,0% DEG i

og 0,2% Ti02/ og de hadde 3,2 dpf og ble spunnet ved 17 37 m/min.

Sammenlignet med produktene ved varmvalseavspenning til sammenligbare nivåer har de dampavspente produkter ifølge oppfinnelsen generelt et lavere innhold av overflatetrimer, bedre krusbarhet og høyere farvestoffopptak.

Da en annen del av prøven 4 ifølge tabell IB ble

tørket ved 125°C (istedenfor ved 90°C), hadde den følgende egenskaper: DPF 1,45, T 6,6 gpd, T? 2,7 gpd, forlengelse 14%, DHS (196°C) 6%, SCT 180 ppm, densitet 1,401 g/cm<3>,

RDDR 0,035, "D"-tall 4,4 og "T"-tall 28. Da den ble tørket

ved 150°C, var egenskapene: DPF 1,47, T 6,6 gpd, T? 2,0 gpd, forlengelse 16%, DHS 6%, SCT 565 ppm, densitet 1,397 g/cm<3>, RDDR 0,026, "D"-tall 6,3 og "T"-tall 101. Disse høyere

"D"- og "T"-tall viser hvorfor det er ønskelig å holde temperaturen lavere under tørkingen.

Ytterligere produkter ifølge oppfinnelsen er angitt

i tabell lc som er tatt med for å vise finstrukturparametre som også er avsatt på Fig. 2 og 3.

De ovennevnte homopolyesterfilamenter hadde en

relativ viskositet innen området 18-22, og dette er vanlig for de fleste bekiedningsformål. Det er velkjent at anvendelse av polymerer med lavere viskositet kan føre til polyesterfilamenter med lavere strekkegenskaper, hvilket generelt er uønsket for en rekke tekstilformål. Disse lavere strekkegenskaper er imidlertid fulgt av en lavere bøyningslevealder og gir en nedsatt tilbøyelighet til loing for de erholdte tekstilvarer. Dette kan være av stor viktighet, f.eks. for visse strikkede tekstilvarer, og har derfor av og til kompensert for eventuelle ulemper ved lavere strekkegenskaper. Strekkegenskapene for de krusede filamenter ifølge oppfinnelsen blir derfor påvirket av den relative viskositet for den anvendte polymer. Dersom en polymer med lavere viskositet anvendes for fremstilling av polyester-fi lamentene, kan det forventes at de erholdte dampavspente, krusede filamenters strekkegenskaper vil bli tilsvarende lavere enn for ellers Lignende filamenter med vanlig viskositet. For slike anvendelser hvor det er viktig med lav tilbøyelighet til loing, består således en foretrukken gruppe hv filamenter av polyethylenterefhalat med minst 93% dioxyethylen- og terefthaloylradikaler, og spesielt minst 97% av slike radikaler, oq med en relativ viskositet av 9-14, en T^ som er større enn

1,1 gpd, fortrinnsvis større enn 1,2 gpd, en T + T? som er større enn 5 gpd og mindre enn 8 gpd, en tørrvarmkrympning (196°C) av under 10%, et "D"-tall av under 3,8 og større enn 1,8, og et "T" (trimer)-tall av under 25. Som angitt kan innholdet av overflatetrimer i alminnelighet forventes å være høyere enn for filamenter med vanlig viskositet. En slik avhengighet for strekkegenskapene (T + T^) og trimer-overflateinnholdet ("T"-tallet) av den relative viskositet er vist grafisk på Fig. 5. Disse relasjoner kan også represen-teres matematisk, f.eks. som følger

På grunn av at dampavspenning ifølge oppfinnelsen gir krusede, avspente filamenter med forbedret egenskapsbalanse er det ifølge oppfinnelsen blitt tilveiebragt en måte for i en viss grad å forbedre strekkfastheten for polymerer med lav molekylvekt samtidig som farvbarheten forbedres, og dessuten for å tilveiebringe filamenter med lavere bøynings-motstand, dvs. forbedret motstand mot loing, hvilket fremgår av det nedenstående eksempel.

Eksempel 2

Filamenter av polyethylenterefthalathomopolymer

(0,7% DEG, og 0,3% Ti02 med 0,2% tetraethysilikat tilsatt for å forbedre smeltens viskositet, som beskrevet i US patentskrift 3335211) med en RV av ca. 12 og 3,8 dpf ble spunnet med 1655 m/min og oppsamlet. Et kombinert knippe av 33400 filamenter ble trukket i ett enkelt trinn i sprøyte-sonen, men ellers ble det behandlet i det vesentlige som beskrevet i eksempel 1.

Behandlingsbetingelser og egenskaper for filamenter avspent uten damp og med damp ved de angitte trykk er gjengitt i tabell 2 for sammenlignings skyld. Den betydelige forbedring som ble oppnådd ved dampavspenning, gir seg til kjenne ved strekkegenskapene, krympningen og farveopptaket såvel som ved nedsatt bøyningslevealder som antyder bedre motstand mot loing.

For homopolymerene som inneholder meget lite DEG blir et høyt damptrykk av ca. 1100 kPa eller enda høyere anvendt for å oppnå de ønskede lave krympninger som fortrinnsvis ikke skal være over 8%. Selv om en slik lav krympning kan oppnås ved hjelp av andre midler, er den lave krympning tidligere ikke blitt oppnådd samtidig med den ønskede egenskapsbalanse, som her beskrevet. På lignende måte blir krympningen for copolymerer inneholdende små mengder av ikke-ioniske modifiseringsmidler, som beskrevet nedenfor, betydelig påvirket av temperaturen.

I det vesentlige de samme metoder som i eksempel 1

bie anvendt for å fremstille filamentene i de nedenstående eksempler, idet. polymersammensetningene og prosessbetingelserie ble variert, som omtalt og gjengitt i tabellene. Spinne-hastigheter av 1737 m/min ble anvendt for enkelte prøver.

En rekke av prøvene med en WMOD som overskred 3,0%,

ble trukket ved anvendelse av et ett-trinns utstyr lignende det som er beskrevet i US patentskrift 3816486, men hele trekkingen ble utført i annentrinnsdusjsonen. Temperaturen i trekkesonen ble regulert for å oppnå den beste gjennomfør-barhet og varierte fra 90-98°C. Fagmannen kjenner til at forsøk ofte er nødvendige for å oppnå en god strekkeprosess-gjennomførbarhet med copolymerer.

I det minste en'liten mengde av nedslipping (PRUD)

av 1-2% i dampavspenningssonen er i alminnelighet ønskelig for å oppnå optimale egenskaper. En tørrvarmkrympning av under 8% er foretrukken for filamenter som skal anvendes for vevede tekstiivcarer .

E ksempel 3

I tabell 3 er egenskapene sammenlignet for krusede filamenter fremstilt fra polymerer inneholdende høyere an-deler av dioxydiethylenoxyd erholdt ved tilsetning av diethylenglycol (DEG) til den påmatede monomer, slik at det samlede innhold av DEG i polymeren var 2,4 vekt%. Filamentene omfattet en polymer med en RV av 20. En representativ kruset prøve hadde et smeltepunkt av 249,6°C. Prøven 1 er en blindprøve fremstilt uten dampavspenning og har en tilfredsstillende • lav krympning, men også lave strekkegenskaper. Farvbarheten er overlegen i forhold til farvbarheten for en homopolymer. Den vanlige grunn til å modifisere homopolymeren er å øke farvbarheten. En sammenligning mellom prøvene 1 og 2 foretatt under noe forskjellige trekkebe-tingelser viser forbedringen i farvbarhet og strekkegenskaper og således den forbedrede egenskapsbalanse som fås ved dampavspenning (prøve 2). Prøven 2 er også overlegen i forhold til sammenlignbare varmvalsingsavspennede produkter hva gjelder balansen mellom farvbarhet og strekkegenskaper og krusningsindeks. Selv om prøvene 3 og 4 begge er blitt avspent under sammenlignbare mettede damptrykk, er farvbarheten for prøven 4 dårligere enn farvbarheten for prøven 3 fordi prøven 4 ble trukket for sterkt. Optimale behandlingsbetingelser kan således fastslås empirisk ved å måle de erholdte filamenters egenskaper. Det bør bemerkes at prøvens 4 strekkegenskaper er overlegne i forhold til prøvens 1.

Eksempel 4

Tabell 4 viser en sammenligning mellom egenskapene til krusede filamenter fremstilt fra en copolymer av polyethylenteref thalat inneholdende ca. 3% ethylenglutarat (1,8% glutarylradikaler) ved tilsetning av dimethylglutaratcomonomer (DMG), og 1,2% DEG som forurensning, derfor med en samlet WMOD av 2,9% og 0,2% Ti02, spunnet ved 17 37 m/min til 3,2 dpf filamenter med en RV av ca. 20, som ble trukket, avspent og kruset i det vesentlige som beskrevet i eksempel 1. En representativ kruset fiber hadde et smeltepunkt av 246,5°C. Denne sammenligning viser en forbedring i egenskapene som kan oppnås ved å avspenne med damp ved høyere trykk.

Prøven 3 viser en betydelig forbedret krympning av

6% sammenlignet med prøven 2 (10%),selv om temperaturen for den mettede damp bare var 5°C høyere (188°C istedenfor

183°C), mens forskjellen i krympning mellom prøvene 1 og 2 er mindre (12% til 10%) til tross for en temperaturøkning av 12°C. Det vil også bemerkes at prøvens 3 LPS (126 Å)

er betydelig større enn for prøvene 1 og 2 (114 og 115

og dette viser den betydelige forandring i finstrukturen.

Eksempel 5

Tabell 5 viser de nyttige egenskaper for krusede filamenter erholdt ved dampavspenning av polyethylenterefthalat inneholdende 2/1% polyethylenoxyd med en molekylvekt av 600 og 1,0% DEG, hvilket gir en samlet WMOD av 3,0%, og 0,2% Ti02, spunnet ved 17 37 m/min til 3,36 dpf filamenter med

en RV av ca. 22, som ble trukket, avspent og kruset i det vesentlige som beskrevet i eksempel 1. En representativ kruset prøve hadde et smeltepunkt av 253,1°C. De utmerkede farvestoffopptak og lave krympninger bør noteres. Sammenlignet med varmvalsingsavspente produkter (sammenlignbare nivåer) har de dampavspente produkter generelt lavere konsentrasjoner av overflatetrimer, bedre "D"-tall og bedre krusbarhet.

Fig. 2 viser forhold mellom LPS og ACS for prøver ifølge oppfinnelsen tatt fra de ovenstående eksempler. Prøvene med ACS og LPS som faller under linjene HK og KJ, ble laget ved avspenningstemperaturer under 185°C (under 1100 kPa)

og har høye restkrympninger. Dessuten vil selv om sterkt krympede fibre som regel har forholdsvis høye varme-stof f opptak, slike som faller utenfor området HUK ha den samme eller en dårligere balanse mellom orientering og farvestoffopptak enn de som ligger innenfor området. Dette fremgår tydelig ved å sammenligne "D"-tallene i tabellene.

Fig. 3 viser forbindelsen mellom forholdet mellom ACS

og LPS og den vektprosentuelle krystallinitet beregnet ut fra densiteten for prøver inneholdende 1% eller mindre DEG.

De beste filamenter faller innen området LMNOP.

Det kan fremsettes den hypotese at dampavspente fibre Ifølge oppfinnelsen har et usedvanlig stort amorft, fritt volum (som begunstiger farvestoffopptak) samtidig som de o<q>så har gode strekkegenskaper og lav restkrympning. Det antas at. parameterne vist på Fig. 2-4 tilkjennegir denne gode balanse mellom finstrukturegenskaper.

Eksempel 6

Tabell 6 viser en sammenligning mellom egenskapene

for krusede filamenter med en RV av ca. 20 fremstilt fra polyethylenterefthalat inneholdende 5,7% ethylenglutarat fra DMG-comonomer, 3,5% glutarylradikaler og 0,7% DEG

(WMOD 4,2%) og 0,2% Ti02. En representativ kruset prøve hadde et smeltepunkt av 242°C Det fås en overraskende forbedring i farvbarheten for filamentene som er blitt dampavspent ifølge oppfinnelsen sammenlignet med såvel uavspente filamenter (prøven 1) og filamenter avspent med mettet damp ved lavere trykk (prøven 2). Selv om prøven 2 viser forbedring i strekkegenskaper sammenlignet med det uavspente produkt (prøven 1),er krympingen uaksepterbar høy, og den lave LPS viser forskjellen i finstruktur fra filamentene avspent ved de høyere trykk ifølge oppfinnelsen (prøvene 3 og 5).

Selv om prøven 4 har lave strekkegenskaper sammenlignet med prøvene 3 og 5, kan disse strekkegenskaper sammenlignes med strekkegenskapene for prøven 1, og likevel er farveopptaket for prøven 4 langt overlegent, og dette viser at fremgangsmåten med dampavspenning ifølge oppfinnelsen kan føre til nyttige produkter utenfor produktkravene.

Eksempel 7

Tabell 7 viser de nyttige egenskaper for krusede filamenter av polyethylenterefthalat med en RV av ca. 22 og inneholdende 4,6% polyethylenoxyd (PEO) med en molekylvekt av 600 og 0,7 DEG (WMOD 5,2%) og 0,2% Ti02, spunnet ved 17 37 m/min under erholdelse av filamenter som ble trukket, avspent og kruset ved flere trekkeforhold og sammentrekninger i avspenningsapparatet. En representativ prøve av kruset tau smeltet ved 251,9°C. Disse filamenter som inneholder enda mer PEO enn filamentene ifølge eksempel 5, oppviser en ytterligere forbedring i egenskaper, spesielt farvestoffopptaket.

E ksempel 8

I tabell 8 er egenskapene for krusede filamenter av

to kationisk fa/r.vbare copolymerer av polyethylenteref thalat inneholdende de angitte mengder av ethylennatriumsulfoiso-

fthalat og av DEG, og med de angitte WMOD-verdier og inneholdende 0,2% TiO^/ spunnet ved 1737 m/min fremstilt på i det vesentlige lignende måte, blitt sammenlignet. En sammenligning mellom prøvene 3 og 4 viser forbedringen i strekkegenskaper og farvbarhet oppnådd ved anvendelse av høye dampavspenningstrykk ifølge den foreliggende oppfinnelse.

En representativ kruset prøve hadde et smeltepunkt av 249,4°C, mens en slik prøve av prøven 2 hadde et smeltepunkt av 250,2°C Forskjellen i finstruktur tilkjennegis ved de høyere LPS-verdier for filamentene fremstilt ifølge oppfinnelsen. En sammenligning av disse resultater med resultatene i den efterfølgende tabell vil vise at dampavspenningen ifølge oppfinnelsen kan tillate en vesentlig reduksjon i copolymer-innholdet uten at dette går ut over farvbarheten.

Eksempel 9

Tabell 9 viser en sammenligning mellom egenskapene for krusede filamenter av kationisk farvbare copolymerer av polyethylenterefthalat med en RV av ca. 17 og inneholdende 3,0% ethylensulfoisofthalat (2,4% natriumsulfoisofthaloyl-radikaler) og 2,2% DEG som forurensning (WMOD 4,5%) og med 0,2% Ti02, spunnet ved 1737 m/min og fremstilt i det vesentlige på samme måte. En representativ kruset prøve hadde et smeltepunkt av 247°C Forbedringen i farvbarhet for prøven 3 sammenlignet med de uavspente filamenters (prøven 1) og med farvbarheten for filamentene avspent ved lavere damptrykk (prøven 2) er spesielt merkbar. En avspenning ved lavere mettet damptrykk (prøven 2) fører også til en økning i krympningen sammenlignet med de uavspente filamenter (prøven 1). Et spesielt godt farveopptak når det forekommer en stor sammentrekning under avspenningstrinnet, som vist for prøven 4 hvor sammentrekningen var ca. 12%, selv om denne økning i farvbarhet kan være fulgt av et visst tap i strekkegenskaper, og nedslipp (sammentrekninger) på 10% eller mindre er derfor i alminnelighet foretrukket. Prøven 3 har en god balanse mellom strekkegenskaper og farvbarhet og har et 70% bedre farveopptak sammenlignet med sammenlignbare varmvalsingsavspente filamenter.

Eksempel 10

I tabell 10A er egenskapene for krusede filamenter

av kationisk farvbare copolymerer inneholdende 1,6% ethylen-natriumsulfoisofthalat (1,3% natriumsulfoisofhtaloylradikaler), 2,4% ethylenglutarat (1,4% glutarylradikaler) fra DMG <p>g 1,3% DEG som forurensning (WMOD 4,0%) blitt sammenlignet.

En representativ kruset prøve hadde et smeltepunkt av

2 46,5°C. Filamentene ifølge oppfinnelsen har igjen forbedret farvbarhet. Dampavspenning ved lavere trykk øker krympningen. Forskjellen i finstruktur gir seg igjen til kjenne ved økningen i LPS.

Det krusede tau i henhold til prøven 5 oppdeles i

38 mm stapelfibre og spinnes til garn som strikkes til en tekstilvare. Denne farves uten bærer ved koking ved dispergeringsfarvestoffer og kationaktive farvestoffer og sammenlignes med innfarvede 2,25 dpf kommersielle kationisk farvbare polyesterstapelfibre (type 64 fra E.I. du Pont de Nemours and Company) . Filamentstrekkegenskaper og innfarvings-resultater er gjengitt i tabell 10B. Det fremgår at farve-stoff opptaket og farvebadforbruket for de dampavspente filamenter er betydelig overlegne sammenlignet med disse egenskaper for den kommersielle fiber. Det er overraskende at et høyere forbruk fås selv med kationaktive farvestoffer for prøven ifølge oppfinnelsen som inneholdt 40% mindre av reaktive farvestoffsentra enn den kommersielle fiber.

Relasjonen mel-lom LPS og ACS for prøvene ifølge eksempléne 6-10 er vist på Fig. 4. Prøvene ifølge oppfinnelsen faller innen området STUV. Det kritiske ved disse parametre fremgår tydelig av tabellene. Prøvene innen dette område har en utmerket balanse mellom farvestoffopptak og orientering og lav restkrympning.

Det kritiske ved damptrykket fremgår tydelig ved en sammenligning av prøvene 3 og 4 ifølge tabell 10A som ble fremstilt ved anvendelse av sammenlignbare trekkeforhold. Prøven 4 viser meget betydelige forbedringer i balansen mellom farvestoffopptak og orientering, som vist ved "D"-tallet, og i krympning.

LPS-koordinatene for området HUK på Fig. 2 og STUV

på Fig. 4 ligner hverandre (hhv. 125-150 Å og 124-150 A) ,

men ACS-koordinatene for filamenter med WMOD 3% er for-skjøvet med ca. 3,5 Å. Nærvær av comonomer øker ACS betydelig, men forandrer LPS bare litt.

I de nedenstående tabeller ble polymersammensetninger, filamenttenasitet T, T 7 og T + avrundet til en desimal i tabellene. Små avvik (f.eks. 0,1 enhet) mellom en sum og dens komponenter lar seg forklare ved denne avrunding i forhold til beregninger ut fra de virkelig bestemte verdier. Dette gjelder også verdier for maskinstrekkeforhold, under-driving ved avspenning og samlet strekkeforhold.

Claims (1)

1. Kruset filament av polyestere av polyethylenterefthalattypen, karakterisert ved at polyesteren inneholder minst 93 vekt%, eventuelt minst 97 vekt%, av gjentagende dioxyethylen- og terefthaloylradikalenheter og at filamentet har en T7 av minst 1,1 gpd, en T + T 7 av minst 5 gpd, en tørrvarmkrympning ved 196°C av under 10%, et forhold mellom farvbarhet og orientering som er særpreget ved et "D"-tall av under 3,8 og større enn 1,8, og en relativ viskositet av under 25.

2. Filament ifølge krav 1, karakterisert ved at det har et overflateinnhold av syklisk trimer som definert av et "T"-tall av under 25. 3i Filament ifølge krav 2, karakterisert ved at det har en av minst 1,5 gpd, og en T + T7 av minst 7 gpd og under 10 gpd, eventuelt under 8 gpd. 4. Filament ifølge krav 2 eller 3, karakterisert ved at polyethylenterefthalatet inneholder høyst 3% radikaler, fortrinnsvis høyst 0,3% radikaler, som inneholder ioniske farvestoffsentra, og at det har en krystallinsk røntgenfinstruktur som er slik at det har en langperiodeavstand (LPS) av fra 125 Å til 150 Å og en tilsynelatende krystallittstørrelse av fra (0,64 LPS - 26) A til (0,72 LPS - 25) Å. 5. Filament ifølge krav 4, karakterisert ved at det består i det vesentlige fullstendig av dioxyethylen- og terefthaloylradikaler med dioxydiethylenoxyd som forurensning. 6. Filament ifølge krav 1 eller 2, karakterisert ved at polyethylenterefthalatet har høyst 0,3% radikaler som inneholder ioniske farvestoffsentra og at det inneholder minst 3% av andre nøytrale radikaler, idet filamentet har en T + under 8 gpd, fortrinnsvis under 7 gpd, og et trimer-"T"-tall av under 20 og et RDDR-farvestoffopptak av minst 0,12. 7. Filament ifølge krav 1, karakterisert ved at polyethylenterefthalatet omfatter minst 1,3% aromatiske radikaler som inneholder et. ionisk farvestoffsentrum, og opp til 4% nøytrale organiske radikaler, idet filamentet har en av minst 1,2 gpd, en T + T7 av under 8 gpd, fortrinnsvis under 7 gpd, og et trimer-"T"-tall av under 20. 8. Filament ifølge krav 7, karakterisert ved at radikalene som inneholder et ionisk farvestoffsentrum er 5-natriumsulfonat-isofthaloylradikaler. 9. Filament ifølge krav 6, 7 eller 8, karakterisert ved at det har en langperiodeavstand (LPS) av fra 124 A til 150 A og en tilsynelatende krystallittstørrelse av fra (0,673 LPS - 26) A til (0,673 LPS - 12) Å. 10. Filament ifølge krav 1-4 og 6-9, karakterisert ved at nøytrale radikaler er tilstede og er én eller flere av glutaryl, adipyl, dioxy-diethylenether eller oxypolyethylenoxyd med en molekylvekt under 4 000. 11. Filament ifølge krav 10, karakterisert ved at det inneholder 3-4% glutarylradikaler og ca. 1% dioxydiethylenetherradikaler. 12. Filament ifølge krav 1-11, karakterisert ved at det har et forhold mellom tilsynelatende krystallittstørrelse og langperiodeavstand (ACS:LPS forhold) av fra 0,44 til 0,58 og en vekt-prosent krystallinitet (WPC) av fra 44% til 59,5%, og slik at forholdet ACS:LPS er under (0,00783 WPC + 0,145) når WPC er under 55,5, og under (1,274-0,0125 WPC) når WPC er over 55,5, og at det alltid er over (0,00783 WPC + 0,064).

13. Filament ifølge krav 12, karakterisert ved at forholdet ACS:LPS er under (0,00783 WPC + 0,126).

14. Filament ifølge krav 1-13, karakterisert ved at det har en rela tiv viskositet innen området 9-14.

15. Fremgangsmåte for kontinuerlig fremstilling av krusede filamenter av polyestere av polyethylenterefthalattypen inneholdende minst 93 vekt%, eventuelt minst 97 vekt%, gjentagende dioxyethylen- og terefthaloylradikalenheter, idet filamentene er blitt oppnådd ved smeltespinning av polyesterne, og filamentene utsettes for fremgangsmåten i form av et tau, idet fremgangsmåten innbefatter trinnene (1) trekking (2) avspenning, (3) krusning og (4) tørking og relaksasjon, og idet filamentene eventuelt sprøytes med en vandig oppløsning av et smørende appreturmiddel mellom avspennings- og krusningstrinnene, karakterisert ved at avspenningen utføres ved å behandle tauet av filamenter med mettet damp ved et trykk av minst 110 0 kPa.

16. Fremgangsmåte ifølge krav 15, karakterisert ved at avspenningen utføres i flere enn ett trinn.

17. Fremgangsmåte ifølge krav 15 eller 16, karakterisert ved at mellom trekke- og krusningstrinnene reguleres tauets lengde til innen området fra 5% forlengelse til 10% sammentrekning, fortrinnsvis for å tillate 3-10% sammentrekning.

18. Fremgangsmåte ifølge krav 15-17, karakterisert ved at et tau av i det vesentlige fullstendig trukkede polyesterfilamenter utsettes for avspenningstrinnet ved at de føres gjennom en sone som inneholder den mettede damp under overatmosfærisk trykk, og blir derefter fjernet fra sonen over i omgivende atmosfæretrykk, hvorved filamentene blir hurtig avkjølt ved fordampning av vann fra disse mens de fremdeles har den regulerte lengde, efterfulgt av krusning av de avkjølte filamenter og tørking og relaksasjon av de krusede filamenter.

19. Fremgangsmåte ifølge krav 18, karakterisert ved at foruten avkjølingen av filamentene ved fordampningen av vannet blir filamentene ytterligere avkjølt før krusning.

20. Fremgangsmåte ifølge krav 15-19, karakterisert ved at i avspenningstrinnet blir de trukkede filamenter behandlet med den mettede damp i minst 0,2 sekund, fortrinnsvis i under 1 sekund, og mer foretrukket i 0,2-0,6 sekunder.

21. Fremgangsmåte ifølge krav 15-20, karakterisert ved at de krusede filamenter tørkes og relakseres ved en temperatur av under 125°C, fortrinnsvis under 110°C.